2.6 变压器 课件 -2022-2023学年高二上学期物理教科所选修3-2

§2、6变器 民用变 压器可 将220v 的高电 压转换 为4.5v、 6v或12v 的低压。 发电站的巨型开压变压器 物理组：郭建强 生活中需要各种电压 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 共 白思 0001 变压器就是改变交流电压的设备 录音机 6V 9V 12V 彩色电视机显像管 3~4万伏 在我们使用的冬弘 中，所需的电 源电压各不相 变压器 日电路的电压是 220V,那么如 可题呢？ 需改变电压，以适应各种不同电压的需要。 生活中形形色色的变压器 变电站的火型变压器 城乡变压器 02816 放-59 各式变压器 可拆式变压器 自学思考 1、变压器由那些部件构成? 2、变压器的工作原理是什么? 3、变压器如何改变电压? 4、变压器有能量的损失吗? 5、变压器如何改变电流? 6、常见的变压器有哪些? 一 、变压器的结构与原理 变压器的结构和原理 点击电闸可使电流通过变压器 请点击变压器不同部位观看放大图 变压器的结构 闭合铁芯： 绝缘硅钢 片叠合而 成，形成 输入端 输出端 闭合磁路， 28140 减少磁场 能损失。 变压器模型 可拆变压器 原线圈（初级线圈）： 变压器 副线圈（次级线圈） 其匝数用n1表示，与 的原、 其匝数用n2表示， 外界交变电源相连， 副线圈 与负载用电器相连， 将电能转化成磁场能， 并未直 将磁场能转化成电 产生交变的磁场。 接相连 能输出。 电路图中变压器符号： 五戢五 变压器的工作原理 无铁芯 有铁芯 铁芯 1 原线圈内通直流电，副线圈内 无 感 应电流，若原线圈内通交流电，副线圈 原 线 内有感应电流 原线圈内变化的电流在铁芯内产生变化的磁场，副线圈同样处 在铁芯的磁场内，将产生感应电流（互感现象) 铁芯中的磁场，由原、 A 副线圈分别产生后叠加 对于原线圈 E=n n 形成。所以铁芯两边的 磁场变化是一样的，即 Φ n △Φ/△t相同。（忽略 对于副线圈 E2=h2 磁场能的损失) 二、变压器的电压与匝数的关系_ 1、实验探究：见教材P48“实验探究” 2、理想变压器 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。 理想变压器（1）铁芯封闭性好，无漏磁现象，即穿过原、 副线圈两绕组每匝的磁通量Φ都一样．每匝线 满足条件：圈中所产生感应电动势相等，无磁损现象。 能量（2）线圈绕组的电阻不计，无铜损现象． （3）铁芯中的感应涡流不计，铁芯不发热， 无损失无铁损现象． 3、理论分析理想变压器 铁芯 原、副线圈中通过的磁通量始终相同， 因此产生的感应电动势关系是： 原 副 Ui线1n 线 U Φ E=% 圈 对于原线圈 E Φ E2 n2 对于副线圈 E2=n2 若忽略两线圈的内阻，则有： E=U E2=U2 U U1-E1=I1r1≈0 U n, E n E. n2 结论： 原副线圈两端的电压跟匝数成正比 三、变压器的电流与匝数的关系 因为理想变压器无能量损失，所以理想 变压器输出功率应等于输入功率。 即：P出=P 也可写成：U1I1U2I2 U, 结合公式： 02 n, 结论： 理想变压器原副线圈的电 流跟它们的匝数成反比。 说明：此公式只适用于一个副线圈的变压器的情形。如有多个 副线圈，只能按照能量守恒的原则来计算。