在進(jìn)行電路計(jì)算的時(shí)候,,一般都采用SI國(guó)際單位制,,即導(dǎo)磁率采用相對(duì)導(dǎo)磁率與真空導(dǎo)磁率的乘積,即: ,,其中相對(duì)導(dǎo)磁率 是一個(gè)沒有單位的系數(shù),,真空導(dǎo)磁率 的單位為H/m。
1,、圓截面直導(dǎo)線的電感
圓截面直導(dǎo)線如圖2-32所示,,其電感為:
2、同軸電纜線的電感
同軸電纜線如圖2-33所示,,其電感為:
3,、雙線制傳輸線的電感
雙線制傳輸線如圖2-34所示,其電感為:
4,、兩平行直導(dǎo)線之間的互感
兩平行直導(dǎo)線如圖2-34所示,,其互感為:
5、圓環(huán)的電感
5,、矩型線圈的電感
矩形線圈如圖2-36所示,,其電感為:
6、螺旋線圈的電感
螺旋線圈如圖2-37所示,,其電感為:
7,、多層繞組線圈的電感
多層繞組線圈如圖2-38所示,其電感為:
【說明】上式是用來計(jì)算多層線圈繞組,、截面為圓形的空心線圈的電感計(jì)算公式,。長(zhǎng)岡系數(shù)k可查閱表2-1,系數(shù)c可查閱表2-2,。當(dāng)線圈內(nèi)部有磁芯時(shí),,有磁芯線圈的電感是空心線圈電感的 倍, 是磁芯的相對(duì)導(dǎo)磁率,。相對(duì)導(dǎo)磁率的測(cè)試方法很簡(jiǎn)單,,只需把有磁芯的線圈和空心線圈分別進(jìn)行測(cè)試,通過對(duì)比即可求出相對(duì)導(dǎo)磁率的大小,。
8,、變壓器線圈的電感
變壓器線圈如圖2-39所示,其電感為:
【說明】上式是用來計(jì)算變壓器線圈電感的計(jì)算公式,。由于變壓器鐵芯的磁回路基本是封閉的,,變壓器鐵芯的平均導(dǎo)磁率相對(duì)來說比較大。鐵芯的導(dǎo)磁率一般在產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)中都會(huì)給出,,但由于大多數(shù)開關(guān)電源變壓器的鐵芯都留有氣隙,,留有氣隙的磁回路會(huì)出現(xiàn)磁場(chǎng)強(qiáng)度以及磁感應(yīng)強(qiáng)度分布不均勻,因此,,(2-108)式中的導(dǎo)磁率只能使用平均導(dǎo)磁率,,技術(shù)手冊(cè)中的數(shù)據(jù)不能直接使用,。
在這種情況下,最好的方法是先制作一個(gè)簡(jiǎn)單樣品,,例如,,在某個(gè)選好的變壓器鐵芯的骨架上繞一個(gè)簡(jiǎn)單線圈(比如匝數(shù)為10),然后對(duì)線圈的電感量進(jìn)行測(cè)試,,或者找一個(gè)已知線圈匝數(shù)與電感量的樣品作為參考,。知道了線圈樣品的電感量后,只需把已知參數(shù)代入(2-108)或(2-94)式,,即可求出其它未知參數(shù),然后把所有已知參數(shù)定義為一個(gè)常數(shù)k,;最后電感的計(jì)算公司就可以簡(jiǎn)化為:L = kN2 ,,這樣,電感量的計(jì)算就變得非常簡(jiǎn)單,。
9,、兩個(gè)線圈的互感
兩線圈的連接方法如圖2-40所示。其中圖2-40-a和圖2-40-b分別為正,、反向串聯(lián),;圖2-40-c和圖2-40-d分別為正、反向并聯(lián),。
其中:
L:兩個(gè)線圈連接后的電感 [H]
L1,、L2 :分別為線圈1與線圈2的自感 [H]
M:兩個(gè)線圈的互感 [H]
【說明】互感M有正負(fù),圖2-40-a和圖2-40-c的接法互感M為正,,圖2-40-b和圖2-40-d的接法互感M為負(fù),。兩個(gè)線圈之間的互感M為:
【說明】互感的大小,取決兩個(gè)線圈的結(jié)構(gòu)和兩個(gè)線圈的相對(duì)位置以及導(dǎo)磁物質(zhì),。當(dāng)K=1時(shí),, ,這時(shí)的耦合稱為全耦合,,它表示一個(gè)線圈產(chǎn)生的磁通全部從另一個(gè)線圈通過(沒有漏磁通),。但在實(shí)際應(yīng)用中,無論任何結(jié)構(gòu)的兩個(gè)線圈總會(huì)產(chǎn)生漏磁通,,因此,,耦合系數(shù)k總是一個(gè)小于1的數(shù)。一般帶有鐵芯的變壓器漏感都比較小,,因此,,變壓器初、次級(jí)線圈之間的偶合系數(shù)可以認(rèn)為約等于1,。