《变压器》优课一等奖课件.pptxVIP

第五章 交变电流4.变压器物理教研组生活中需要各种电压用电器额定工作电压用电器额定工作电压随身听3V机床上的照明灯36V扫描仪12V防身器3000V手机充电器4.2V 4.4V 5.3V黑白电视机显像管1~2万伏录音机6V 9V 12V彩色电视机显像管3~4万伏变压器需改变电压，以适应各种不同电压的需要 思考： 在我们使用的各种用电器中，所需的电压各不相同，而我国民用统一供电电压是220V，那么如何使这些额定电压不是220V的用电器正常工作呢？几种常见的变压器变压器是怎么改变电压的呢？一、变压器的构造1.构造：（1）闭合铁芯 铁芯（2）输入端线圈称为 原线圈(初级线圈)（3）输出端线圈称为 副线圈(次级线圈)副线圈原线圈注：铁芯与线圈互相绝缘2.示意图3.电路图中符号n1n2——互感现象二、变压器的工作原理～～变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了： 电能W1 → 磁场能 → 电能W2 (U1、I1) (变化的磁场) ( U2、I2)原线圈电能是否能够完全转化成副线圈电能呢？互感现象：在原副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象。探究：变压器铁芯的作用 想一想,如果没有铁芯的话，当原线圈接交流电压的时候，副线圈有感应电压吗？变压器是一个电能传输装置，变压器原副线圈中的“电能”是通过铁芯中的“磁”来相互联系的，铁芯起 “导磁”作用，铁芯内部有磁场，磁场有能量。变压器中闭合铁芯提供磁路，磁感线经过铁芯构成磁回路，减少漏磁损耗，所以铁芯可以减少能量损失。三、理想变压器（W1=W2）——没有能量损失的变压器无铜损（线圈热损）理想变压器的特点无铁损（涡流热损）无磁损（铁芯漏磁）理想变压器也是一个理想化模型。 实际上变压器的效率都是比较高的，特别是电力设备中的巨大变压器，在满负荷工作时效率可以达到97%～99%，所以理论研究时我们把它当成100%（理想变压器）是没有问题的。例题1关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是(　)A．通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈四、变压器的电压与匝数的关系I1I2 理想变压器：（板书推导过程） U1/U2= n1/n2U2n1U1n2即：变压器原副线圈的两端电压之比等于这两个线圈 的匝数之比。n2 n1U2U1-----升压变压器n2 n1U2 U1-----降压变压器五、变压器的电压与匝数的关系问题：原副线圈的电流可能满足何规律？1.由W1=W2得变压器输出功率应等于输入功率即:P出= P入U1I1=U2I2I 1/ I 2= U2 / U1= n2 / n12.变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比I 1/ I 2= n2 / n1例题2一输入电压为220 V、输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏．为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，然后将原线圈接到220 V交流电源上，测得新绕线圈 的端电压为1 V，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为(　) A．1 100,360 B．1 100,180 C．2 200,180 D．2 200,360六、几种常见的变压器1.互感器 VA 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。例题2为了监测变电站向外输电情况，要在变电站安装互感器，其接线如图5-5-19所示，两变压器匝数分别为n1、n2和n3、n4，a和b是交流电表，则(　)A．n1＞n2B．n3＞n4C．a为交流电流表，b为交流电压表D．a为交流电压表，b为交流电流表3问题：有没有只用一组线圈来实现变压的变压器？2.自耦变压器PU1U2AB 作业：思考自耦变压器的原副线圈共用一个线圈，思考如何实现变压的？小结：1.理想变压器原副线圈的电压跟它们的匝数成正比 2.理想变压器输出功率应等于输入功率P入= P出即U1I1=U2I2 3.理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成 反比I 1/ I 2= n2 / n1感谢聆听