6.变压器 (2).ppt

1、,第五章：交变电流,第 6 节：变压器,重要章节，认真听！,观察如下表格，思考：我国民用统一供电均为 220 V，那么如何使这些额定电压不是 220 V 的电器设备正常工作的呢？,几种常见的变压器,3. 闭合铁芯 ：绝缘硅钢片叠合而成,1. 原线圈 ( 初级线圈 )：接电源,2. 副线圈 ( 次级线圈 )：接用电器（负载）,一、变压器的构造,副线圈,原线圈,铁 芯,4. 原线圈其匝数用 n1 表示，对应电压为 U1,5. 副线圈其匝数用 n2 表示，对应电压为 U2,1. 变压器副线圈和原线圈电路是否相通？,2. 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

2、样产生的？,电路中的符号,二、变压器的构变压器的工作原理,变压器工作原理,若给原线圈接直流电压 U1，则副线圈电压 U2 多大？,0,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 ) 的转化。,变压器工作原理：电磁感应现象,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，即没有任何能量损失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。,理想变压器,1.若不考虑漏磁,2.略去原、副线圈的电阻,若不考虑原副线圈的内阻有 U1 = E1 U2 = E2,原、副线圈中产生的感应电动势分别为,三、理想变压器的电

3、学规律,1. 理想变压器的变压规律,n2 n1 U2 U1 升压变压器,n2 n1 U2 U1 降压变压器,2. 理想变压器功率规律,即:,U1I1 = U2I2,P出 = P入,输出功率等于输入功率,3. 理想变压器的电流规律,注：此公式只适用于一个副线圈的变压器！,1. 理想变压器原、副线圈的匝数比 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 的示数 12 mA，则电流表 A2 的示数为 ( ) A3 mA B0 C48 mA D与负载 R 的值有关,B,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

4、电阻B阻值相等。a b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,有多个副线圈的理想变压器的电流关系,一个原线圈多个副线圈的理想变压器，原线圈匝数为 n1，两个副线圈的匝数分别为 n2 和 n3，相应的电压分别为 U1、U2 和 U3，相应的电流分别为 I1、I2 和 I3，根据变压器的工作原理可得：,由P出 = P入得,2. 如图所示，理想变压器的交流输入电压 U1 = 220 V，有两组副线圈，其中 n2 = 36 匝，标有“6 V 9 W ” “12 V 12 W ” 的灯泡分别接

5、在两副线圈上均正常发光，求：,(1) n1 1320 匝 n3 = 72 匝 (2) I1 = 0.095 A,(1) 原线圈的匝数为 n1 和另一副线圈的匝数 n3； (2) 原线圈的电流 I1。,升压变压器,降压变压器,自耦变压器的原副线圈共用一个线圈,四、几种常用变压器,1. 自耦变压器,电流互感器,电压互感器,使用时把原线圈与电路并联，原线圈匝数多于副线圈匝数,使用时把原线圈与电路串联，原线圈匝数少于副线圈匝数,2. 互感变压器,电压互感器是一种降压变压器,电流互感器是一种升压变压器,P出 = P入,电压关系：,功率关系：,电流关系：,AC,BD,五、变压器工作时的制约关系（U、I、P的决定关系）,1.电压制约关系：,2.功率制约关系：,3.电流制约关系：,A. U 增大、I 增大、P1 增大 B. U 不变、I 减小、P1 增大 C. U 减小、I 减小、P1 减小 D. U 不变、I 减小、P1 不变,4. 如图所示，理想变压器的原线圈接高电压，变压后接用