6.变压器.pptx

1、2.6变压器,先学检测,一、变压器原理 1变压器的构造：如图所示，由 和绕在铁芯上的两个 组成,闭合铁芯,线圈,2互感现象（电磁感应现象的一种） 在原、副线圈中由于有_而发生的互相感应现象 3变压器的原理 _是变压器工作的基础电流通过原线圈时在铁芯中激发磁场，由于电流_、_在不断变化，铁芯中的磁场也在不断变化，变化的磁场在原副线圈中产生_,交变电流,互感现象,大小,方向,感应电动势,二、理想变压器的基本关系式 1理想变压器：忽略_。 忽略原、副线圈的_。 忽略一切_损失。 2理想变压器的基本关系 （3）电流关系：_,电阻,能量,升压,降压,P入P出,漏磁,E入E出 ，得：P入P出,只适用于副线

2、圈只有一个,如图所示，一理想变压器原副线圈匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，试推导原副线圈电压规律。,如图所示，一理想变压器原线圈匝数为n1、副原线圈匝数分别为n2、n3 ，电压分别为U1、U2 、U3 ，电流分别为I1、I2 、I3 。试推导原副线圈IU、In规律。,从能量守恒入手,I1U1 =I2U2 +I3 U3,I1n1 =I2n2+I3n3,三、理想变压器的能量转化,原线圈 铁芯 副线圈,电能,电生磁,磁场能,（变化的磁场）,磁生电,电能,1、对原线圈：输入电压相当于 。 线圈相当于 。,电源,用电器,2、对副线圈：线圈相当于 。 负载相当于 。,电源,用电器,4、理想变压

3、器。,忽略漏磁 忽略原、副线圈的电阻。 忽略一切能量损失。,E入E出 ，得：P入P出,5、电压规律：电压与匝数成正比,n1 n2,n1 n2,降压变压器,升压变压器,6、电流规律：,一个副线圈：电流与匝数成反比，I1 /I2 = n2 / n1,多个副线圈：I1n1 =I2n2+I3n3,7、功率关系：P入P出,一个副线圈,多个副线圈,生活中往往需要测高电压和大电流，为了防止烧坏电表，人们利用变压器的原理，制成了电压互感器和电流互感器。,电压互感器：,1、原理：,利用变压器将大电压转化成可测的小电压，最后利用变压规律计算得出大电压。,2、连接方式：,原线圈并联入电路,降压变压器,生活中往往需要

4、测高电压和大电流，为了防止烧坏电表，人们利用变压器的原理，制成了电压互感器和电流互感器。,电流互感器：,1、原理：,利用变压器将大电流转化成可测的小电流，最后利用变流规律计算得出大电流。,2、连接方式：,原线圈串联入电路,升压变压器,专题一：理想变压器各量的决定关系,温馨提示： 电压是输入决定输出 功率是输出决定输入,特别指出：,如果副线圈空载，即R=0，那么P2=0，由于功率是输出决定输入，则P1=0。但P1=0,并不意味U1=0。其实U1是一直存在的，只是I1=0而已。,例题1：用理想变压器给负载电阻R供电，变压器输入电压一定时，在下列四种办法中，哪几种可以使变压器输入功率增加。（ ）,例

5、题1：用理想变压器给负载电阻R供电，变压器输入电压一定时，在下列四种办法中，哪几种可以使变压器输入功率增加。（ ）,A.增加变压器原线圈匝数，其余条件不变,B.减小负载电阻的阻值 ，其余条件不变,C.增加负载电阻的阻值，其余条件不变,D.增加变压器副线圈匝数，其余条件不变,例题2：对于理想变压器，下列说法中正确的是（ ）,A.原线圈的输入功率，随着副线圈的输出功率的增大而增大。,B.当匝数比不变时，原线圈中电流随副线圈中电流的减小而减小。,C.当输入电压不变时，副线圈两端电压随副线圈中电流的增大而增大。,D.当副线圈中电流为零时，原线圈两端电压一定为零。,AB,功率输出决定了输入，一层意思是：

6、用户要多少，电站给多少；另一层意思是：算功率就从输出端来算，而不是直接从输入端来算，不然的话往往算不出来。,思考：那电流呢？又是谁决定了谁？,例题3：一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流，则（ ）,A.保持U1及P位置不变，K由a合到b时，I1将增大。,B.保持U1及P位置不变，K由b合到a时，R消耗的功率减小。,C.保持U1不变，K合在a处，是P上滑，I1将增大。,D.保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将增大。,ABD,此题说明：电流是输出决定输入。,例题4：理想变压器原副线圈的匝数比为10:1,b是原线圈的中

7、心抽头，伏特表和安培表均为理想表，除R以外其余电阻不计。从某时刻开始在原线圈两端加上变压器，其瞬时值表达式为 ，下列说法中正确的是 （ ）,A.t=1/600s时，ac两点电压瞬时值为110V.,B.t=1/600s时，电压表的读数为22V.,C.滑动变阻器触片向上移，伏特表和安培表的示数均变大。,D.单刀双掷开关由a扳向b，伏特表和安培表的示数均变小。,B,C,思考：如果把R换成灯泡的话，灯泡是变亮还是变暗？,拓展：,在输入端接上一个灯泡L3，问当S断开时，L3灯泡是变亮还是变暗？,答案：L3变暗,但当时有同学回答说L3亮度不变，试分析错在哪儿？,认为U1不变，R3不变，所以I不变。忽略了原

8、线圈上感抗的等效电阻。,理想变压器的动态分析： 尽一切办法推出副线圈UIP的变化。（再反推原线圈UIP的变化。）,如何反推原线圈？,1、电压规律：,2、电流规律：,一个副线圈：,多个副线圈：,3、功率关系：,一个副线圈,多个副线圈,原副线圈两端的电压与匝数成正比,原副线圈中通过的电流与匝数成反比，I1 /I2 = n2 / n1,I1n1 =I2n2+I3n3,P入P出,I1U1= I2U2,I1U1= I2U2+ I3U3,I1n1= I2n2,I1n1= I2n2+ I3n3,如图所示：左边为输入端，右边为输出端,不成立，电压关系为：原副线圈两端的电压与匝数成正比。,I1,I2,Ia,Ib,ub,那：I1 /I2 = n2 / n1呢？,不成立，电流关系为：原副线圈中通过的电流与匝数成反比。,那： P入P出指的是什么呢？,IbUb= I2U2,理想变压器各量的决定关