2019-2020学年度粤教版选修3-2 2.6变压器 教案(2)
2019-2020学年度粤教版选修3-2 2.6变压器 教案(2)第2页

  3、理想变压器的规律:

  设:原线圈的匝数为n1,副线圈的匝数为n2,穿过线圈的磁通量为Φ

  〔1〕原、副线圈之间的电压关系:

  由于原、副线圈中的电流共同产生的磁通量相同,因而这两个线圈的每匝产生的感应电动势相等。E1=n1E2=n2

  在忽略漏磁的情况下,ΔΦ1=ΔΦ2,由此可得

  在忽略线圈电阻的情况下,原线圈两端的电压U1与感应电动势E1相等,那么有U1=E1;副线圈两端的电压U2与感应电动势E2相等,副线圈相当于一个电源,感应电动势E2相当于电源的电动势。那么有U2=E2.于是得到

  假设果n2>n1时,U2>U1,称升压变压器;假设果n2<n1时,U2<U1,称降压变压器

  结论:理想变压器的原副、线圈的两端电压之比等于这两个线圈的匝数比。从能量角度看,变压器不能产生电能,它只是通过交变磁场传输电能

  能量转化:电能→磁场能→电能

  练习1:

  1.课后1题

  2.有一个理想变压器n1=600匝n2=1200匝,如果4V的蓄电池。那么输出电压U2为多少伏?如果接4V的交流电,输出电压为多少伏?

  结论:由变压器工作原理知,变压器不能改变恒定直流电的电压。?

  〔2〕变压器原、副线圈功率的关系:

  大型变压器铁芯中漏磁可以忽略不计,即无铁损。所以大型变压器均可认为是理想变压器,即无任何电能损失。因此:P入=P出

  变压器输入功率的大小随输出功率大小变化而变化,副线圈消耗功率越大,原线圈输入的功率就越大.

  〔3〕变压器原、副线圈电流与匝数的关系:

  因为:P入=P出,即I1U1=I2U2,而U1/U2=n1/n2所以:

  U、I、P的决定关系:一个确定的变压器,输出电压U2由输入电压U1决定,输入功率P1由输出功率P2决定,用多少电能就输入多少电能〔能量不是原、副线圈消耗的,而是负载消耗的,变压器只是传递能量〕,什么叫负载?

  输入电流I1由输出电流I2决定,假设副线圈空载,输出电流为零,输出功率为零,那么输入电流为零,输入功率也为零〔电场能与磁场能之间转化,几乎不损耗能量〕

  注意:当次级线圈空载时,电流与线圈匝数之比不再存立。

  因为:初级〔原〕线圈为纯电感原件,感抗XL=2πfLI1=而次级线圈I2=0

  当只有一个原线圈而有多个副线圈时,电流与线圈匝数的关系又怎样呢?

  因为:P入=P出,

即I1U1=I2U2+I3U3+I4U4+......可得: