z5.4《變壓器》精品課件_新人教版選修3-2(1).ppt

1、5.4 變壓器,變電站的大型變壓器,城鄉(xiāng)變壓器,降壓變壓器,可拆式變壓器,各式變壓器,2.示意圖,一、變壓器的構(gòu)造,鐵芯,原線圈,副線圈,3.電路圖中符號,鐵芯與線圈互相絕緣,1.構(gòu)造：,（1）閉合鐵芯,（2）原線圈(初級線圈),（3）副線圈(次級線圈),思考與討論,把兩個沒有導線相連的線圈套在同一個閉合鐵芯上，一個線圈連到交流電源的兩端，另一個線圈連到小燈泡上。小燈泡可能發(fā)光嗎？說出你的道理。,變壓器通過閉合鐵芯，利用互感現(xiàn)象實現(xiàn)了： 電能 磁場能 電能 (U1、I1) (變化的磁場) ( U2、I2),二、變壓器的工作原理,思考:若給原線圈接直流電壓U1,副線圈電壓U2?,=0,互感現(xiàn)象,

2、故變壓器只有工作在交流電路中。（原線圈接的電流、電壓要變，才會有互感現(xiàn)象，變壓器才可以起到變壓作用。） 因為原副線圈共用一個閉合鐵芯，所 以原副線圈中的磁通量，磁通量的變 化量 、磁通量的變化率都相同。,無磁損,無銅損,無鐵損,理想變壓器的特點：,理想變壓器模型,沒有能量損失的變壓器,實際上變壓器的效率都是比較高的，特別是電力設備中的巨大變壓器，在滿負荷工作時效率可以達到97%99%，所以理論研究時我們把它當成100%（理想變壓器）是沒有問題的。,理想變壓器也是一個理想化模型。,請根據(jù)互感原理推導變壓器原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系。,理論推導,根據(jù)法拉第電磁感應定律得：原、副線圈中產(chǎn)生的感應電

3、動勢分別是：,E1=n1/ t,E2=n2/ t,若不考慮原副線圈的內(nèi)阻有 U1=E1 U2=E2,1、n2 n1 U2U1升壓變壓器,2、n2 n1 U2 U1降壓變壓器 注：此公式無論副線圈一端是空載還是有負載，都是適用的。,理想變壓器原副線圈的電壓跟它們的匝數(shù)成正比,理想變壓器輸入功率等于輸出功率,即:,U1I1=U2I2,P入= P出,四、理想變壓器的變流規(guī)律,理想變壓器原副線圈的電流跟它們的匝數(shù)成反比,此公式只適用于一個副線圈的變壓器,【規(guī)律總結(jié)】對于理想變壓器來說，變壓公式和輸入功率等于輸出功率是普通適用的規(guī)律，但對于有幾個副線圈的理想變壓器，電流公式就不能使用了,U1,輸入輸出電壓、電流、功率大小之間的因果關(guān)系,1.輸入功率P1由輸出功率P2決定；,P1P2,2.U1由電源決定；,3.U2由U1和匝數(shù)比決定；,U2n2/n1U1,4.I2由U2和負載決定；,I2U2R,5.I1由I2和匝數(shù)比決定；,I1n2/n1I2,2.互感器,電流互感器,電壓互感器,使用時把原線圈與電路并聯(lián)，原線圈匝數(shù)多于副線圈匝數(shù),使用時把原線圈與電路串聯(lián)，原線圈匝數(shù)少于副線圈匝數(shù),鉗式電流儀,一、變壓器的構(gòu)造 1示意圖 2符號,二、變壓器的工作原理： 1、互感現(xiàn)象：變壓器只能改變交流電的電壓和