内容正文:
横县百合完全中学:韦衍虎
18276143537
3.3变压器
问题导入
生产生活中有各种变压器,有的把低压升为高压,有的把高压降为低压。变压器是如何改变电压的呢?
两者结构和工作原理都是相同的
一、变压器的原理
1.变压器的构造
原线圈
副线圈
①铁芯:绝缘硅钢片叠合而成
②原线圈:
③副线圈:
与交流电源相连的线圈,也叫初级线圈
与负载相连的线圈,也叫次级线圈
n1
n2
铁芯
原线圈
副线圈
U1
U2
2.变压器的示意图
①原线圈:
②副线圈:
其匝数用n1表示
,两端的电压叫变压器的输入电压U1
其匝数用n2表示
,两端的电压叫变压器的输出电压U2
R
3.变压原理
n1
n2
铁芯
U1
U2
原线圈接交变电流
原线圈中的磁场发生改变
副线圈中的磁通量发生改变
副线圈产生感应电动势
副线圈有感应电流
原线圈
副线圈
I1
电流的
磁效应
铁芯
传递
如果电
路闭合
I2
总之变压器的基本原理就是利用电磁感应现象,或者说是原线圈和副线圈之间的互感现象来工作的。
实 验
探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系
实验思路:控制变量法,保持原线圈电压U1和匝数n1不变,改变副线圈的匝数n2。
物理量的测量:副线圈的输出电压U2。
U1/V n1/匝 n2/匝 U2/V
12 200 100 5.8 2.068 2
12 200 400 23.4 0.513 0.5
12 800 100 1.22 9.83 8
12 800 400 5.4 2.22 2
12 1400 100 0.84 14.28 14
12 1400 400 3 4 3.5
数据分析:
发现 的数值和 数值总是相差那么一点,这是为什么呢?
4.理想变压器
变压器的能量损耗
①铜损
②铁损
③漏损
线圈电阻发热
涡流现象发热
漏磁损失能量
理想变压器:
磁通量全部集中在铁心内
P1=P2
Φ1=Φ2
电能没有发热损耗
二、电压与匝数关系
设穿过原线圈磁通量为Φ1,穿过副线圈磁通量为Φ2。
由于
Φ1=Φ2
理想变压器,不考虑原副线圈的内阻,则:
U1=E1,U2=E2
升压变压器
降压变压器
①当n2>n1时
②当n2<n1时
简单记忆:那边匝数多,它的电压就高。
变压器原副线圈的电压比