选修3-2-54变压器市公开课一等奖省赛课微课金奖课件

5.4变压器1/18用电器额定工作电压用电器额定工作电压随身听3V机床上照明灯36V扫描仪12V防身器3000V手机充电器4.2V4.4V5.3V黑白电视机显像管几万伏录音机6V9V12V彩色电视机显像管十几万伏

但我们国家民用统一供电均为220V，那么怎样使这些额定电压不是220V电器设备正常工作呢？

2/18几个常见变压器3/18一、变压器结构1.示意图

U1U2

∽n1n2∽原线圈副线圈铁芯2.结构：（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：U2.4/183.电路图中符号n1n2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？铁芯与线圈相互绝缘

U1U2

∽n1n2∽5/18二、变压器工作原理------互感现象

变压器经过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能（U1、I1）到磁场能（改变磁场）再到电能（U2、I2）转化。原线圈副线圈铁芯∽

U1U2n1n2∽思索：若给原线圈接直流电压U1，副线圈电压U2=？U2＝06/18理想变压器

假如在能量转化过程中能量损失很小，能够略去原、副线圈电阻，以及各种电磁能量损失，这么变压器我们称之为理想变压器。这是物理学中又一个理想化模型。无铜损、铁损、磁损7/18三、理想变压器变压规律I1I2n1n2U1U2原、副线圈中产生感应电动势分别是：E1=n1/tE2=n2/t若不考虑原副线圈内阻有

U1=E1

U2=E2

8/18

理想变压器原副线圈端电压之比等于这两个线圈匝数之比n2>n1U2>U1-----升压变压器n2<n1U2<U1-----降压变压器9/18四、理想变压器变流规律1.理想变压器输出功率应等于输入功率即:U1I1=U2I2P出=P入10/182、理想变压器原副线圈电流跟它们匝数成反比此公式只适合用于一个副线圈变压器11/18五、自耦变压器U2U1ABPU1U2n1n2升压变压器n1n2U1U2降压变压器问题：有没有只用一组线圈来实现变压变压器？

自耦变压器原副线圈共用一个线圈12/18一、变压器结构

1．示意图

2．电路图中符号

3．结构：二、变压器工作原理：

1、互感现象：原、副线圈中因为有交变电流而发生相互感应现象

2、能量转化：电能→磁场能→电能

3、理想变压器P入＝P出三、理想变压器变压规律

U1/U2=n1/n2四、理想变压器变流规律：

I1/I2=n2/n1

五、惯用变压器小结13/18

练1、理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2＝4：1，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示数12mA，则电流表A2示数为（）A．3mAB．0C．48mAD．与负载R值相关B14/18AV~R1R2SA.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、如图所表示：理想变压器原线圈接高电压，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，那么交流电压表示数U、交流电流表示数I和用电器上R1功率P1将分别是：D15/18U1I1I2n1n2U2R

变压器输入输出电压、电流、功率大小之间因果关系1.输入功率P1由输出功率P2决定；P1＝P22.U1由电源决定；3.U2由U1和匝数比决定；

U2＝n2/n1·U14.I2由U2和负载决定；I2＝U2／R5.I1由I2和匝数比决定；

I1＝n2/n1·I216/18例、如图所表示，理想变压器原副线圈匝数比为4:1，原线圈中电阻A与副线圈中负载电阻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？n1n2BAUab（1）1:16（2）1:4

（3）

UB=174U17/18练习、如图所表示，一理想变压器原、副线圈匝数比为n1：n2=3：1，有四只相同