第四節(jié)單相變壓器

1、谷城中等職業(yè)教育中心學(xué)校電子教案20142015學(xué)年度第1學(xué)期 電工電子技術(shù)與應(yīng)用課程電子教案 授課課題：單相變壓器 授課教師：朱玉授課班級 4春機(jī)電2授課日期2014年9月 8日授課類型講授學(xué) 時 數(shù)1學(xué)時教學(xué)目標(biāo)1、 了解單相變壓器的結(jié)構(gòu)2、 掌握單相變壓器的基本工作原理3、 探究并應(yīng)用變壓器的變壓規(guī)律教學(xué)內(nèi)容1、了解變壓器在生活中的應(yīng)用2、變壓器的基本結(jié)構(gòu)3、變壓器的基本工作原理4、探究變壓器的變壓規(guī)律重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：變壓器的基本工作原理及工作規(guī)律難點(diǎn)：理解理想變壓器及其工作原理推導(dǎo)變壓器原副線圈電流與匝數(shù)關(guān)系教學(xué)方法講授、演示學(xué)習(xí)方法學(xué)生自主學(xué)習(xí)教學(xué)過程設(shè)計備注（時間分配、個性

2、修改等）教學(xué)步驟及主要內(nèi)容一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課1、舉出生活中我們常見的一些電器，讓學(xué)生思考以下幾個問題：（1） 我們給這些電器所提供的電源電壓是多少；（2） 他們所要求的額定工作電壓是多少；（3） 如何使這些額定工作電壓不是220V的電器正常工作的；通過以上問題引出變壓器的主要作用：變壓2、通過圖片展示日?？梢砸姷降囊恍┳儔浩?，讓學(xué)生能夠更清晰的了解我們今天所學(xué)的電氣元件；3、通過以上了解，給變壓器下定義：變壓器是一種靜止的裝置，它是依靠磁耦合的作用，將一種等級的電壓與電流轉(zhuǎn)換成另一種等級的電壓與電流，起著傳遞電能的作用二、新課呈現(xiàn)1、變壓器的基本結(jié)構(gòu) （1）變壓器模型 通過講解變壓器的模型

3、，讓同學(xué)了解變壓器的結(jié)構(gòu)組成，說出變壓器的基本組成； （2）變壓器結(jié)構(gòu)具體講解 變壓器主要由兩部分組成：鐵芯和繞組 1）鐵心 鐵心是變壓器的磁路部分。為了減少鐵心內(nèi)部的渦流損耗和辭職損耗，鐵心一般用0.35mm厚的冷軋硅鋼片疊成。 變壓器的鐵心一般分為心式和殼式兩大類。心式變壓器在兩側(cè)鐵心柱上安置繞組，殼式變壓器在中間鐵心柱上安置繞組。 讓學(xué)生區(qū)分兩種變壓器模型分別屬于心式和殼式中的哪一種？ 變壓器的圖形符號見右圖n1n22） 繞組繞組是變壓器的電路部分。它由漆包線或絕緣的扁銅線繞制而成，套在鐵心上。變壓器一般有兩個或兩個以上的繞組，接電源的繞組為一次繞組，接負(fù)載的繞組為二次繞組。 通過結(jié)構(gòu)的

4、分析我們可以看出變壓器的鐵芯和繞組是相互絕緣的。2、中間過渡，引出變壓器工作原理的講解 提出問題 變壓器的兩個繞組（或者線圈）之間的電路是否相通的，若相通是怎樣連通的，若不通，是怎樣實(shí)現(xiàn)電能傳遞的? 復(fù)習(xí)上一節(jié)所學(xué)的電磁感應(yīng)，怎么使一個不通電的閉合線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流，產(chǎn)生的條件是什么？3、變壓器的基本工作原理 1）從能量角度去分析變壓器的電能傳遞過程 電能-磁能-電能 它體現(xiàn)的是電磁感應(yīng)中的互感現(xiàn)象。 互感：在原副線圈中由于有交變電流而發(fā)生的互相感應(yīng)現(xiàn)象。通過一個動畫視頻了解變壓器的變壓過程提出問題若給原線圈接直流電壓，U副線圈電壓U2 ？引導(dǎo)學(xué)生從產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件、直流電的特點(diǎn)等

5、去考慮；仿真軟件演示探究直流電可不可以通過變壓器來變壓2）變壓器變壓關(guān)系的探究通過仿真實(shí)驗(yàn)來探究變壓器的變壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系匝數(shù)比1/21/31/41/5U1110110110110U2    通過上述實(shí)驗(yàn)，我們可以得到，變壓器的變壓比等于線圈兩端的匝數(shù)之比 提問 為什么變壓器的變壓比等于線圈兩端的匝數(shù)比？ 解答分析從 變壓器的基本工作原理：法拉第電磁感應(yīng)來講解變壓器的輸入端加上交流電壓U1后，輸入繞組中便產(chǎn)生一次電流I1和交變磁通，其頻率與電源電壓的頻率相同。由于一、二次繞組套在同一鐵心上，主磁通同時穿過一次、二次繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，在一次繞組中產(chǎn)

6、生自感電動勢E1，在二次繞組中產(chǎn)生互感電動勢E2，其大小分別正比于一次、二次繞組的匝數(shù)。在二次繞組中有了電動勢E2，便在輸出端形成電壓U2。在不計各種損耗的狀態(tài)下，變壓器的電壓變換關(guān)系為： U1/U2=N1/N2=K變壓器的一、二次側(cè)的電壓有效值與一次、二次繞組的匝數(shù)成正比，比值K稱為變壓比。變壓器通過改變一次、二次繞組的匝數(shù)之比，就可以很方便地改變輸出電壓的大小。根據(jù)變壓器的變壓比我們可以看出，變壓器既可升壓也可降壓對于升壓變壓器來說，兩端的線圈匝數(shù)n1<n2, 降壓變壓器來說，兩端的線圈匝數(shù)n1>n2   5   10 5 20課堂練習(xí)1、 舉例說明生活中哪些地方用到變壓器2、 應(yīng)用變壓器的變壓規(guī)律來計算變壓器匝數(shù)  3其他對于課堂中不懂的地方進(jìn)行提問 小結(jié)與作業(yè) 課堂小結(jié)1、 變壓器服務(wù)于我們家里的很多電器中2、 變壓器的結(jié)構(gòu)、工作原理及他們