4.2《变压器》学案 4【要点导学】本节内容重点是:理想变压器的变压比和功率关系。本节内容难点是:原副线圈中产生感应电动势的过程分析。【学习内容】1.变压器的工作原理互感现象是变压器工作的基础.原线圈上加交变电压,原线圈中就有交变电流,在铁芯中产生交变磁通量,原、副线圈中都要引起感应电动势.若副线圈是闭合的,则副线圈中就要产生交变电流,此交变电流也在铁芯中产生交变磁通量,在原、副线圈中同样要引起感应电动势.在原、副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象,叫互感现象.正是由于互感现象.才使得原、副线圈虽不相连,电能却可以通过磁场从原线圈到达副线圈.示意图如图 5-4-1。2.理想变压器忽略原副线圈的电阻和各种电磁能量损失的变压器,磁通量全部集中在铁芯内,称为理想变压器。理想变压器的输入功率等于输出功率。即 P1=P2。3.理想变压器电压跟匝数的关系: U1/U2= n1/n2说明:对理想变压器各线圈上电压与匝数成正比的关系,不仅适用于原、副圈只有一个的情况,而且适用于多个副线圈的情况。即有332211nUnUnU=……。这是因为理想变压器的磁通量全部集中在铁芯内。因此穿过每匝线圈的磁通量的变化率是相同的,每匝线圈产生相同的电动势,因此每组线圈的电动势与匝数成正比。在线圈内阻不计的情况下,每组线圈两端的电压即等于电动势,故每组电压都与匝数成正比。4.理想变压器电流跟匝数的关系I1/I2= n2/n1 (适用于只有一个副线圈的变压器)说明:原副线圈电流和匝数成反比的关系只适用于原副线圈各有一个的情况,一旦有多个副线圈时,反比关系即不适用了,可根据输入功率与输出功率相等的关系推导出:U1I1= U2I2+ U3I3+U4I4+……再根据 U2=12nnU1 U3=13nnU1 U4=14nn U4……可得出:n1I1=n2I2+ n3I3+ n4I4+……5.注意事项(1)在理想变压器的公式中,功率关系和变压公式是基本公式。(2)当变压器原副线圈匝数比(21nn )确定以后,其输出电压 U2是由输入电压 U1决定的(即 U2=用心 爱心 专心1图 5-4-112nnU1)但若副线圈上没有负载 , 副线圈电流为零,输出功率为零 , 则输入功率为零,原线圈电流也为零,只有副线圈接入一定负载,有了一定的电流,即有了一定的输出功率,原线圈上才有了相应的电流(I1=12nnI2),同时有了相等的输入功率,(P 入=P 出)所以说:变压器上的电压是由原线圈决定的,而电流和功率是由副线圈上的负载来决定的。【范例精析】例 1、一台理想变压器,当原线...