VI-J1Y-CX磁通與線圈匝數的乘積稱為磁通鏈,用字母砂表示,即有ψ=Nψ.用Φc11表示電流I1在線圈1中的磁通鏈,稱為自感磁通鏈,ψ21表示電流jI與線圈2交鏈的磁通鏈,稱為互感磁通鏈;用沙22表示電流J2在線圈2中產生的自感磁通鏈,ψ12表示電流亡2與線圈1交鏈的互感磁通鏈。每個線圈中的磁通鏈等于自感磁通鏈和互感磁通鏈兩部分的代數和c、因此、線圈1和2中的總磁通鏈分別為:

ψ1=ψll±ψ12

ψ2=ψ21±ψ22

當周圍空間是同性磁介質時,每一種磁通鏈都與產生它的施感電流成正比。因此,自感磁通鏈可寫成:

ψ11=L1I1

ψ22=L2I2

互感磁通鏈

ψ12=M12I2

ψ21=M21I1

式中:M12\M21―互感系數,單位:H,M>0。

可以證明,M12=M21。所以,當只有兩個耦合電感時,可以用M表示兩者之間的互感。

耦合電感之間的互感系數rlr的大小與線圈匝數、線圈的尺寸、介質的磁導率、兩線圈之間交流電路,單相交流電.

在電學發展的早期,提供電能的電源只有電池和蓄電瓶,所以早期的電氣設各只能使用直流電源。

隨著電能被廣泛應用,直流電源的缺點就逐漸顯現出來。在直流系統中,供電電壓的大小必須符合負載的要求G例如,為了使一個標稱值為240V的燈泡發光,發電機必須發出240V的電壓。而標稱值為120V的燈泡則不能使用這一發電機發出的電。雖然我們可以利用串聯電阻的方法分去120Ⅴ的電壓,讓120V的燈泡工作,但是電阻將消耗掉大量的電能。在這一例子中,電阻上消耗的電能與燈泡上消耗的電能相等。

直流系統的另一個缺點是大量的電能消耗在傳輸線上。這是因為用于將電能從發電站傳輸到用電設各之間所使用的傳輸線上存在電阻。如果傳輸電流太大。電阻上消耗的電能就多,這種損耗可以通過交流系統輸電來減小。其方法是:采用高屯壓低電流的方法傳輸電能。然而,這種方法不適用于直流供電系統,因為大多數負載不需要很高的電壓。由于直流系統存在上述缺點,所以現代供電系統都采用交流系統。

與直流電壓不同。交流電壓的大小和方向是隨時改變的。因此,交流電壓可以通過變壓器進行升壓或降壓c-這一特點使得在傳輸線上采用高電壓低電流的方法傳輸電能得以實現,從而達到最大效率的傳輸。當交流電能到達用電設各一端時,再利用變壓器將高電壓變換到負載所需要的電壓。這樣就解決了直流系統中的兩大主要缺點。基于交流電本身固有的這些優點及其多用性,交流供電系統已經取代了直流系統。

除直流電流、電壓以外,還存在著許多種類型的電流和電壓的形式。如圖3.1-1所示。