电机与变压器教 案2 (小型单相变压器的制作)
电机与变压器教案
线圈设计方法及优化措施
线圈材料选择
选用高导电率、低电阻 率的铜或铝导线。
线圈匝数设计
根据电压比和电流密度 确定匝数，同时考虑绝
缘厚度和散热条件。
线圈排列方式
采用多层同心式或交叉 式排列，以减小漏磁通
和涡流损耗。
绝缘结构设计
合理设计线圈的绝缘结 构，提高绝缘强度和耐
热性能。
06
实验环节与案例分析
实验环节安排和要求
电机与变压器教案
目录
• 课程介绍与目标 • 电机基本原理与特性 • 变压器基本原理与结构 • 电机控制技术及应用 • 变压器设计方法与实例分析 • 实验环节与案例分析 • 课程总结与展望
01
课程介绍与目标
电机与变压器基本概念
电机定义与分类
电机是将电能转换为机械能或将机械 能转换为电能的装置。根据功能可分 为电动机和发电机两大类。
实验一
电机基本性能测试
目的
了解电机的基本性能参数，如额定电压、电流、功率和效率等。
步骤
连接电机测试系统，设置不同负载条件，记录电机的运行数据。
实验环节安排和要求
实验二
电机启动与调速
目的
掌握电机的启动方法和调速原理。
步骤
通过变频器或软启动器启动电机，观察并记录电机的启动过程；调整 电机速度，观察速度变化对电机性能的影响。
不足之处与改进方向
在学习过程中，我发现自己在理论分析和计算方面还存在 不足，需要加强对相关知识和技能的训练。
对未来学习和发展建议
深入学习电机与变压器的相关理论和 技术，掌握更高级的知识和技能，为 未来的学习和工作打下坚实的基础。
加强实践能力和创新能力的培养，通 过参加实验、项目设计和科研等活动 ，提高自己的实践能力和创新能力。
课程设计 任务书1 《小型单相变压器设计》
题目：小型单相变压器设计
1.设计任务：
设计一个小型单相变压器，能够满足不同小型设备的电源要求。
小型变压器的一次侧/二次侧电压为220V/24V（或48V）。
2.设计要求：
1）根据变压器的基本原理，设计出变压器的基本结构
2）选定铁芯尺寸、绕组匝数以及导线规格
3）完成单相变压器的参数测定，并分析运行特性
4）撰写设计报告、总结以及心得
3.设计用设备和器件：
功率表、万用表、交流电流表、交流电压表
4.设计计划安排：
5.主要参考文献：
1)《电机与拖动》，戴文进编著，清华大学出版社，2008
2)《电机与拖动基础》，杨文焕编著，西安电子科技大学出版社，2008
3)《电机与拖动》，杨天明编著，中国林业出版社出版社，2008。
电机与变压器教案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版1-1变压器的分类和用途【教学过程】：小结：变频器的分类及用途1-2变压器的结构与冷却方式【教学过程】：二、变压器的冷却方式1、三相油浸自冷式2、三相油浸风冷式3、三相强迫油循环风冷式4、三相强迫油循环水冷式三、变压器的主要附件1、气体继电器2、分接开关3、绝缘套管4、压力释放阀5、测温装置小结：变压器的结构及冷却方式1-3变压器的原理【教学过程】：（2）变压器中存在漏磁通（3）变压器铁心中存在铁耗二、变压器的负载运行1、磁动势平衡方程3、阻抗变换4、变压器的外特性5、电压调整率6、变压器的损耗和效率（1）铁耗 P fe P fe≈p o(2) 铜耗2-1 单相变压器绕组的极性【教学过程】：一、极性的意义1、直流电源的极性恒定不变2、交流电源的极性只存在瞬时极性3、单相变压器的极性定义：变压器一次、二次绕组在同一磁通作用下所产生的感应电动势之间的相位关系，用同名端来标记。
4、变压器绕组的连接和极性的重要性（1）绕组串联正向串联与反向串联二、变压器绕组的极性判定1、直观法2、仪表测量法（1）直流法2-2 三相变压器绕组的连接及首尾判别【教学过程】：2-3三相芯式变压器绕组的连接组别【教学过程】：2-4电力变压器的铭牌参数【教学过程】：3-1三相变压器的并联运行【教学过程】：3-2变压器的维护及检修【教学过程】：4-1自耦变压器【教学过程】：4-2仪用变压器【教学过程】：4-3电焊变压器【教学过程】：5-1电动机的种类和用途【教学过程】：5-2三相异步电动机的结构【教学过程】：5-3三相异步电动机的拆装【教学过程】：。
《电机与变压器》教案
《电机与变压器》教案一、教学目标1. 知识目标（1）了解电机和变压器的基本概念、分类和结构。
（2）掌握电机和变压器的工作原理及其运行特性。
（3）熟悉电机和变压器在生产和生活中的应用。
2. 能力目标（1）能够分析电机和变压器的工作过程，判断故障原因。
（2）能够选择合适的电机和变压器，并进行性能评估。
（3）能够对电机和变压器进行维护和保养。
3. 情感、态度与价值观目标（1）培养学生对电机和变压器行业的兴趣，提高学生学习的积极性。
（2）培养学生团队合作精神，提高学生的实践能力。
二、教学内容1. 电机的基本概念及分类（1）电机的定义（2）电机的分类2. 电机的主要结构及其功能（1）直流电机结构及功能（2）交流电机结构及功能3. 电机的工作原理及运行特性（1）直流电机工作原理及运行特性（2）交流电机工作原理及运行特性4. 变压器的基本概念及分类（1）变压器的定义（2）变压器的分类5. 变压器的主要结构及其功能（1）电力变压器结构及功能（2）电力电子变压器结构及功能三、教学方法1. 讲授法：讲解电机和变压器的基本概念、工作原理及运行特性。
2. 案例分析法：分析实际案例，让学生更好地理解电机和变压器的应用。
3. 讨论法：组织学生进行小组讨论，培养学生的团队合作精神。
4. 实践操作法：安排实验室实践，让学生动手操作，提高实际操作能力。
四、教学资源1. 教材：《电机与变压器》2. 课件：电机和变压器的基本概念、结构、工作原理及运行特性等。
3. 实验室设备：电机和变压器实验装置五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、作业完成情况、小组讨论等。
2. 考试成绩：期末考试，包括选择题、填空题、计算题和简答题。
教学反思：在教学过程中，关注学生的学习反馈，及时调整教学方法和节奏，确保学生能够掌握电机和变压器的基本知识。
注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
加强与学生的互动，激发学生的学习兴趣，提高课堂氛围。
六、教学内容6. 电机和变压器的选择与安装（1）电机类型的选择（2）电机容量的选择（3）变压器的选择与安装7. 电机和变压器的运行与维护（1）电机运行注意事项（2）变压器运行注意事项（3）电机和变压器的维护与保养8. 电机和变压器的故障分析与处理（1）电机常见故障分析与处理（2）变压器常见故障分析与处理9. 电机和变压器在生产和生活中的应用案例分析（1）电机在工业生产中的应用案例（2）变压器在电力系统中的应用案例10. 电机和变压器的发展趋势及新技术（1）电机发展趋势及新技术（2）变压器发展趋势及新技术七、教学方法1. 讲授法：讲解电机和变压器的选择、安装、运行与维护等知识。
《电机与变压器》(第四版)教学大纲
《电机与变压器》（第四版）教学大纲一、课程的地位与任务：《电机与变压器》是中等职业技术学校电工类专业的一门专业课。
在电能的生产、传输、变配以及使用过程中，大量使用了变压器与电机。
它们已普遍应用在国民经济和人民生活的各个方面，发挥着十分重要的作用。
二、课程简述：1、课程目标：通过本课程的学习，使学生掌握变压器、异步电动机、直流电动机的结构、原理、主要特性、使用和维护知识；对同步电机和特种电机有一定的了解；培养对电动机的故障处理、判断和分析。
2、教学方法：（1）贯彻国家关于职业资格证书与学业证书并重的政策精神，确保毕业生到中级工以上标准，满足用人单位需求，不负高级技校的称号。
（2）坚持以能力为主，重视实践能力之培养，突出技工教育特色，弱化难度过大的定量计算，较多采用定性分析，直观教学。
（3）随时补充有关杂志、资料中的新内容（如数字化仪表、分时和远程电度表）。
三、教学要求及课时数分配：绪论2学时第一单元12学时第二单元11学时第三单元4学时第四单元8学时第五单元9学时第六单元18学时第七单元14学时第八单元11学时第九单元16学时第十单元8学时总学时113学时绪言1、教学内容①电机在国民经济建设中的作用②电机发展史③我国电机制造工业的发展状况2、教学要求①了解电机在电能产生、传输、转换中的作用。
②了解电机的发展概况。
③明确本课程的任务和要求。
3、重点和难点重点：学习本课程的方法难点：发展概况4、教学建议通过介绍提起学生学习本门课程的兴趣。
5、学时分配绪论2学时第一单元变压器的分类、结构和原理1、教学内容①变压器的分类和用途②变压器的结构与冷却方式③变压器的原理④变压器的空载试验与短路试验2、教学要求①了解变压器的常用分类及用途。
②了解变压器的结构和主要附件的作用。
③掌握单相变压器的工作原理。
④熟练掌握变压器空载运行时电压变换关系、变比及负载运行时的电流变换关系和阻抗变换计算。
⑤掌握变压器的外特性、了解其运行时损耗、效率及其简单计算。
电机与变压器教案
《电机与变压器教案》一、教案背景：电机与变压器作为电气工程中的重要部分，具有广泛的应用和重要的作用。
通过系统地学习电机与变压器的原理与操作方法，可以帮助学生深入了解电机与变压器的工作原理，为他们今后从事相关工作打下坚实的基础。
二、教学目标：1.了解电机与变压器的分类和基本原理。
2.掌握电机与变压器的基本操作方法。
3.能够使用电机与变压器进行实际应用。
三、教学内容与活动：1.电机的分类和工作原理：a.直流电机b.交流电机c.同步电机d.异步电机e.步进电机活动：通过实物展示和视频演示，让学生了解每种电机的工作原理和应用场景。
2.变压器的分类和工作原理：a.隔离变压器b.调压变压器c.自耦变压器活动：通过实物展示和实验操作，让学生亲身体验变压器的工作原理和使用方法。
3.电机与变压器的操作方法：a.电机的启停与速度调节b.变压器的接线与输出控制活动：组织学生分组进行实验操作，让学生熟练掌握电机与变压器的操作方法。
4.电机与变压器的应用实例：a.电机在家电中的应用b.变压器在电力系统中的应用活动：让学生查找和总结电机与变压器在实际应用中的案例并进行分析讨论。
四、教学重点与难点：1.电机与变压器的分类和工作原理的理解与掌握。
2.电机与变压器的操作方法的熟练掌握。
3.电机与变压器的应用实例的分析与总结。
五、教学评价方式：1.以小组或个人形式进行课堂练习与实验操作，检测学生对电机与变压器的掌握程度。
2.结合课堂讨论与案例分析，评估学生对电机与变压器应用实例的理解和分析能力。
六、教学资源准备：1.教材: 电机与变压器原理及应用教材。
2.实物展示: 各类电机和变压器实物样品。
3.视频资源: 相关电机与变压器的工作原理视频。
4.实验仪器: 实验所需的电机和变压器实验设备。
七、教学活动安排：本教学内容预计需要4节课完成，具体安排如下：第一节课：1.教师介绍课程背景和教学目标。
2.通过实物展示和视频演示，让学生了解电机的分类和工作原理。
电机与变压器教案
常见故障分析及处理方法
电机常见故障
包括启动困难、转速不稳、温升过高、振动噪音等；处理方法包括检查电源、调整负载、更换轴承、 清洗换油等。
变压器常见故障
包括油温异常、油位异常、声音异常、保护动作等；处理方法包括检查冷却系统、调整油位、更换损 坏部件、排除故障等。
05 实验环节：电机 与变压器实验操 作指导
实验器材准备和检查
01
仪表
万用表、电压表、电流表、功 率表等
02
连接线
导线、接线端子等
03
工具
螺丝刀、扳手等
04
安全设备
绝缘手套、绝缘垫等
实验步骤和操作规范
1. 电机实验 (1) 直流电机实验
连接电路：按照实验要求连接直流电机电路，包括电源、电机、仪表等。
实验步骤和操作规范
要点一
调试电源
逐渐调高电源电压，观察电机转速和电流变化，记录数据 。
电机分类
根据工作原理和结构特点，电机 可分为直流电机、交流电机、同 步电机、异步电机等多种类型。
变压器工作原理
变压器定义
变压器是一种利用电磁感应原理，通过变换交流电压、电流和阻抗等参数，实 现电能传输和分配的静止电器。
工作原理
变压器主要由铁芯和绕组组成。当原边绕组通以交流电流时，铁芯中产生交变 磁通，副边绕组感应出相应的电动势。通过改变绕组的匝数比，可以实现电压 的升高或降低。
载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而 在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋 转方向与旋转磁场方向相同。
交流电机特性及应用
特性
交流电机具有结构简单、制造方便、运行可靠、维护方便、价格低廉、牢固耐用 等优点，但调速性能较差。
1小型变压器的制作
（一体化）教学设计首页教案序号：NO.1【组织教学】1、学生按时进入实习教室。
2、点名记录考勤。
3 检查学生安全情况。
4 宣布课题教学目的要求【知识回顾】回顾生活中变压器的应用。
复习提问：安全常识【新课内容】一、.工作任务小型变压器广泛应用于家用电器中，主要用作安全变压，起到电气隔离与降低电压的作用。
本任务将学习小型变压器的检测、拆装和制作。
二、任务实施1、准备材料和工具标准变压器和漆包线、绝缘材料（牛皮纸和青壳纸）、量具（万用表、兆欧表、千分尺）和工具（胶锤、绕线机）。
2、标准变压器的参数测量1> 兆欧表的开路试验2> 兆欧表的短路试验3> 一次、二次绕组间绝缘电阻的测试4> 一次绕组与铁心间绝缘电阻的测试5>二次绕组与铁心间绝缘电阻的测试6>兆欧表读数情况7>空载电压的测试3、单相变压器产品拆卸小型变压器的铁心和绕组进行拆卸步骤：1>外壳拆卸2>铁心拆卸3>绕组拆卸和绕组线径测量4、绕组制作步骤：1> 芯子的制作2> 骨架的制作3>套芯子4>固定芯子与骨架5>计数转盘调零6>起绕7>线尾的固定8>引出线的处理9>外层绝缘注意事项：导线要求绕的紧密、整齐，不允许有叠线现象。
绕线的要领是：绕线时将导线稍微拉向绕线前进的相反方向约5°，拉线的手顺绕线的前进方向移动，拉力大小应根据导线的粗细掌握，导线就容易排列整齐，每绕完一层要垫层间绝缘。
5、硅钢片的安装步骤1> 硅钢片安装准备2> 硅钢片安装开始3> 硅钢片安装完成6、测试测试方法同标准变压器的参数测量。
目的是检验制作出来的变压器的电气性能是否达到要求。
7、绝缘处理步骤1> 绝缘处理准备2> 变压器身加热3>浸漆4>风干后烘干三、问题探究1、单相变压器的主要功能及应用主要功能有电源电压变换、电流变换和阻抗变换，主要功能及应用如下：1>用于电源电压调节以适应不同电压等级的用电场合2>产生高压电源以实现特殊的需要，如汽车点火线圈。
小型单向变压器的设计-整理word文档
小型单向变压器的设计-整理word文档小型单向变压器的设计一、小型单向变压器的概述小型单向变压器是一种用于将信号从一个级别转换为另一个级别的变压器。
这种变压器通常用于放大器、录音机、调音台、音响设备、电视机、电视机顶盒等消费电子产品中。
小型单向变压器的主要特点是体积小、功率小、频率响应高、传输信号准确、噪音低、价格便宜。
二、小型单向变压器的设计1、设计输入和输出阻抗：小型单向变压器的输入和输出阻抗应该匹配放大器、录音机等设备的输入和输出阻抗，以确保信号传输的准确性和稳定性。
2、选择磁芯材料：磁芯材料的选择取决于应用场合的要求。
具体来说，通常选择铁氧体磁芯或钴铁氧体磁芯。
3、计算匝数比：匝数比的计算是设计小型单向变压器的关键之一。
匝数比取决于输入和输出信号的幅度比，可以根据下列公式计算：匝数比 = Vin/Vout其中，Vin 为输入电压，Vout 为输出电压。
4、计算变比：变比是指输入和输出电压之比与输入和输出电流之比的比值。
可以根据下列公式计算变比：变比 = V1/V2 = I2/I1其中，V1 为输入电压，V2 为输出电压，I1 为输入电流，I2 为输出电流。
5、计算主要参数：计算小型单向变压器的主要参数，包括电感、耐压、损耗和自感等，以确保变压器的性能稳定。
6、设计电路：根据芯片和元器件的特性，设计小型单向变压器的电路，包括信号输入电路、信号输出电路、反馈电路、保护电路、滤波电路等。
三、小型单向变压器的制作1、准备材料和工具：小型单向变压器的制作涉及到铁芯、线圈、绕线器、锡、焊锡台、多用途切割器等工具和材料。
2、制作线圈：将线缠在铁芯上，根据设计时计算得到的匝数比和变比，绕出相应的匝数和分配好输入和输出端。
3、涂漆：涂漆是为了避免线圈之间的间接触及，防止短路，一般使用聚氨酯漆。
4、焊接：将绕好的线圈焊接在一起，并且连接好其他的元器件。
需要注意的是，在焊接中不要使用过多的焊料，这样可以避免线圈之间的间隙过大，从而影响性能。
小型单相变压器的制作
热轧硅钢片D41、D42取1~1.2T,
D43取1.1~1.2T;
对于XED、XCD、BOD晶粒取向冷轧硅钢带，Bm值可取1.6~1.8T。 一般电机用热轧硅钢片D21~D22取0.5~0.7T。
如果不知道硅钢片的牌号，按经验可以将硅钢片扭一扭，如硅钢片薄而 脆性的能则较磁差（性俗能称较低好硅（）俗称）高，硅Bm）可，取Bm小可些取。大一些般；B若m可硅取钢在片0厚。而7~软7T的之则间磁。
• [例1] 试设计一单相电源变压器，规格要求如图2=30所示。
兴趣是事业的基础， 爱好是创造的源泉。
祝你成功
ps=U2I2+U3I3+….+UnIn(w) 式中U2,U3,....Un－二次侧各绕组电压有效值(v);
I2,I3,…In－二次侧各绕组电压有效值（A）.
• 2热)输损入耗视和在铁功心率损p耗s1，及输输入入功电率流中I1有的一计部算分变被压损器耗负掉载，时因，此由变于压绕器组输电入阻功发 率与输出功率之间的关系是：
包线带漆膜后的线径d’。上式中电流密度一般选用j=2~3A/m㎡，变压器短
工作时可以取j=4~5A/m㎡。如果取j=2.5A/m㎡时，则
d=0.715√Ⅰ(mm)
• 6)核算 可分以下几种情况
（a）对应与铁心配套的塑形模压骨架（通常由酚醛或尼龙等材料模压而 成），其外开见图2-28。玉子形骨架便于高低绕组可分隔开来绕制。
一般来说，Bm值取低限，将使匝数增加，用铜量增加，费用增加，但也 带来空载损耗小，铁心损耗小、绕组发热小、绝缘不易老化等好处。另 外，如果在取铁心旧们截面积时，取得稍大些时，用铁量增加，则会使 绕组匝数减少，用铜量减少，即用铁量与铜量成反比关系。由于一般工 频ƒ=50Hz，于是上式可以改为
电机与变压器教案变压器的工作原理精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版电机与变压器教案变压器的工作原理(总5页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除技工学校文化理论课教案编号： 0707-03 流水号：一、教学回顾及导入课题变压器的工作原理变压器---利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电力系统中生产，输送，分配和使用电能的重要装置。
也是电力拖动系统和自动控制系统中，电能传递或作为信号传输的重要元件与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次绕组用U1 ，I1，E1，N1表示，与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次绕组用U2，I2，E2 ，N2表示。
同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通二、新课讲授什么是空载运行变压器一次绕组加上交流电压，二次绕组开路的运行情况一.空载时的物理情况1.空载磁场空载电流 i0 产生一个交变磁通势 i0N1 ，并建立交变磁场主磁通Øm通过铁心闭合的磁通量（占绝大部分）漏磁通Ø1ó通过油和空气闭合的磁通量（占少量）2.主磁通感应电动势主磁通在一次绕组和二次绕组产生感应电动势：e1(t) = -N1 dFm/dte2(t) = -N2 dFm/dt3. 感生漏电动势交链一次绕组的漏磁通在一次绕组中感生漏电动势e1s(t) = -N1 dF1s/dt列出一次、二次绕组的电动势平衡方程式u1 = i0r1+(-e1s)+(-e1) = i0r1+ N1dF1s/dt + N1dFm/dtu20 = e2 = - N2 dFm/dt1.变压器感应电势1)主磁通若 u1 随时间按正弦规律变化，则Øm 也按正弦规律变化，设❖所以 e1 和 e2 也按正弦规律变化2.变压器变比当一次绕组上加上额定电压 U1N 时，一般规定此时二次绕组开路电压将是额定电压 U2N ，因此可以认为，变压器的电压比就是匝数比在三相变压器中，电压比规定为高压绕组的线电压与低压绕组的线电压之比二) 空载电流1）空载电流主要作用是在铁心中建立磁场，产生主磁通2）空载时的变压器实际上就是一个非线性电感器三、课堂小结四、布置作业。
电机与变压器教案
二电机发展概况
1蒸汽机启动了十八世纪第一次产业革命，
2十九世纪末到二十世纪上半叶电机又引发了第二次产业革命，进入电气化。
3二十世纪下半叶，信息技术引发了第三次产业革命，使生产和消费从工业化向自动化、智能化转变。
1按相数分类
2按用途分类，
3按铁心告结构分类
4按冷却方式分类，
具体见P5表1-1
20
教学步骤
教 学 设 计
时间分配
（分钟）
任务实施第三阶段知识应用
例1变压器能否变功率和频率？实际中变压器的输出功率与输入功率有什么关系？为什么要高压送电？
各学习小组分析讨论后回答，教师归纳总结：
例2变压器能改变直流电压吗？为什么？如果接上直流电压会发生什么现象？为什么？
教学步骤
教 学 设 计
时间分配
（分钟）
实验引入
演示实验，用单相变压器(220/24Y)，给灯泡(24Y)供电，使其正常发光。
提问：变压器在电能的传输中有什么作用？
5
绪论讲述
一电机在电能产生、传输、转换中的作用，
提问一，电能是怎样产生的？
提问二变压器在电能传输中有什么作用？
提问三电动机在电能的使用上有什么优点？
答：不能改变直流电压，因为直流电不能使磁通发生变化，在二次侧不能产生感应电动势。
如果接上直流电压会发生短路现象，因为线圈的电阻很小。
15
随堂练习
1变压器是一种能变换______电压，而_______不变的静止电气设备。
2电力系统中使用的电力变压器，可分为______、_______和__________变压器。
小型单相变压器实训教案
小型单相变压器实训教案教案标题：小型单相变压器实训教案教案概述：本教案旨在通过小型单相变压器实训，帮助学生深入了解变压器的原理、结构和工作原理。
通过实践操作，学生将亲自体验和掌握变压器的制作、连接和检测方法，培养他们的实际操作技能和解决问题的能力。
教学目标：1. 了解小型单相变压器的基本原理和结构；2. 掌握变压器的连接方法和电路图的解读；3. 学习使用适当的仪器和设备来测试变压器的效率和性能；4. 培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
教学准备：1. 教师准备：- 小型单相变压器实验装置；- 手绘的变压器连接电路图；- 实验室安全措施和注意事项；- 示例变压器；- 适当的测量仪器和工具。
2. 学生准备：- 实验记录本；- 手写仪器和设备使用方法。
教学过程：1. 导入（5分钟）：教师简要介绍变压器的定义和应用领域，并引发学生对于变压器的兴趣和好奇心。
2. 理论讲解（15分钟）：- 介绍小型单相变压器的基本结构和原理；- 解释不同的变压器连接方式和其应用；- 解读手绘的变压器连接电路图。
3. 实验操作（30分钟）：- 学生自行组队，每组分配一个小型单相变压器实验装置；- 学生根据连接电路图，连接变压器和其他元件；- 学生使用适当的测量仪器，测量和记录变压器的输入电压、输出电压和电流；- 学生尝试不同的变压器连接方法，观察并记录电压和电流的变化。
4. 分析和讨论（15分钟）：- 学生讨论不同变压器连接方式的优缺点；- 学生比较实际测得的数据和理论值，分析引起差异的原因。
5. 总结和归纳（10分钟）：- 教师引导学生总结所学的变压器连接方法和实验结果；- 学生记录在实验记录本中。
6. 拓展活动（自主学习）：- 学生在课后独立研究其他变压器连接方法的内容，并记录自己的发现和理解。
评估方式：1. 实验结果记录和分析；2. 学生参与度和讨论表现；3. 学生课后自主学习的拓展内容。
教学延伸：为了进一步加深学生对于变压器的理解，可以考虑以下延伸活动：1. 给学生提供更多不同类型的变压器进行实践操作；2. 学生设计和制作一个简单的变压器，并测试其性能和效能；3. 学生以小组形式展示他们自行设计和连接的变压器，并分享他们的发现和体会。
项目四小型变压器的设计与制作PPT教案
心式和壳式变压器
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2．绕组：电流的载体 一次绕组（原绕组）：和电源相连的线圈。 二次绕组（副绕组）：与负载相连的线圈。 心式：绕组分装在两个铁心柱上，结构简单，用铁量较 少，适用于容量大，电压高的变压器。 壳式：绕组装在同一个铁心上，绕组呈上下缠绕或里外 缠绕，机械强度好，铁心散热好，适用于小型变压器。
•
（1）磁场：磁体周围存在的一种特殊的物质叫磁
场。磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。磁体间的 相互作用力称为磁场力，同名磁极相互排斥，异名磁极 相互吸引。
• （2）磁场的性质：磁场具有力的性质和能量性质。
• （3）磁场方向:在磁场中某点放一个可自由转动的小 磁针，它N极所指的方向即为该点的磁场方向。
3．其他附件 绝缘层 ——冷却设备 ——铁壳或铝壳（电磁屏蔽作用）。
第18页/共24页
4．变压器冷却装置: 油箱、散热器等。
5．变压器的图形符号
1+
+3
1、2 为一次绕组
u1
u2
3、4 为二次绕组
2-
-4
u1、u2 分别为输入与输出电压
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结构：
i1 Φ
u1
铁芯
i2
u2 RL
原边 绕组
二次绕组电流 为
I2
U2 ZL
110 A 11 A 10
一次绕组电流为
I1
N2 N1
I2
1100 11 2 200
A
5.5
A
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本模块结束 谢谢学习
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4. 涡流
涡流是交变磁通若穿过铁心会在铁心中产生感生电动势从而产 生电流的现象，如图(a)所示。为了减小涡流将铁心做成许多彼此绝 缘的薄片，如图(b)所示。涡流在铁心电阻上引起损耗会使铁心发热 并消耗能量称为涡流损耗。涡流损耗和磁滞损耗之和称为铁损。
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教案正页序号2
教案附页
2、小型变压器的设计
四、课题
所需的相
（一）自耦变压器
1、单相自耦变压器
2、三相自耦变压器自
压
仅
降压，只要
入、输出对
下，就变成
压
器。
入低压侧，这是很不安全的，所以低压侧应有防止过电压的保护措施。
2)如果在自耦变压器的输入端把相线和零线接反，虽然二次侧输出电压大小不变，仍可正常工作，但这时输出“零线”已经为“高电位”，是非常危险的。
（3）. 自耦变压器输出功率
S2=U2I2=U2(I+I1)=U2 I +U2I1=S’2+S’’2
S’2为绕组之间电磁感应传递的能量，而S’’2为电路直接从一次侧传递的能量。
从U2I1= S’’2可导出：S’’2=S2/K
通常，自耦变压器变比K=1.2~2的状态下，优点明显。
（二）仪用互感器
1、电流互感器工作原理
电流互感器结构上与普通双绕组变压器相似，也有铁心和一次侧、二次侧绕组，但它的一次侧绕组匝数很少，只有一匝到几匝，导线都很粗。
电流互感器的二次侧绕组匝数较多，它与电流表或功率表的电流线圈串联成为闭合电路，由于这些线圈的阻抗都很小，所以二次侧近似于短路状态。
由于二次侧近似于短路，所以互感器的一次侧的电压也几乎为零，因为主磁通正比于一次侧输入电压，总磁势为零。
2、电压互感器工作原理路中，流电流，被
电压互感器的原理和普通降压变压器是完全一样的，不同的是它的变压比更准确；电压互感器的一次侧接有高电压，而二次侧接有电压表或其他仪表(如功率表、电能表等)的电压线圈。
因为这些负载的阻抗都很大，电压互感器近似运行在二次侧开路的空载状态， U2为二次侧电压表上的读数，只要乘变比K就是一次侧的高压电压值。
仪用互感器的结构和使用注意事项比较
比较
内容
电流互感器电压互感器
结构一次绕组匝数很少，只
有一匝到几匝，导线都
很粗，串联在被测的电
路中; 二次绕组匝数
较多，二次侧近似于短
路状态。
运行中二次侧
不得开路。
一次侧接有高电压，而二次侧近似开路状态，运行中，二次侧不能短路。
左右(即电弧上电压)。
(3)短路电流／1c不能太大，以免损坏电焊机，同时也要求变压器有足够的电动稳定性和热稳定性。
(4)为了适应不同的加工材料、工件大小和焊条，焊接电流应能在一定范围内调节。
1、带可调电抗器的电焊变压器
带可调电抗器的电焊变压器有外加电抗器式和共轭式两种结构形式。
（1）外加电抗器式
（2）共轭式电焊变压器
增压法减压法
2、磁分路动铁式电焊变压器
结构图
电路图外特性曲线
前面两种变压器的一次侧、二次侧绕组是固定不动的，只是改变动铁心位置，即改变气隙大小来改变漏磁通的大小，从而改变了漏抗大小，达到改变曲线的下降陡度、调节电流的目的。
3、动圈式电焊变压器的铁心是壳式结构，铁心气隙是固定不可调的。
优点：没有活动铁心，电弧较不稳定。
缺点：在绕组距离较近时，调节作用会大大减弱，需要加大绕组的间距，铁心要做得较高，增加了硅钢的用量。
二次侧绕手轮转动螺杆
可动二次侧绕组
固定的一次侧绕组
铁心
（四）小型单相变压器的制作
1、实训器材
一字螺丝刀，剪钳，0.8mm 漆包线，手摇式绕线机，
绝缘漆，电工胶布，电烙铁，电源线一条，接线座一只，万用表等
（五）单相变压器的绕组和极性1、极性的意义
（1）直流电源的极性
（2）交流电源的极性
（3）单相变压器的极性
变压器绕组的极性是指变压器一次侧、二次侧绕组在同一磁通作用下所产生的感应电动势之间的相位关系，通常用同名端来标记。
同名端通常用“*”或“.”表示.
2、绕组连接和极性的重要性。
直
源
的
是
不变的。
性，其他定下了。
绕组的连接主要有以下几种形式：
1．绕组串联：
(1)正向串联，也称为首尾相连，即把两个线圈的异名端相连，总电动势为两个电动势相加，电动势会越串越大。
（2）反向串联：也称为尾尾相连，即把两个线圈的同名端相连，总电动势为两个电动势相减，电动势会越串越小。
绕组并联：
2．仪表测试法。