3—6 变压器（ 课件）-高二《电工电子技术与技能》同步教学（劳动版）

1 3—6 变压器 1．了解变压器的基本结构。 2．掌握变压器的电压、电流和阻抗变换的关系。 3．了解几种常用变压器的特点及其应用。 学习目标 2 3—6 变压器 一、变压器的外形、结构和电路符号 二、变压器的工作原理 三、特殊变压器 3 3—6 变压器 一、变压器的外形、结构和电路符号 几种常见的变压器 a）降压变压器 b）调压变压器 c）三相变压器 d)开关变压器 常见变压器的外形如图所示。 4 3—6 变压器 一、变压器的外形、结构和电路符号 芯式和壳式变压器 变压器的主要组成部分是铁芯和绕组，根据绕组和铁芯的安装位置不同，可分为芯式和壳式两种，如图所示。 5 3—6 变压器 一、变压器的外形、结构和电路符号 变压器的图形符号 变压器的文字符号为T，图形符号见表。 6 3—6 变压器 二、变压器的工作原理 变压器的基本工作原理 图所示为一最简单的变压器示意图，该变压器有一个一次绕组和一个二次绕组。一次绕组匝数为N1，二次绕组匝数为N2。 7 3—6 变压器 1．变换交流电压 设穿过一次绕组的磁通Φ全部穿过二次绕组。那么，根据电磁感应原理，可得 可见 根据正弦交流电有效值、最大值之间的关系，可得 式中，E1、E2分别表示一次、二次绕组两端电动势的有效值；n为一次、二次绕组匝数之比，也称变比。 8 3—6 变压器 2．变换交流电流 如果分别用P1、P2表示一次、二次绕组的电功率，则有 9 3—6 变压器 3．变换交流阻抗 变压器除了具有电压变换和电流变换的作用，还有阻抗变换的功能。设在变压器二次绕组上接入阻抗Z2，则有 ，而一次绕组的等效阻抗为 ，故有 即 10 3—6 变压器 3．变换交流阻抗 可见变压器具有阻抗变换作用，如图所示。 变压器的阻抗变换作用 11 3—6 变压器 三、特殊变压器 自耦变压器 a）实物图 b）结构原理图 1．自耦变压器 普通变压器的一次绕组和二次绕组是分开的，称为双绕组变压器。如果将整个绕组作为一次绕组，二次绕组只取绕组的一部分，如图所示，则一次绕组和二次绕组之间不仅有磁的联系，还有电的联系，这种变压器称为自耦变压器。 12 3—6 变压器 1．自耦变压器 实验室常用的调压器（见图）就是一种自耦变压器。 调压器 13 3—6 变压器 2．仪用互感器 仪用互感器是一种专供测量仪表、控制设备和保护设备使用的变压器。 （1）电压互感器 电压互感器实际上就是一个降压变压器，如图所示。它主要用于扩大交流电压表的量程。 电压互感器 a）实物图 b）结构原理图 14 3—6 变压器 2．仪用互感器 2）电流互感器 电流互感器主要用来扩大交流电流表的量程，如图所示。 电流互感器 a）实物图 b）结构原理图 15 3—6 变压器 2．仪用互感器 实际工作中常用的钳形电流表也是一种电流互感器，其外形和结构如图所示。 钳形电流表 a）实物图 b）结构原理图 16 3—6 变压器 2．仪用互感器 （3）脉冲变压器 脉冲变压器是用来变换脉冲电压的。脉冲电压不是连续变化的，而是断续变化的，因此输出脉冲电压的波形要尽可能小，这是其最基本的要求。在现代汽车电子控制系统中，信号电压通常都是脉冲电压。 $