27199 skrypt090 (2)

Laboratorium I‘oil\taw liluklrolrchnlki l

R„L, M R_?Lj

_v u-;........>j

.......crwi

2

Rys. 12.1. Dwie cewki sprzężone magnetycznie.

Współczynnik sprzężenia jest zawsze mniejszy od jedności, gdyż strumień magnetyczny wywołany prądem w jednym z elementów nie całkowicie jest skojarzony z drugim elementem (rys. 12.1) ponieważ występuje zjawisko rozproszenia magnetycznego. W radiotechnice wyróżnia się cztery rodzaje sprzężeń między cewkami:

-    bardzo słabe    0 <k<0.0)

-słabe    0.0 Kk <0.05

- silne    0.05<k<0.9

- bardzo silne 0.9<k<ł

Zmianę sprzężenia magnetycznego między dwoma elementami (cewkami) można osiągnąć poprzez zmianę położenia elementów względem siebie lub poprzez zastosowanie np. w cewkach, rdzenia z ciała ferromagnetycznego. Tego rodzaju wzmocnienie sprzężenia jest zastosowane w transformatorach i maszynach elektrycznych.

W przypadku dwóch cewek rzeczywistych sprzężonych magnetycznie (rys. 12.1) napięcie na zaciskach każdej z nich określają równania:

(12.3)

(12.4)

Znaki w równaniach (12.3), (12.4) zależne są od umownych zwrotów prądów przyjętych za dodatnie względem zacisków jednoimiennych. Zaciski jednoimienne dwóch elementów indukcyjnych sprzężonych magnetycznie przyjmuje się w sposób następujący: jeżeli strumienie magnetyczne, wytworzone przez prądy ij oraz i2 mają 2wroty zgodne, to prądy łe muszą wpływać do (wypływać od)

zacisków jednoimiennych (rys. 12.2). Zaciski jednoimienne cewek oznacza się. symbolicznie gwiazdką lub kropką.

Rys. 12.2. Oznaczanie zacisków jednoimiennych.

Znak “+“ (sprzężenie dodatnie) przy wyrażeniach M(di/dt) w równaniach (12.3),

(12.4) odnosi się do przypadku, gdy jednocześnie oba prądy ij oraz 12 dopływają do zacisków jednoimiennych lub jednocześnie z nich wypływają. W pozostałych przypadkach występuje sprzężenie ujemne i obowiązuje znak Praktyczny sposób wyznaczania zacisków jednoimiennych polega na zastosowaniu obwodu ze źródłem napięcia stałego i woltomierzem magnetoelektrycznym (rys. 12.3).

Rys. 12.3 Układ do wyznaczania zacisków jednoimiennych.

Zaciski cewek połączonych z zaciskiem plus źródła napięcia i zaciskiem plus woltomierza (rys. 12.3) stanowią parę zacisków jednoimiennych, jeżeli wskazówka woltomierza odchyla się w prawo,

12.1.2. Rzeczywiste cewki sprzężone magnetycznie zasilane napięciem sinusoidalnym

Rozpatrzmy dwie cewki rzeczywiste o rezystancjach Rj i R2 oraz indukcyjnościach własnych Lj i L2 sprzężone między' sobą indukcyjnie w różnych układach połączeń.