变压器初级(原边)和次级(副边)的感应电动势、电压方向如何标注?
这是知乎上的一个问题关于这个笔者也有自己的看法:
先上链接:https://zhuanlan.zhihu.com/p/100899988
这是题目,笔者在知乎上也回答了这个问题,以下是笔者的回复:
- 变化的磁场才能产生电场,稳定的磁场不会产生感应电动势
- 既然变压器原边示意图标明了电动势e1的方向,那么就说明原边的磁场在发送变化,什么原因会造成磁场变化呢?那必然是原边电流I1发生变化了。要知道变压器是用于交流电的
- 感应电动势产生的原理是楞次定律即阻碍磁场变化。
- 感应电动势在电路中是看作电源的,现在感应电动势产生的电流和原边电源U1产生的电流相同,即它们产生的磁通量方向相同,即感应电动势产生的磁通量会加强原先的磁通量,这说明了什么?
- 这说明了原先的磁通量φ在变小即原边的电流I1在变小,即U1在变小。因此才会有感应电动势e1产生的磁通量阻碍它变小。
- 原边的磁通量φ在变小,同样的副边的磁通量φ也在变小,因此副边感应电动势产生的磁场要阻碍它变小,因此副边的感应电动势的方向就是如e2,因为是感应电动势势作为电源用的,因此它的电流方向是如i2,产生的磁场和原先的磁场方向相同,阻碍原先的磁场量变小。而i2流经阻抗Zl是电压升因此是电压U2如图。
这就是该图如此标注的原因。
总结:标明了感应电动势的方向,就标明了原磁场的变化方向。相同说明原磁场在变小,相反说明原磁场在变大。
换种说法,U1和e1的方向确定了磁通φ的变化方向(即变大还是变小)从而确定副边e2的方向从而确定u2的方向,这几个标志一个也不能少。
楞次定律产生磁通量只能阻碍不能阻止磁通量的变化趋势,对应该图示原先电流i1产生的磁通量φ1是大于现在电流i1产生的磁通量φ2加电磁感应产生的磁通量φ3的即 φ1> φ2+φ3