VI-J1Y-CX磁通与线圈匝数的乘积称为磁通链,用字母砂表示,即有ψ=Nψ.用Φc11表示电流I1在线圈1中的磁通链,称为自感磁通链,ψ21表示电流jI与线圈2交链的磁通链,称为互感磁通链;用沙22表示电流J2在线圈2中产生的自感磁通链,ψ12表示电流亡2与线圈1交链的互感磁通链。每个线圈中的磁通链等于自感磁通链和互感磁通链两部分的代数和c、因此、线圈1和2中的总磁通链分别为:

ψ1=ψll±ψ12

ψ2=ψ21±ψ22

当周围空间是同性磁介质时,每一种磁通链都与产生它的施感电流成正比。因此,自感磁通链可写成:

ψ11=L1I1

ψ22=L2I2

互感磁通链

ψ12=M12I2

ψ21=M21I1

式中:M12\M21―互感系数,单位:H,M>0。

可以证明,M12=M21。所以,当只有两个耦合电感时,可以用M表示两者之间的互感。

耦合电感之间的互感系数rlr的大小与线圈匝数、线圈的尺寸、介质的磁导率、两线圈之间交流电路,单相交流电.

在电学发展的早期,提供电能的电源只有电池和蓄电瓶,所以早期的电气设各只能使用直流电源。

随着电能被广泛应用,直流电源的缺点就逐渐显现出来。在直流系统中,供电电压的大小必须符合负载的要求G例如,为了使一个标称值为240V的灯泡发光,发电机必须发出240V的电压。而标称值为120V的灯泡则不能使用这一发电机发出的电。虽然我们可以利用串联电阻的方法分去120Ⅴ的电压,让120V的灯泡工作,但是电阻将消耗掉大量的电能。在这一例子中,电阻上消耗的电能与灯泡上消耗的电能相等。

直流系统的另一个缺点是大量的电能消耗在传输线上。这是因为用于将电能从发电站传输到用电设各之间所使用的传输线上存在电阻。如果传输电流太大。电阻上消耗的电能就多,这种损耗可以通过交流系统输电来减小。其方法是:采用高屯压低电流的方法传输电能。然而,这种方法不适用于直流供电系统,因为大多数负载不需要很高的电压。由于直流系统存在上述缺点,所以现代供电系统都采用交流系统。

与直流电压不同。交流电压的大小和方向是随时改变的。因此,交流电压可以通过变压器进行升压或降压c-这一特点使得在传输线上采用高电压低电流的方法传输电能得以实现,从而达到最大效率的传输。当交流电能到达用电设各一端时,再利用变压器将高电压变换到负载所需要的电压。这样就解决了直流系统中的两大主要缺点。基于交流电本身固有的这些优点及其多用性,交流供电系统已经取代了直流系统。

除直流电流、电压以外,还存在着许多种类型的电流和电压的形式。如图3.1-1所示。