电工技术基础与技能（第3版）-张金华9.2 变压器的工作原理

9变压器【课题名称】9.2变压器的工作原理【课时安排】2课时（90分钟）【教学目标】1．了解变压器的电压比、电流比和阻抗变换。【教学重点】重点：变压器的电压比、电流比和阻抗变换【教学难点】难点：对阻抗变换的理解【关键点】理解变压器电压比、电流比和阻抗变换的原理【教学方法】讲授法、谈话法、多媒体展示法、理论联系实际法【教具资源】多媒体课件【教学过程】一、导入新课教师可结合电源变压器实物来展开教学。如给学生展示一个学生比较熟悉的电源变压器实物图，如图9.2的所示，可通过提问“初级220V、次级12V是表示什么意思？”然后展开变压器的变压原理教学。图9.图9.2电源变压器二、讲授新课教学环节1：变压器的工作原理教师活动：教师可根据多媒体课件展示变压器的原理和符号图，通过原理图讲解变压器是根据电磁感应原理工作的。学生活动：学生可在教师的引导下仔细观察变压器的原理图，理解变压器的电磁感应原理。知识点：变压器工作原理：最简单的变压器由一个闭合铁心和套在铁心上的两个绕组组成。变压器是根据电磁感应原理工作的。如果把变压器的一次绕组接在交流电源上，由于铁心是导磁的，交流电将在铁心中产生交变磁通，这个变化的磁通经过闭合磁路同时穿过一次绕组和二次绕组，由于自感及互感现象，就在两个绕组中都感应出电动势来，而且它们的频率相同。教学环节2：变换交流电压教师活动：教师可结合变压器原理图讲解变压器一次绕组与二次绕组的电压之比等于它们的匝数比。学生活动：学生可在教师的指导下，学习并理解变压器一次绕组与二次绕组的电压之比等于它们的匝数比，并进行一定的练习。知识点：设一次绕组匝数为N1，二次绕组匝数为N2，经推导可得一次绕组、二次绕组电压之比等于绕组的匝数比，即，式中，叫变压器的变压比或变比。若＞1，则N1＞N2，U1＞U2，此类变压器为降压变压器。反之，若＜1，则N1＜N2，U1＜U2，此类变压器为升压变压器。教学环节3：变换交流电流教师活动：教师可结合变压器原理图讲解变压器一次绕组与二次绕组的电流之比与它们的匝数或电压成反比。学生活动：学生可在教师的指导下，学习并理解变压器一次绕组与二次绕组的电流之比与它们的匝数或电压成反比，并做适当的练习。知识点：变压器一次绕组与二次绕组的电流之比与它们的匝数或电压成反比，即注意：变压器的高压绕组匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕制；低压绕组匝数少而通过的电流大，应当用较粗的导线绕制。教学环节4：变换交流阻抗教师活动：教师可通过变压器在电子技术中的应用来展开变换阻抗的内容，然后讲解阻抗变换的公式。学生活动：学生可在教师的指导下，学习并理解变压器阻抗变换的原理，并做一些练习。知识点：变压器副边接上负载时，相当于原边接上一个阻抗为的负载，即。提示：在电子线路中，常用变压器来变换交流阻抗。无论收音机还是其他电子装置，总希望负载获得最大功率，而负载获得最大功率的条件是负载电阻等于信号源的内阻，此时叫做阻抗匹配。但在实际工作中，负载的电阻与信号源的内阻往往不相等，所以，把负载直接接到信号源上不能获得最大功率。为此，就需要利用变压器来进行阻抗匹配，使负载获得最大功率。三、课堂小结教师与学生一起回顾本节课的学习内容，引导学生总结如下：1．变压器的工作原理。2．变压器变换交流电压。3．变压器变换交流电流