《电工基础讲课》教案 11 变压器和交流电动机(电子版).docVIP

课????题 11?—?1变压器的构造 11?—?2变压器的工作原理 课型 新课 授课班级 授课时数 3 教学目标 1．掌握变压器的构造和工作原理。 2．熟练掌握变压器变换电压、电流和阻抗的规律。 教学重点 1．变压器的工作原理。 2．变换电压、电流和阻抗的规律。 教学难点 阻抗变换规律及其应用。 学情分析 学生在实验中已接触过变压器。 教学效果 教后记 课前复习 1．电流产生的磁场。 2．右手螺旋定则。 3．楞次定律。 第一节?变压器的构造 一、构造 1．铁心 （1）磁路的通道。 （2）用彼此绝缘的硅钢片叠成，目的是增加电阻，减小涡流和磁滞损耗。 （3）结构形式：心式和壳式。 2．绕组 一次绕组（原绕组）：和电源相连的线圈。 二次绕组（副绕组）：与负载相连的线圈。 3．其他附件 绝缘层——冷却设备——铁壳或铝壳（电磁屏蔽作用） 二、用途和种类 1．符号 2．用途 改变交流电压，改变交流电流，改变阻抗，改变相位。 3．种类 电力变压器（输配电）：整流变压器； 调压变压器：输入、输出变压器。 第二节?变压器的工作原理 演示变压器有载（灯座）的工作情况。 一、工作原理 电磁感应原理。 通过演示启发学生详细叙述变压器能量传递的过程。 二、变换交流电压 1．推导 因 E1???N1 E2???N2 所以 = 2．因 U1 (?E1，U2?(??E2 结论 ?(????K 即一次、二次绕组两端电压与绕组匝数成正比，K称为变压比。 3．讨论 K???1，即N1???N2 ，U1???U2 降压 K???1，即N1???N2 ，U1???U2 升压 三、变换交流电流 1．推导 由 P1???I1 U1 cos (1，P2???I2 U2 cos?(2，P1???P2 cos (1?(?cos?(2 得 I1 U1?(?I2 U2 2．结论 ?(???? 即一次、二次绕组中电流与绕组匝数成反比。 3．提问 为什么高压边线圈匝数多而导线细，低压边则相反？ 四、变换交流阻抗 1．推导 由 =，= 得 ???()2 ???K2 2．结论 在二次侧接上负载阻抗时，就相当于使电源直接接上一个阻值为K2的阻抗。 例1：[例1] 3．变换阻抗的应用 使负载阻抗与信号源内阻抗匹配，从而使负载获得最大的输出功率，这在电子技术上应用很广泛。 例2：[例2] 五、变压器的外特性和电压变化率 1．外特性 （1）当变压器的一次电压和负载功率因数都一定时，二次电压随二次电流变化的关系称为变压器的外特性。 （2）外特性曲线 2．电压变化率 它指空载时二次电压U2N和有载时二次电压U2之差与U2N的百分比，即 (U????(?100?% 电压变化率是变压器的主要性能指标之一，数值越小表示变压器性能越好，一般在5 %左右。 练习 习题（《电工基础》第2版周绍敏主编） 1．是非题（1）～（6）。 2．选择题（1）～（4）。 小结 1．变压器的结构和工作原理。 2．要求学生熟记变压器应用的三个公式，并强调公式的适用条件，应用时要特别注意。 布置作业 习题（《电工基础》第2版周绍敏主编） 4．问答与计算题（1）～（3）。 2 新课