选修3-2-54变压器ppt课件

5.4变压器,但我们国家民用统一供电均为220V，那么如何使这些额定电压不是220V的电器设备正常工作的呢？,几种常见的变压器,一、变压器的构造,1.示意图,原线圈,副线圈,铁芯,2.构造：,（1）闭合铁芯（绝缘硅钢片叠合而成）,（2）原线圈（初级线圈）：其匝数用n1表示,（3）副线圈（次级线圈）：其匝数用n2表示,（4）输入电压：U1;输出电压：U2.,3.电路图中符号,问题：变压器副线圈和原线圈电路是否相通？,变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交变电压U1后，副线圈电压U2是怎样产生的？,铁芯与线圈互相绝缘,二、变压器的工作原理,-互感现象,变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能（U1、I1）到磁场能（变化的磁场）再到电能（U2、I2）转化。,原线圈,副线圈,铁芯,思考：若给原线圈接直流电压U1，副线圈电压U2=？,U20,理想变压器,如果在能量转化的过程中能量损失很小，能够略去原、副线圈的电阻，以及各种电磁能量损失，这样的变压器我们称之为理想变压器。这是物理学中又一种理想化模型。,无铜损、铁损、磁损,三、理想变压器的变压规律,原、副线圈中产生的感应电动势分别是：,E1=n1/t,E2=n2/t,若不考虑原副线圈的内阻有U1=E1U2=E2,理想变压器原副线圈的端电压之比等于这两个线圈的匝数之比,n2n1U2U1-升压变压器,n2n1U2U1-降压变压器,四、理想变压器的变流规律,1.理想变压器输出功率应等于输入功率,即:,U1I1=U2I2,P出=P入,2、理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比,此公式只适用于一个副线圈的变压器,五、自耦变压器,升压变压器,降压变压器,问题：有没有只用一组线圈来实现变压的变压器？,自耦变压器的原副线圈共用一个线圈,一、变压器的构造1示意图2电路图中符号3构造：,二、变压器的工作原理：1、互感现象：原、副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象2、能量转化：电能磁场能电能3、理想变压器P入P出,三、理想变压器的变压规律U1/U2=n1/n2,四、理想变压器的变流规律：I1/I2=n2/n1,五、常用变压器,小结,练1、理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n24：1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，图中电流表A1的示数12mA，则电流表A2的示数为（）A3mAB0C48mAD与负载R的值有关,B,A.U增大、I增大、P1增大,C.U减小、I减小、P1减小,D.U不变、I减小、P1不变,B.U不变、I减小、P1增大,练2、如图所示：理想变压器的原线圈接高电压，变压后接用电器，线路电阻不计。S原来闭合，且R1=R2，现将S断开，那么交流电压表的示数U、交流电流表的示数I和用电器上R1的功率P1将分别是：,D,U1,变压器输入输出电压、电流、功率大小之间的因果关系,1.输入功率P1由输出功率P2决定；,P1P2,2.U1由电源决定；,3.U2由U1和匝数比决定；,U2n2/n1U1,4.I2由U2和负载决定；,I2U2R,5.I1由I2和匝数比决定；,I1n2/n1I2,例、如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为4:1，原线圈中的电阻A与副线圈中的负载电阻B阻值相等。ab端加一交流电压U后，（1）两电阻消耗的功率之比为多少？（2）两电阻两端电压之比为多少？（3）B电阻两端电压为多少？,（1）1:16,（2）1:4,练习、如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=3：1，有四只相同的灯泡连入电路中