中职《变压器》PPT课件讲课稿 ppt

原 线 ∽ U1 圈
芯
（2）原绕组（一次或
n1 n2
U2 ∽
副
初级绕组）：其匝数用
线 圈
（n1表3）示副绕组（二次或
次级绕组）：其匝数用
（4）输入电压：Un1;2表输示出电压：U2.
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变压器文字符号：T
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3.电路图中符号
n1
n2
∽ U1
n1 n2 U2 ∽
铁芯与线圈互相绝缘
问题：变压器副线圈和原线圈电路是否相通？
式变压器；
❖ 按铁芯结构：芯式变压器和壳式变压器；
❖ 按调压方式：无励磁调压变压器、有载调压
变压器；
❖ 按容量大小：小型变压器、中型变压器、大
型变压器和特大型变压- 器。
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课本分类
❖ 单相变压器、三相变压器和特殊变压器
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变压器用途
❖ 电力系统中实现电能的远距离高效输送、合 理配电、安全用电。如：电力变压器、配电 变压器。
❖ 1．使学生体会到能量守恒定律是普遍适用的。
❖ 2．培养学生实事求是的科学态度。
❖ 教学重点：探究变压Байду номын сангаас和匝数比的关系。
❖ 教学难点：探究变压比和匝数比的关系。
❖ 教学方法：实验探究法、阅读法、讲解法。
❖ 教学手段：学生电源、可拆变压器、交流电压表、交流电
流表、灯泡
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几万伏
220V
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照明灯电压------220伏 机床上照明灯------36伏 半导体收音机电源电压不超过10伏 大型发电机交流电压------几万伏 远距离输电------几十万伏 电视机显像管却需要10000V以上电压 需要一种改变电压的设备，以适应各 种不同的需要
❖ 供给特殊电源用的专用变压器。如：炼钢炉 供电的电炉变压器，大型电解电镀、直流电 力机车供电的整流变压器。
❖ 测量用的仪用变压器。
❖ 控制系统实现信号的传输——控制变压器， 直到仅传输信号的非常小的无线电变压器。
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单相变压器
一、变压器的构造
1.示意图 2.构造： （1）闭合铁芯 （绝缘
铁
硅钢片叠合而成）
变压器原副线圈不相通，那么在给原线
圈接交变电压U1后，副线圈电压U2是怎 样产生的？
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1. 若给原线圈接直流电压U1,? 2. 变压器有哪些部件，其功能是什么？ 答：1 副线圈电压U2为零。
2 变压器的主要部件是器身，即铁芯和绕组铁芯构 成变压器的主磁路，也是绕组的机械骨架;绕组构成变 压器的电路，用来输入和输出电能。（这里面的绕组就 是我们所说的原副线圈）
理想变压器工作时的几个关系
U 1 n1 U 2 n2
P入= P出 即: U1I1=U2I2
I1 n2 I 2 n1
此公式只适用于一-个副线圈的变压器 23
输入输出电压、电流、功率大小之间的因
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2.理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝 数成反比 I 1/ I 2= n2 / n1=1 / K
此公式只适用于一个副线圈的变压器
变压器工作时，高压线圈匝数多而通过的
电流小，可用较细的导线绕制；低压线圈
匝数少而通过的电流大，应当用较粗的导
线绕制。 这也是判定高压线圈和低压线
圈的一种方法。
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二、变压器的工作原理 ------互感现象
变压器通过闭合铁
芯，利用互感现象实
现了电能（U1、I1） ∽ U1
到磁场能（变化的磁
场）再到电能（ U2、 I2）转化。
原 线 圈
n1 n2
U2
∽
副
铁芯
线 圈
互感现象：在原副线圈中由于有交变电
流而发生的互相感应现象。
若给原线圈接直流电压，U副线圈电压U2 ？
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变压器的工作原理
原线圈 接交流电
原线圈产生 感应电动势
在铁芯中产 生变化的磁
通量
在铁芯中产 生变化的磁 通量
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副线圈产生 感应电动势
副线圈 有交流电
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变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：
电能 → 磁场能 → 电能
(U1、I1) (变化的磁场)
( U2、I2)
若给原线圈接直流电压U1,副线圈电压U2?
变压器就是改变交流电压的设备
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常见 变压器
电力变压器
接触调压器
三相干式变压器
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常见变压器
电源变压器
环形变压器
控制变压器
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变压器的分类
❖ 按用途：电力变压器、互感器、特殊用途变
压器；
❖ 按绕组数目：双绕组变压器、三绕组变压器、
自耦变压器；
❖ 按相数：单相变压器和三相变压器；
❖ 按冷却介质和冷却方式：油浸式变压器和干
n2 U2
E1=n1/ t E2=n2/ t E1/n1= E2/n2
原线圈回路有：U1− E1=I1r1≈ 0 则U1=E1 副线圈回路有：E2=U2 +I2r2 ≈U2 则U2=E2
若不考虑原副线圈的内阻，则U1=E1；U2=E2
则：U1/U2= n1/n2=K K是变压比
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理想变压器原副线圈的端电压之比等于 这两个线圈的匝数之比
变压器
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教 ❖ （一）知识与技能 学 目 标
❖ 1．知道变压器的构造，了解变压器的工作原理。
❖ 2．理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系，能 应用它分析解决有关问题。
❖ （二）过程与方法
❖ 在探究变压比和匝数比的关系中培养学生运用物理理想化 模型分析问题、解决问题的能力。
❖ （三）情感、态度与价值观
❖ 探究1：使用可拆变压器有不闭合到闭合，观察接在 副线圈两端的小灯泡的亮度变化?试分析原因？
❖ 探究2：做过实验的变压器铁芯用手触摸有什么感觉？
说明了什么？触摸变压器的原副线圈有什么感觉？
说明什么？
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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
无磁损
变 无铁损
压 器
无铜损
下面我们定 量分析理想 变压器的变 压规律。
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研究原副线圈两端电压关系的实验 次数 1 2 3 4 5
U1 U2
实验结论：
V1
V2
原副线圈两端电压之比等于
这两个线圈的匝数比。
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三、理想变压器的变压规律
I1
I2
原、副线圈中产生的感应 电动势分别是：
U1 n1
U1/U2= n1/n2
n2 >n1 U2>U1 -----升压变压器
n2 <n1 U2 <U1 -----降压变压器
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四、理想变压器的变流规律 问题：原副线圈的电流可能满足何规律？ 1.理想变压器输出功率应等于输入功率
即: P出= P入 U1I1=U2I2 I 1/ I 2= U2 / U1= n2 / n1