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求救感应电势公式:E=4.44fNΦm

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解决时间 2021-04-04 02:39
  • 提问者网友:星軌
  • 2021-04-03 21:09
请问这个公式中的4.44是什么意思 麻烦师哥及师姐详细点                              重谢刚刚的
最佳答案
  • 五星知识达人网友:蕴藏春秋
  • 2021-04-03 22:07
根据电磁感应定律,
一次侧绕组感应电势为:
E1= 4.44 ƒ Ν1 фm(1)
二次侧绕组感应电势为:E2= 4.44 ƒ Ν2 фm(2)
其它部分我们不补充了,单说系数““4.44”的由来。
我们学习技术的时候不能死记,有一点疑问就要想出来:为什么是“4. 44”呢?简单地说,和有效值有关,但我们要更深一步,了解电磁感应原理了。
看右图。根据法拉第电磁感应定律,电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通变化率成正比。写成公式就是:

这是微分式,用普及式可表示为:

“Δ”表示增量,或变化量。“e”是感应电动势,“N”是线圈匝数,“ф”是主磁通,“t”是时间。此式说明,电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通变化率成正比。也就是磁力线切割线圈越快,感应电动势越高。用“-”号表示感应电动势与输入电压方向相反。
图一假定变压器是空载的,在左侧一次绕组N1输入电压、流过空载电流、建立空载磁场,产生主磁通Фm(Фm是交变磁通的最大值,具有交变性质,符号上边应点圆点,字库没有此种字型),通过铁芯磁路,与一次、二次线圈全部匝数交链,分别产生感应电动势E1、E2,于是,式2可以分别表示一次、二次线圈感应电动势为:

e1、e2分别为一次、二次线圈感应电动势的瞬时值
假定主磁通Фm按正弦规律变化,把微分计算出来:
dФ/dt=d(Фmsin(ωt)/dt=Фmωcos(ωt),并考虑Em=√2E,式3变为:
e1=-N1·dФ/dt=-N1ωФmcosωt=-Em1cosωt
从上式中,将后两个步骤列出:
-N1ωФmcosωt=-Em1cosωt移项得到:
Em1=N1ωФm
电动势Em是最大值,取有效值(Em除以 √2),并考虑到ω=2πƒ,为:
E1=2πƒ N1Фm /√2=√2πN1Фm=4.44ƒ N1Фm,再写一遍:

E1=4.44ƒ N1Фm(式5)

仿此:
E2=4.44ƒ N2Фm(式6)

“4.44“就是这么来的,是电动势由最大值Em换算为有效值,系数为√2=1.414,再乘以公
式中已有的常数π=3.1416得来的。所以书上在说到电压、电流时,一再强调有效值,就是这个意思。实际上,平时在不作特别说明的话,都是指的有效值,在这里强调是因为强调这个算法。本文的推导说明同时是为了对变压器原理的理解。
下边提到的第二种算法或许有用。当变压器输入电压不是正弦波时,感应电动势的平均值从-Фm到Фm半个周期内的平均变动速率乘以匝数计算,即:

验算时注意,1/T=ƒ。
所以一般来说感应电动势的有效值为:
E=4Kbx ƒωФm(式8)
Kbx为波形因数,它等于交变波形有效值E与平均值Epj的比:
Kbx =E/Epj =Em×0.707/(Em×0.637)=1.11
当感应电动势为正弦波时,变压器感应电动势为:
E=4×1.11ƒωФm=4.44 ƒωФm(式9)
仍然是4.44,但这是用一般公式得出的,不限于正弦波,其它波形就不一定是“4.44”了。
全部回答
  • 1楼网友:由着我着迷
  • 2021-04-03 22:34

感应电动势的有效值

e=em /√2 =√2 pi fnφm =4.44fnφm

4.44=√2 pi

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