正本清源——互感

2万 · 2015-11-22 21:14

这个，得看《电磁学》。给个简述：

2万 · 2015-11-22 21:37

电流变化，导致磁通变化，进而产生感应（互感）电动势。注意，电动势是电场所致。

按理说，变化的电场还可以产生磁场，不过这里就此打住了（忽略二次效应）。

若开路副边，则副边有电动势而没有电流，那么变压器就是个原边电感。若副边接入负载，则副边就会有电流，变化的电流对原边又会产生感应（互感）电动势。而若副边短路且导线为超导（理想导线），那么副边线圈范围内就没有磁通，原边就变成了仅存漏磁的一个电感。实际上，导线不可能没有电阻，所以不存在“短路”。

2万 · 2015-11-22 21:43

这些东西，原本应该是在大学一年级就学过（《普通物理》）。而且，如同高等数学一样，这些东西都应该是融入到血液中去的。

1万 · 2015-11-22 21:55

HWM 发表于 2015-11-22 21:37
电流变化，导致磁通变化，进而产生感应（互感）电动势。注意，电动势是电场所致。

按理说，变化的电场还可 ...

有一个地方需要商讨，电动势是电埸导致，是磁埸吧。

2万 · 2015-11-22 22:03

zyj9490 发表于 2015-11-22 21:55
有一个地方需要商讨，电动势是电埸导致，是磁埸吧。

变化的磁场产生电场，电场的线积分就是电动势。需注意的是，这里的电场非保守，所以严格意义上不能谈电压概念。

1万 · 2015-11-22 22:10

HWM 发表于 2015-11-22 22:03
变化的磁场产生电场，电场的线积分就是电动势。需注意的是，这里的电场非保守，所以严格意义上不能谈电压 ...

还是磁埸产生的概念，只不过是文字上的而已，电埸强度就是单位空间上的电压。

2万 · 2015-11-22 22:28

zyj9490 发表于 2015-11-22 22:10
还是磁埸产生的概念，只不过是文字上的而已，电埸强度就是单位空间上的电压。 ...

要追溯，那得追溯到原边电流....

搞电磁场的，一般都是以电场和磁场作为基本概念。电流密度和电荷密度那是“源”。

电场的线积分是电势差，由此得电压和电动势的概念（电场保守）。那么为何要区分电压和电动势呢？因为电动势可以是非电场能（譬如化学能）所致，采用电动势这个术语区分其与电压的差别。变压器内存在着感应电场，其方向与外电路相反，所以其线积分用电动势称之（类似电池）。

1万 · 2015-11-22 22:31

HWM 发表于 2015-11-22 22:28
要追溯，那得追溯到原边电流....

搞电磁场的，一般都是以电场和磁场作为基本概念。电流密度和电荷密度那 ...

说得太有水准了，电动势是非电能转化成电能的或是电能转化成非电能。这话正合我意。要点，精华。

1万 · 2015-11-22 22:38

HWM 发表于 2015-11-22 22:28
要追溯，那得追溯到原边电流....

搞电磁场的，一般都是以电场和磁场作为基本概念。电流密度和电荷密度那 ...

根据此原理，变压器二边电动势产生的电埸能的能量是一样的，才对吧。这会牵到一个电路模型的问题，如涡损电阻怎么跟电动势连结。

2万 · 2015-11-22 22:50

zyj9490 发表于 2015-11-22 22:38
根据此原理，变压器二边电动势产生的电埸能的能量是一样的，才对吧。这会牵到一个电路模型的问题，如涡损 ...

一般有个对称性（互易），即双向互感相等。

“涡损”（包含在铁损内）会影响到互感，线性稳态前提下会使互感呈现虚数部分。而实际上，铁芯是非线性的，计算起来比较复杂。

1万 · 2015-11-23 17:31

本帖最后由 oldzhang 于 2015-11-23 17:41 编辑

电动势是电埸导致，是磁埸吧。

电流变化，导致磁通变化，进而产生感应（互感）电动势。注意，电动势是电场所致。

这里的电动势不是电场导致的，是非静电力把正电荷有低电位搬运到了高电位（这是形象的说法），具体来说就是洛仑磁力。归根结底是洛仑磁力产生了电势差和电场。

电场力（静电力）的方向指向电位降低的方向。把正电荷（或者电子）搬移到高电位（低电位）的一定是非静电力。

只看该作者 · 2015-11-23 17:45

电源内部的非静电力使电源两极间产生并维持一定的电势差。当电源两极与电路（例如导体）接通后，在静电力推动下，正电荷从电源正极经电路移至负极，电势降低；在电源内部，非静电力克服静电力的阻碍，使正电荷又从负极经电源内部移至正极，从而形成电荷流动的回路。因此，静电力和非静电力是构成电流回路的两个必要因素。
非静电力有不同的来源。在化学电池（干电池、蓄电池）中，非静电力是一种与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用；在温差电源中，非静电力是一种与温度差和电子浓度差相联系的扩散作用；在一般发电机中，非静电力起源于磁场对运动电荷的作用，即洛伦兹力。变化磁场产生的有旋电场也是一种非静电力，但因其力线呈涡旋状，通常不用作电源，也难以区分内外。

百度上抄的，看不懂

2万 · 2015-11-23 18:09

oldzhang 发表于 2015-11-23 17:31
这里的电动势不是电场导致的，是非静电力把正电荷有低电位搬运到了高电位（这是形象的说法），具体来说就 ...

不对！

洛伦兹力是vXB，B不变而带电粒子运动。这里是B变化感应出E。此E为感应电场，非保守（不是静电场）。

或许你会说这只是个观察角度的不懂，没错，这就是相对论！

2万 · 2015-11-23 19:38

■ “涡损”（包含在铁损内）会影响到互感，线性稳态前提下会使互感呈现虚数部分。 ■

呵呵;-)

2万 · 2015-11-23 20:05

自感的磁化损耗（互感类似）：

前提是线性稳态。

2万 · 2015-11-23 20:08

非线性下估算：

2万 · 2015-11-23 20:10

本帖最后由 HWM 于 2015-11-23 20:11 编辑

还是那句话：

“你认为可能可以博一把（我没用“赌一把”，其实等价），当然最终还得由你自己买单。”

摘自：https://bbs.21ic.com/icview-1211252-1-1.html

2万 · 2015-11-23 20:22

早先就已经给了个变压器的基本模型和基于理想变压器的等效模型：

2万 · 2015-11-23 20:25

大师动手了。
假设没有铜损，次级短路，初次级紧密接触绕在铁芯上，简单起见，各有一层。此时漏感等于？

2万 · 2015-11-23 20:46

俺就害怕算磁路问题。楼主喜欢算，太难得了。

说有用薄层压成的铁芯，用来制作电感，铁芯由n层构成，共有d米厚，宽度为h，h＞＞d.计算简单起见，假设这口字型铁芯曲线半径足够大，以至于铁芯上任意一小区域都可以看成个长平面。而且磁滞环是理想矩形！
现在在这个电感上加直流电压V，什么时间t完全饱和？

楼主帮忙算几个，吃饭我买单！

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