1、3-3变压器1.什么是变压器?2.变压器的作用是什么?思考利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置在传输电能的过程中改变交变电压生活中需要各种电压用电器额定电压随身听3V彩色电视机显像管34万伏手机充电器4.2V 4.4V 5.3V录音机6V 9V 12V问题1线圈接直流电源磁感线如何分布?问题2线圈接直流电源右侧放一个线圈接一个小灯泡能否持续发光?为什么?问题3线圈接交流电源磁感线如何分布?小灯泡能否发光?为什么?光强较弱问题4线圈接交流电源铁芯光强较强变压器1.变压器的构造铁芯原线圈副线圈(1)闭合铁芯 (绝缘硅钢片叠合而成) U1U2 n1n2(2)原线圈(初级线圈)n1(3)副线圈(次级
2、线圈)n2(4)输入电压:U1 输出电压:U2为什么只有在通交流电时小灯泡才能持续发光? 交变电流原线圈:自感E(反电动势)副线圈:互感电动势电磁感应新B阻碍原磁通变化副线圈磁通量变化交变磁场铁芯自感互感变压器原理能量的传输 U1U2 n1n2电源对原线圈通过提供U1提供电能副线圈对负载通过提供U2提供电能原线圈从电源处得到的电能给予副线圈,从而给负载供电感应原线圈回路的负载副线圈回路的电源为何原副线圈两回路绝缘,灯泡却可以发光?理想变压器设想:磁通量没有损失线圈和铁芯不发热变压器无能量损耗理想变压器P入=P出理想化模型理想变压器设想:磁通量没有损失线圈和铁芯不发热变压器无能量损耗理想变压器P
3、入=P出实际制作变压器:匝数比减少损失功率 绝缘 耐压 经济变压规律副线圈U2与什么有关?组数组数n1(匝匝)n2(匝匝)U1(V)U2(V)n1/n2U1/U212004000.52345如何设计表格?变压规律结论:在实验误差范围内,原副线圈的电压和匝数成正比。1122UnUnn2 n1 U2U1 -升压变压器n2n1 U2 U1 -降压变压器实验要求:探究电压与匝数关系(观察变压器构造:硅 钢片的结合 线圈圈数的多少 导线粗细等) 实验仪器:可拆变压器,交流电源,交流电压表,导线注意:保证各线圈所加电压小于12v,特别注意安全。理论探究问1:如何推导U1/U2=n1/n2?问2:还能得到其他结论吗?112221UnIUnI12PPE1=n1/ tE2=n2/ t线圈和铁芯不发热 U1=E1 U2=E2 2121nnUU2121nnEE理想变压器 仅适用于1个副线圈应用将线路上的高电压低电压来测量 将线路上的大电流小电流来测量结构1原线圈副线圈铁芯2原理能量传输互感现象电能-磁能-电能3理想变压器及规律4应用电流互感器;电压互感器小结112221UnIUnI