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(xiàn)圈,副線(xiàn)圈,3.電路圖中符號(hào),鐵芯與線(xiàn)圈互相絕緣,1.構(gòu)造：,（1）閉合鐵芯,（2）原線(xiàn)圈(初級(jí)線(xiàn)圈),（3）副線(xiàn)圈(次級(jí)線(xiàn)圈),思考與討論,把兩個(gè)沒(méi)有導(dǎo)線(xiàn)相連的線(xiàn)圈套在同一個(gè)閉合鐵芯上，一個(gè)線(xiàn)圈連到交流電源的兩端，另一個(gè)線(xiàn)圈連到小燈泡上。小燈泡可能發(fā)光嗎？說(shuō)出你的道理。,變壓器通過(guò)閉合鐵芯，利用互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了： 電能 磁場(chǎng)能 電能 (U1、I1) (變化的磁場(chǎng)) ( U2、I2),二、變壓器的工作原理,思考:若給原線(xiàn)圈接直流電壓U1,副線(xiàn)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(xiàn)圈接的電流、電壓要變，才會(huì)有互感現(xiàn)象，變壓器才可以起到變壓作用。） 因?yàn)樵本€(xiàn)圈共用一個(gè)閉合鐵芯，所 以原副線(xiàn)圈中的磁通量，磁通量的變 化量 、磁通量的變化率都相同。,無(wú)磁損,無(wú)銅損,無(wú)鐵損,理想變壓器的特點(diǎn)：,理想變壓器模型,沒(méi)有能量損失的變壓器,實(shí)際上變壓器的效率都是比較高的，特別是電力設(shè)備中的巨大變壓器，在滿(mǎn)負(fù)荷工作時(shí)效率可以達(dá)到97%99%，所以理論研究時(shí)我們把它當(dāng)成100%（理想變壓器）是沒(méi)有問(wèn)題的。,理想變壓器也是一個(gè)理想化模型。,請(qǐng)根據(jù)互感原理推導(dǎo)變壓器原、副線(xiàn)圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系。,理論推導(dǎo),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：原、副線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電

3、動(dòng)勢(shì)分別是：,E1=n1/ t,E2=n2/ t,若不考慮原副線(xiàn)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(wú)論副線(xiàn)圈一端是空載還是有負(fù)載，都是適用的。,理想變壓器原副線(xiàn)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(xiàn)圈的電流跟它們的匝數(shù)成反比,此公式只適用于一個(gè)副線(xiàn)圈的變壓器,【規(guī)律總結(jié)】對(duì)于理想變壓器來(lái)說(shuō)，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(duì)于有幾個(gè)副線(xiàn)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(fù)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(shí)把原線(xiàn)圈與電路并聯(lián)，原線(xiàn)圈匝數(shù)多于副線(xiàn)圈匝數(shù),使用時(shí)把原線(xiàn)圈與電路串聯(lián)，原線(xiàn)圈匝數(shù)少于副線(xiàn)圈匝數(shù),鉗式電流儀,一、變壓器的構(gòu)造 1示意圖 2符號(hào),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