粤教版选修3-2第六节_变压器.ppt

第六节 变压器 生活中需要各种电压 形形色色的变压器 一、变压器的结构 一、变压器的结构 二、变压器的工作原理 二、变压器的工作原理 三、变压器的基本关系 * 你知道以下电器或电子设备的工作电压吗？ 爱华随身听 Ipad电脑 苹果手机 数码相机 3V 5.0V 3.7V 9伏 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 但我们国家民用统一供电均为220V，那么如何使这些额定电压不是220V的电器设备正常工作的呢？ 变压器 变压器就是改变交流电压的设备 线圈1 闭合铁芯 线圈2 主要由闭合的铁芯和绕在铁芯上的两组或两组以上的线圈组成。 由涂绝缘漆的硅钢片叠合而成。 用高强度漆包线绕制而成。 闭合铁芯 原线圈 副线圈 1、示意图 (1)闭合铁芯 (绝缘硅钢片叠合而成) (2)原线圈(初级线圈) 其匝数用n1表示 与交变电源相连 (3)副线圈(次级线圈) 其匝数用n2表示 与负载相连 (4)输入电压U1 输出电压U2 原线圈 副线圈 铁芯 U1 U2 2、符号 n1 n2 n1 n2 无铁芯 有铁芯 铁芯与线圈互相绝缘 n1 n2 ∽ 变压器原副线圈不相通 请回忆电磁感应现象的产生条件，分析： 变压器的副线圈两端为什么会出现电压？ 这个电压是恒定的，还是变化的？ 原线圈 副线圈 铁芯 U1 U2 n1 n2 ∽ 1、从原线圈输入的电能是如何传给副线圈？ 2、传输过程中能量是如何转换的？ 3、变压器的铁芯起什么作用？ 互感现象 电能—磁砀能—电能 集中磁感线 在原、副线圈上由于有交变电流而发生的互相感应现象，叫做互感现象，互感现象是变压器工作的基础。 P入=P出 建立模型 变压器在忽略漏磁、线圈电阻、其它损耗的情况下，称为理想变压器。 理想变压器特点： （1）变压器铁芯内无漏磁；（2）原、副线圈不计内阻；（3）忽略铁芯产生的热量。 闭合铁芯实现了电能---磁场能---电能的转换，由于原副线圈中的电流共同产生的磁通量绝大部分通过铁芯，使能量在转换过程中损失很小，为了便于研究，物理学中引入了一种理想化模型------理想变压器。 无磁损 无铜损 无铁损 理 想 变 压 器 2、原、副线圈输入与输出功率的关系 P入=P出 3、原、副线圈中的电流关系 P入= U1I1 P出=U2I2 或 I1n1=I2n2 变压器有升压或降压之分 1、原、副线圈两端电压的关系 ~U1 U2~ n1 n2 E1 E2 五、几种常用变压器 1.自耦变压器 U2 U1 A B P U1 U2 n1 n2 升压变压器 n1 n2 U1 U2 降压变压器 2.互感器 A 电流互感器 电压互感器 V 电压互感器用来测量高电压，电流互感器用来测量大电流，都很危险。为了安全，电压互感器和电流互感器在工作时，它们的铁壳和副线圈都应该接地。 小结： 1.变压器的结构和工作原理 2.理想变压器的理想化模型及功率传输规律（输出功率决定输入功率） 3.理想变压器的变压和变流规律 U1 U2 = n1 n2 I1 I2 = n2 n1 由P入=P出得出