第2单元变压器电能的输送一、理想变压器1、构造:两组线圈(原、副线圈)绕在同一个闭合铁芯上构成变压器.2、作用:在输送电能的过程中改变电压.3、原理:其工作原理是利用了电磁感应现象.(互感).4、理想变压器的理想化条件及其规律.在理想变压器的原线圈两端加交变电压U1后,由于电磁感应的原因,原、副线圈中都将产生感应电动势,根据法拉第电磁感应定律有:,,忽略原、副线圈内阻,有U1=E1,U2=E2,另外,考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁,即认为在任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相等,于是又有由此便可得理想变压器的电压变化规律为在此基础上再忽略变压器自身的能量损失(一般包括线圈内能量损失和铁芯内能量损失这两部分,分别俗称为“铜损”和“铁损”),有,而,于是又得理想变压器的电流变化规律为,由此可见:理想变压器的理想化条件一般指的是:忽略原、副线圈内阻上的分压,忽略原、副线圈磁通量的差别,忽略变压器自身的能量损耗(实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因数的差别.)二、变压器的物理量变化的规律1、电压规律理解:(1)U1由电源决定,U2随U1和n的变化而变化,副线圈相当于一个新电源(2)U/n表示单匝线圈的电压
(类比于砌墙)2、功率规律理解:(1)理想变压器只传递能量,不消耗能量(2)p1随p2的变化而变化,但p1不能无限地变大,要受到发电机最大输出功率地限制(类比:银行出纳)3、电流规律理解:U1I1U3I3U2I2R增大,I2减小,p2减小,p1减小,I1减小n2增加,U2增加,I2增加,p2增加,p1增加,I1增加结论:I1随I2地变化而变化4、多组副线圈(1)无论原副线圈,磁通量变化率相同,所以有(类比:砌墙)(2)令【例1】理想变压器初级线圈和两个次级线圈的匝数分别为n1=1760匝、n2=288匝n3=8000匝,电源电压为U1=220V
n2上连接的灯泡的实际功