专题二 常用变压器简介（教案）-四川省职教高考《电机与电气控制技术》（高教版）专题复习讲练测

专题二 常用变压器简介（教案）-《电机与电气控制技术》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 理解变压器的基本工作原理，包括电磁感应现象和电压转换原理。 2. 掌握变压器的分类及其特点，包括单相变压器和三相变压器的结构和应用。 3. 熟悉变压器的效率影响因素，包括铜损耗、铁心损耗和设计结构对效率的影响。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 重点一 自耦变压器。 1. 结构特点前面叙述的变压器,其一次、二次绕组是分开绕制的。它们虽装在同一铁心上,但相互之间是绝缘的,即一次、二次绕组之间只有磁的合,而没有电的直接联系。这种变压器称为双绕组变压器。如果把一次、二次绕组合二为一,使二次绕组成为一次绕组的一部分,则这种只有一个绕组的变压器称为自耦变压器。可见自耦变压器的一次、二次绕组之间除了有磁的耦合外,还有电的直接联系。 2. 电压、电流及容量关系。 自耦变压器也是利用电磁感应原理工作的。如图1-34所示电压互感器。 3.自耦调压器。 如果把自耦变压器的抽头做成滑动触点,就可构成输出电压可调的自耦变压器。为了使滑动接触可靠,这种自耦变压器的铁心做成圆环形,其上均匀分布绕组,滑动触点由碳刷构成。由于其输出电压可调,因此称为自耦调压器,其外形图和电路原理图如图1-28 所示。此外,还必须注意自耦调压器在接电源之前必须把手柄转到零位,使输出电压为零,然后再慢慢顺时针转动手柄,使输出电压逐步上升 重点二 1.三相自耦调压器。 实验室及试验站中经常需要使用电压可调的三相交流电源,一般使用三相自耦调压器来获得,如图1-29所示。通常三相自耦调压器由三个单相自耦调压器组合而成,它们共用一个调节输出电压的手轮,三相交流电压加在一次绕组的三个首端U1、V1、W1,末端为星形联结中性点N,可调的三相交流电压从u1、v1、w1及N点输出。图1-37 所示交流弧焊机的外形图。 2.小型变压器。 在各种电气设备、家用电器和电子仪器设备中都广泛使用各种小型变压器,它们的容量一般都比较小,因而体积小、重量轻,却承担着不同的功能,成为必不可少的器件。常见的有各类控制变压器、整流变压器、音频变压器、脉冲变压器、旋转变压器等。 3.控制变压器。 控制变压器是指工作在 50~60 Hz频率下的电源变压器,又称为工频电源变压器,用于低压局部照明电源、信号灯或指示灯电源以及电气控制设备中控制电路的电源,其典型结构。 由于绕组中通过的是高频电流,因此集肤效应使导线中心部分电流密度变小,从而减小了导线的有效面积,引起发热,故通常使用多股高频铜导线或薄铜箔绕制绕组。 重点三 整流变压器。 用来单独给整流电路供电的电源变压器称为整流变压器,它是整流装置中的重要组成部分 1. 整流变压器的作用。在一般情况下整流电路所需要的供电电压与电网电压不一致,这就需用整流变压器把电网电压变换成整流电路要求的电压。 2. 在大容量整流电路中,为了得到平稳的直流电压,往往需采用多相整流(如六相整流十二相整流)电路。此时可用三相整流变压器,其二次侧接成六相或十二相。 3. 为了尽可能减少电网与整流装置之间的相互干扰,要求把整流后的直流电路与电网交流电路进行隔离。此时也要用到整流变压器。 整流变压器的结构与工作特点。 1. 普通电源变压器的负载一般都是恒定的阻抗,因此输入与输出的电流、电压波形一般都是正弦波,而且一次、二次绕组视在功率相等。整流变压器的二次绕组由于所接整流元件只在一个周期的部分时间内轮流导电,所以二次绕组中流过的电流是非正弦电流,含有直流分量。它将使铁心损耗增加而发热。另外,往往二次绕组的视在功率也比一次绕组大。 2. 当整流元件被击穿而短路时,变压器中将流过很大的短路电流,因此整流变压器的漏抗较大,外形结构较为短粗,机械强度好。 3. 整流变压器二次绕组中可能产生过电压而危及绝缘,因此需加强绝缘。 [真题练讲] 1.(2019年四川省统一考试) 变压器是用来改变交流电压大小的电器，以下哪种电器不属于常用低压电器？ A. 熔断器 B. 交流接触器 C. 变压器 D. 直流发电机 答案：D. 直流发电机 解析：直流发电机是一种直流电源设备，不属于常用低压电器。 2.(2018年山西省统一考试)变压器的主要作用是什么？ A. 控制电路 B. 保护电路 C. 改变电压 D. 连接电路 答案：C. 改变电压 解析：变压器主要作用是改变电路的电压大小。 3.(2018年四川省统一考试) 变压器通常可以实现电压的哪种变化？ A. 直接变压 B. 正比变压 C. 反比变压 D. 无变压 答案：C. 反比变压 解析：变压器的原理是根据互感应定律，实现电压的反比变压。 4.(2022年四川省统一考试) 以下哪种是变压器的主要构成部分？ A. 电容器 B. 压力表 C. 铁芯和线圈