PPT《一、变压器的构造 1.示意图 2.符号》

一、变压器的构造 1.

示意图 2.符号

二、变压器的工作原理:

1、互感现象:变压器只能改变交流电的电压和电流

2、能量转化:电能→磁场能→电能

3、理想变压器:

三、理想变压器的变压、变流规律:

四、常用变压器 P入=P出 复习回顾

一、变压器输入输出电压、电流、功率之间的因果关系 U2=n2/n1・U1 2.U2由U1和匝数比 决定;

1.U1由电源决定;

I1=n2/n1・I2 4.I1由I2和匝数比决定;

I2=U2/R 3.I2由U2和负载决定;

5.P2由U2和负载决定;

P2=U22/R 6. P1由P2决定;

P1=P2 电源 U1 U2 P2 P1 I2 I1 U2=n2/n1・U1 I2=U2/R I1=n2/n1・I2 P2=U22/R P1=P2

一、变压器输入输出电压、电流、功率之间的因果关系 结论:如果变压器的负载发生变化,确定物理量变化时,依据以下原则:学科网①输入电压U1决定输出电压U2;

②输出电流 I2 决定输入电流I1 ;

③输出功率 P2决定输入功率P1.

一、变压器输入输出电压、电流、功率之间的因果关系 如图所示:理想变压器的原线圈接高电压,变压后接用电器,线路电阻不计.S原来闭合,且R1=R2,现将S断开,那么交流电压表的示数U、交流电流表的示数I 和用电器上R1的功率P1将分别是( 课堂练习 U 增大、I 增大、P1 增大 C. U 减小、I 减小、P1 减小 D. U 不变、I 减小、P1减小 B. U 不变、I 减小、P1 增大 D 如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=3:1,有四只相同的灯泡连入电路中,若灯泡L

2、L

3、L4均能正常发光,则灯泡L1(A.也能正常发光 B.较另三个灯暗些 C.将会烧坏L1 D.不能确定 A L2 L3 L4 n1 n2 ~ L1 课堂练习 如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为n1:n2=1:2,电源电压为200V,A是保险丝(额定电流I0=1A),R为可变电阻,为使原线圈中电流不超过I0,R的阻值最小不小于________Ω 课堂练习 A R n2 n1 U1~

800 如图所示的理想变压器,它的原副线圈接在交流电源上,副线圈接一个标有"12V,100W"的灯泡,已知变压器原、副线圈的匝数比为18:1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为_______V,电流表的读数为_______A. 课堂练习 12V n2 n1 ~ V A 100W

216 0.46 为了保证用电安全,家庭居室的室内电路前端一般都安装漏电保护开关,如图所示是保护开关的电路原理简图.问: (1)电路正常工作时,b线圈有没有感应电流产生?为什么?(2)如果站在地上的人不小心接触火线时,b线圈有没有感应电流产生?为什么? 课堂练习 解析 发电厂的零线是接地的,漏电保护开关有一个结构和变压器相似的电流互感器,其铁芯的a侧有两个形状、绕向和匝数都完全相同的线圈(图中分别用实线和虚线表示),它们分别将用电器和火线、零线串联起来,220V交变电流在MNO、GRK与发电厂之间流过;

铁芯的b侧有另一个线圈与电磁继电器J的线圈(图中未画出)并联,室内电路正常工作时,b线圈没有电流,J保持导通状态,当漏电时,b线圈便会产生感应电流,推动电磁继电器J切断用电器的电路,从而防止事故的发生. 答案 (1)电流互感器a侧两线圈完全相同,流过两线圈的电流大小相等,方向相反,它们产生的磁场相互抵消,b侧线圈磁通量总为零而不变,线圈中不产生感应电流. (2)火线的电流有一部分流经人体,经大地流回发电厂,a侧两线圈电流大小不等,产生"剩余电流"在铁芯中产生变化的"剩余磁通",b侧线圈中磁通量发生变化,线圈中产生感应电流. 如图是4种亮度可调的台灯的电路的示意图,它们所用的灯泡相同,且都是"220V 40W",当灯泡消耗的功率都调至20W时,哪种台灯消耗的功率最小? 解析 理想变压器的输入功率等于输出功率,在变压器上是没有功率损失的,所以含有变压器的台灯消耗功率就等于灯泡消耗的功率.而其余三种电路中有另外的变阻器,除灯泡消耗功率外,在变阻器上有额外的功率损失. C 课堂练习

二、有多个副线圈的理想变压器 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U

1、U2和U3,相应的电流分别为I

1、I2和I3,根据变压器的工作原理可得: n1 n2 n3 U1 U2 U3 n1 n2 n3 U1 U2 U3 一台理想变压器原线圈匝数n1=1100匝,两个副线圈的匝数分别是n2=60匝,n3=1200匝.若通过两个副线圈中的电流分别为I2=10A,I3=5A,求原线圈中的电流. 6A 课堂练习 如图所示:理想变压器的交流输入电压U1=220V,有两组副线圈,其中n2=36匝,标有"6V,9W"、"12V,12W"的灯泡分别接在两副线圈上均正常发光,求: 课堂练习 n1 n2 ~ n3 6V9W 12V12W (1)n1 =1320匝n3= 72匝(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. n1 n2 ~ n3 6V9W 12V12W (2)I1=0.095A 课堂练习 在绕制变压器时,某学生误将两个线圈绕在如图所示变压器左右两臂上,当通以交变电流时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中部的臂,已知线圈的匝数之比n1:n2=2:1.在不接负载的情况下,则( A.当线圈1输入电压为220V时,线圈2输出电压为110VB.当线圈1输入电压为220V时,线圈2输出电压为55VC.当线圈2输入电压为110V时,线圈1输出电压为220VD.当线圈2输入电压为110V时,线圈1输出电压为110V BD