20.4變壓器要點一,變壓器的構造及原理。1.變壓器的構造貝語網校,變壓器由閉合鐵芯、原線圈、副線圈組成,其構造示意圖與電路中的符號分別如圖甲、乙所示。原線圈,是與交流電源連接的線圈,也叫初級線圈。副線圈,是與負載連接的線圈自耦變壓器高中物理,也叫次級線圈。特點是,兩個線圈都是由絕緣導線繞制而成的,鐵芯由涂有絕緣漆的硅鋼片疊合而成,它是用來改變交流電壓的裝置。2.變壓器的原理。1.原理,變壓器的變壓原理是電磁感應,互感現象是變壓器工作的基礎。電流通過原線圈時在鐵芯中激發磁場,因為電流的大小、方向在不斷變化,所以鐵芯中的磁場也在不斷變化。變化的磁場在副線圈中產生了感應電動勢,副線圈也能夠輸出電流。能量轉換方式為,原線圈電能轉變為磁場能,再轉變為副線圈電能。2.作用,改變交變電流的電壓,不改變交變電流的周期和頻率。3.注意,(1)變壓器不改變交變電流的周期和頻率。(2)變壓器僅針對變化著的電流發揮作用,對于恒定不變的電流則不產生作用。(3)變壓器的兩個線圈借助磁場相互關聯在一起,并且兩個線圈之間處于絕緣狀態。要點二.理想變壓器1.理想變壓器1.給出定義,不存在能量損耗的變壓器被稱作,理想變壓器 。它屬于一個理想化的模型,理想變壓器具備的特點有,其原、副線圈擁有的電阻被看作不計這個考量因而不產生發生類似狀況熱量,鐵芯不存在出現漏磁這一情況原、副線圈磁通量不會有存在差異這種現象體現,能量存在的損耗被認為不計在此種情形下,源于互感現象的緣故有著不存在漏磁這樣子的狀況,原、副線圈中各個每一匝線圈都擁有具有的是相同類別,按照法拉第得出確立感應定義定律即E1=n1,據此也如此E2=n2故而得出所以的結果是:=這樣一種關系屬于電壓關系的范疇,變壓器之種類區分在于原、副線圈里面有關針對電壓兩者之間存在涵蓋這種類別關系,僅僅只有單獨一個副線圈所屬情形下:=該電壓之間若是有種情形當時,,此情形下的變壓器被稱作品類判定為升壓范疇如此之名稱這種的變壓器;當時另一具體表現情形是,,依據此類表現特征該變壓器被判定歸屬為降壓范疇屬于這種類型稱為范疇類似名稱之下的性質如此稱謂名為這類變壓器這里的當時是指當時<這樣子時候判斷名為那時大于>小于<是說該種稱謂那時是小于的判別>,當時<是指當時大于>大于<判定之時當大于大于則為該情形類別稱謂>。(2)存在多個副線圈:功率關系方面,對于理想變壓器,不考慮能量損失,(1)僅有一個副線圈時:P1等于U2I2;(2)有多個副線圈時:P1等于P2加P3加P4一直加到UnIn,即P1等于U2I2加U3I3 加U4I4一直加到UnIn。電流關系方面,(1)只有一個副線圈時:依據功率關系,當只有一個副線圈時,所以得出相應結果;(2)有多個副線圈時:當有多個副線圈時,所以得出相應情況。特別提醒:①,不管副線圈一端是空著沒有負載還是有負載,都是適用的。②變壓器電動勢關系、電壓關系,是有效值或者最大值之間的關系,對于某時刻的瞬時值,其關系并不成立。③變壓器高壓圈匝數多,并且導線細,低壓圈匝數少,而且導線粗,這是區別高、低壓線圈的方法。要點三,變壓器的動態分析,其一有三種制約關系,首先是電壓制約,當變壓器原、副線圈的匝數比例固定時輸入電壓U1對輸出電壓U2起到決定作用,也就是U2等于特定值;其次是功率制約即P出對P入有決定作用,P出增大則P入增大,P出減小則P入減小,當P出為0時P入也為0;然后是電流制約,當變壓器原、副線圈的匝數比一定且輸入電壓U1確定時副線圈中的輸出電流I2會對原線圈中的電流I1起到決定作用,即I1等于特定值(只有一個副線圈時)。其二是動態分析的兩種情況,當原、副線圈匝數比不變時,條件是n1、n2、U1、U2恒定,R變化。分析思路:針對各物理量,分析其隨著負載電阻改變而出現的變化情形。,分析順序為:先看R,再到I2,接著是P出自耦變壓器高中物理,然后是P入,最后是I1。(2)當負載電阻保持不變時:條件是U1、R恒定,n1、n2發生變化。分析思路:針對各物理量,分析其隨著匝數比的改變所呈現的變化狀況。分析順序為:先看n1、n2,再到U2,接著是I2,然后是P出,最終是P入,最后是I1。要點四.常見的變壓器分類1.自耦變壓器鐵芯之上僅繞著一個線圈,低壓線圈屬于高壓線圈的一部分,既能夠當作升壓變壓器來使用,又能夠當作降壓變壓器來使用。規律卻是:等于,等于。2. 互感器。1. 電壓互感器,(1) 其構造為小型降壓變壓器。(2) 接法是原線圈并聯于高壓電路里,副線圈連接電壓表;出于安全考慮,外殼以及副線圈都要接地。(3) 作用是把高電壓轉變為低電壓,借助測量低電壓來算出高壓電路的電壓。(4) 規律為。2. 電流互感器,(1) 構造是小型升壓變壓器。(2) 接法是原線圈串聯在被測電路當中,副線圈接電流表,為了安全起見,外殼和副線圈都要接地。(3)作用:把大電流轉變為小電流,借由測量小電流,進而計算出被測電路里的大電流。(4)規律:=要點五.應用補充1.變壓器的串聯1.留意兩個關系①電流的方向。②線圈的繞向關系。2.剖析規律,同向相加,即 n 和等于 n1 加上 n2,反向相減,也就是 n 和等于 n1 加上 n2。2.原線圈存在負載的變壓器電路。3.針對含有二極管的變壓器電路進行分析,在分析含有二極管的變壓器電路問題之際要予以留意:理想二極管具備單向導電性,正弦式交變電流經由二極管之后會轉變為半波直流電流,與之對應的有效值會產生變化。 頁 2學科網(北京)股份有限公司題型 1.變壓器的工作原理以及基本規律經典例題典例 1 如圖,理想變壓器原、副線圈匝數之比為 20:1 。
