2017-2018学年粤教版选修3-2 变压器 第1课时 学案
2017-2018学年粤教版选修3-2 变压器 第1课时 学案第2页

  (3) 电流关系:电流关系是由功率关系决定的。

  定量:I1n1=I2n2或I1n1=I2n2+I3n3+......

  定性:因P入随P出的变化而变化,故I1与I2的变化而变化,当I2=0时,I1很小。

  变压器高压圈匝数多而导线细,低压圈匝数少而导线粗,是区别高低压线圈的方法。

  2.常用变压器类型:

  自感变压器,调压变压器,互感器(电压互感器,电流互感器)

  【名师解惑】

  1.变压器的工作原理,从理论上推导理想变压器的电压、电流关系

  (1)电动势关系:由于互感现象,没有漏磁,原、副线圈中具有相同的磁通量的变化率如图2-6-1根据法拉第电磁感定律,原线圈中E1=n1副线圈中E2=n2,所以有

图2-6-1

  (2)电压关系:由于不计原、副线圈电阻,因而U1=E1,U2=E2所以有这与实验探究得到的规律相同。

  若n1n2,U1>U2,就是降压变压器。

  输出电压U2由输入电压U1和n1、n2共同决定。

  (3)电流关系:由于不存在各种能量损失,所以变压器的输出功率等于功率,P1=P2,用U、I代换得:U2I2=U1I2,所以有这就是电流与匝数的关系,原、副线圈中的电流与匝数成反比。

  输入功率P1由输出功率P2决定,负载需要多少功率,原线圈端就输入多少功率。

  输入电流I1由输出电流I2和n1、n2共同决定,若空载,即I2=0,则I1=0,原线圈中的电流又可理解成是副线圈的反射电流,在匝数比一定的情况下,这两个电流成正比。

  2.对于多个副线圈问题:当变压器由一个原线圈和多个副线圈组成时,情况会怎么样呢?

  如图2-6-2所示,原线圈的匝数为n1,两个副线圈的匝数分别为n2和n3,电压分别为U1、U2、U3,电流分为I1、I2、I3,

图2-6-2

  (1)线圈由于绕在同一个铁芯上,穿过每一匝线圈的磁通量的变化率都相等,电压关系仍成立,电压与匝数成正比,即:

  U1:U2:U3= n1:n2:n3。

(2)电流关系应由功率关系进行推导,I1U1=I2U2+I3U3。