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文档简介

变压器,一、变压器的构造,1.示意图,3.构造：,（1）闭合铁芯（绝缘硅钢片叠合而成）,（2）原线圈：其匝数用n1表示,（3）副线圈：其匝数用n2表示,（4）输入电压：U1;输出电压：U2.,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。,互感现象：在原副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象。,闭合铁芯实现了电能-磁场能-电能的转换，由于原副线圈中的电流共同产生的磁通量绝大部分通过铁芯，使能量在转换过程中损失很小，为了便于研究，物理学中引入了一种理想化模型-理想变压器。即略去原、副线圈中的电阻和各种电磁能损失的变压器。,二、变压器的工作原理-互感现象,理想变压器:1、穿过原副线圈的磁通量和磁通量的变化量时刻都相同2、每匝产生的感应电动势相等,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：,U1=E1,升压变压器：n2n1U2U1,降压变压器：n2n1U2U1,U2=E2,三、理想变压器的变压规律,理想变压器有多组副线圈的情况：端电压之比等于各个线圈的匝数之比,=,四、理想变压器的变流规律,问题：原副线圈的的电流间可能满足何规律？,1.理想变压器输出功率应等于输入功率,2.理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比,变压器工作时，高压线圈匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕制；低压线圈匝数少而通过的电流大，应当用较粗的导线绕制。这也是判定高压线圈和低压线圈的一种方法。,理想变压器有多组副线圈的情况：,I1n1=I2n2+I3n3+Innn,四、理想变压器的变流规律,输入输出电压、电流、功率大小之间的因果关系,*输入电压U1和变压比n1：n2决定输出电压的大小,*输出电压和用电器电阻决定输出电流I2的大小,*输出电流和变压比决定输入电流I1的大小,*输出功率决定输入功率的大小（相同）,五、几种常用变压器,1.自耦变压器,问题：有没有只用一组线圈来实现变压的变压器？,2.互感器,如图所示：ABC三只灯完全相同,使它们正常发光,求n1:n2?,U1,U2,求U1:U2?,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,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：,例如图示，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
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