9.2 变压器的工作原理（课件）-高二《电工技术基础与技能（第三版）》同步教学（高教版）

电工技术基础与技能 9变压器 9.1变压器的用途和构造 9.2变压器的工作原理 电工技术基础与技能 9.2变压器的工作原理 【学习目标】 1.了解变压器的电压比、电流比和阻抗变换。 电工技术基础与技能 【观察与思考】 你知道压器一次 绕组、二次绕组 均伟 初级220V功率10W 合格证 电压之比与什么 次级 12V 上海均伟电子有限公司 有关吗？ 电源变压器 电工技术基础与技能 ●变压器的工作原理 1.变压器的工作原理 变压器是根据电磁感应原理工作的。 38 (a变压器原理图 b)符号 变压器的原理与符号图 电工技术基础与技能 ●变压器的工作原理 1.变压器的工作原理 变压器工作原理：最简单的变压器由一个闭合铁心和 套在铁心上的两个绕组组成。变压器是根据电磁感应原理 工作的。如果把变压器的一次绕组接在交流电源上，由于 铁心是导磁的，交流电将在铁心中产生交变磁通，这个变 化的磁通经过闭合磁路同时穿过一次绕组和二次绕组，由 于自感及互感现象，就在两个绕组中都感应出电动势来， 而且它们的频率相同。 电工技术基础与技能 ●变压器的工作原理 2.变化交流电压 如右图所示变压器中的一 次绕组接上交流电源，二次 绕组不接负载，变压器空载 运行。 NL=n n叫变压器的变压比或变比 U, N2 若n>1,则N>M2,U1>U2,此类变压器为降压变压器。 若n<1,则N<N2,U,<山2，此类变压器为升压变压器。 电工技术基础与技能 ●变压器的工作原理 3.变化交流电流 变压器带负载工作时，一次 Φ 绕组、二次绕组的电流与它们 的电压或匝数成反比。即 12 L-U2-N2-1 1,U Nn 变压器的高压绕组匝数多而通过的电流小，可用较细的导 线绕制：低压绕组匝数少而通过的电流大，应当用较粗的 导线绕制。 电工技术基础与技能 ●变压器的工作原理 4.变化交流阻抗 变压器负载运行时，设变压器一次侧输入阻抗为Z1, 二次侧负载阻抗为Z2,则 Z =n"z, 在电子线路中，常用变压器来变换交流阻抗。无论收音机还是其他电子 装置，总希望负载获得最大功率，而负载获得最大功率的条件是负载电 阻等于信号源的内阻，此时叫做阻抗匹配。但在实际工作中，负载的电 阻与信号源的内阻往往不相等，所以，把负载直接接到信号源上不能获 得最大功率。为此，就需要利用变压器来进行阻抗匹配，使负载获得最 大功率。 电工技术基础与技能 【例1】有一台降压变压器，一次绕组接电源电压380V,二次绕组的输出 电压为36V,若一次绕组为1900匝，问二次绕组应绕多少匝？ 解：二次绕组的匝数为 U2N= N2= 6 ×1900匝=180匝 【例2】有一台电压为220V/36V的降压变压器，二次绕组接一只功率为 40州的白炽灯，问白炽灯点亮后，一次绕组、二次绕组的电流各为多少？ 解：二次绕组的电流为白炽灯的工作电流 P2_40 A≈1.11A 变压器一次绕组的电流为 1= 36 ×1.11A=0.18A 220 电工技术基础与技能 【例3】有一信号源的内阻为6002，负载电阻为1502。欲使负载获得最 大功率，必须在信号源和负载之间接一匹配变压器，使变压器的输入电 阻等于信号源的内阻。试求变压器的变压比。 解：根据变压器阻抗变换公式 因此，变压器的匝数比为 层 n= 即变压器二次侧的匝数应为一次侧匝数的2倍。