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1、5.4 变压器,变电站的大型变压器,城乡变压器,降压变压器,可拆式变压器,各式变压器,2.示意图,一、变压器的构造,铁芯,原线圈,副线圈,3.电路图中符号,铁芯与线圈互相绝缘,1.构造：,（1）闭合铁芯,（2）原线圈(初级线圈),（3）副线圈(次级线圈),思考与讨论,把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连到交流电源的两端，另一个线圈连到小灯泡上。小灯泡可能发光吗？说出你的道理。,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),二、变压器的工作原理,思考:若给原线圈接直流电压U1,副线圈电压U2?,=0,互感现象,
2、故变压器只有工作在交流电路中。（原线圈接的电流、电压要变，才会有互感现象，变压器才可以起到变压作用。） 因为原副线圈共用一个闭合铁芯，所 以原副线圈中的磁通量，磁通量的变 化量 、磁通量的变化率都相同。,无磁损,无铜损,无铁损,理想变压器的特点：,理想变压器模型,没有能量损失的变压器,实际上变压器的效率都是比较高的，特别是电力设备中的巨大变压器，在满负荷工作时效率可以达到97%99%，所以理论研究时我们把它当成100%（理想变压器）是没有问题的。,理想变压器也是一个理想化模型。,请根据互感原理推导变压器原、副线圈的电压与匝数的关系。,理论推导,根据法拉第电磁感应定律得：原、副线圈中产生的感应电
3、动势分别是：,E1=n1/ t,E2=n2/ t,若不考虑原副线圈的内阻有 U1=E1 U2=E2,1、n2 n1 U2U1升压变压器,2、n2 n1 U2 U1降压变压器 注：此公式无论副线圈一端是空载还是有负载，都是适用的。,理想变压器原副线圈的电压跟它们的匝数成正比,理想变压器输入功率等于输出功率,即:,U1I1=U2I2,P入= P出,四、理想变压器的变流规律,理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比,此公式只适用于一个副线圈的变压器,【规律总结】对于理想变压器来说，变压公式和输入功率等于输出功率是普通适用的规律，但对于有几个副线圈的理想变压器，电流公式就不能使用了,U1,输入输出电
4、压、电流、功率大小之间的因果关系,1.输入功率P1由输出功率P2决定；,P1P2,2.U1由电源决定；,3.U2由U1和匝数比决定；,U2n2/n1U1,4.I2由U2和负载决定；,I2U2R,5.I1由I2和匝数比决定；,I1n2/n1I2,2.互感器,电流互感器,电压互感器,使用时把原线圈与电路并联，原线圈匝数多于副线圈匝数,使用时把原线圈与电路串联，原线圈匝数少于副线圈匝数,钳式电流仪,一、变压器的构造 1示意图 2符号,二、变压器的工作原理： 1、互感现象：变压器只能改变交流电的电压和电流 2、能量转化：电能磁场能电能 3、理想变压器：,三、理想变压器的变压、变流规律：,四、常用变压器,小结,P入P出,