1、变变 压压 器器感感 应应 圈圈问题引入问题引入互互 感感自感现象自感现象自感系数自感系数 问题引入问题引入 我国的市电是电压为我国的市电是电压为220V、频率为、频率为50Hz的交变电流，的交变电流，但发电厂要先用升压变压器将电压升高后再向远距离的用但发电厂要先用升压变压器将电压升高后再向远距离的用户输送，到了目的地之后，必须再用降压变压器将电压降户输送，到了目的地之后，必须再用降压变压器将电压降到到220V再输送给用户。那末，你知道变压器是怎样升压和再输送给用户。那末，你知道变压器是怎样升压和降压的吗？降压的吗？定义定义 由于一个线圈中的电流变化，而使邻近另由于一个线圈中的电流变化，而使邻
2、近另 一个线圈中产生感应电动势的现象，叫做一个线圈中产生感应电动势的现象，叫做互感互感。一、互感一、互感 如图所示，当线圈如图所示，当线圈A 中的电流发生变化时，就会在中的电流发生变化时，就会在线圈线圈B 中产生感应电动势，反之，亦然。中产生感应电动势，反之，亦然。二、变压器二、变压器 电力变压器是用来改变交流电压大小的电气设备。它电力变压器是用来改变交流电压大小的电气设备。它是根据电磁感应的原理，以相同的频率，在两个或更多的是根据电磁感应的原理，以相同的频率，在两个或更多的绕组之间，变换交流电压和电流而传输电能的静止电气设绕组之间，变换交流电压和电流而传输电能的静止电气设备。备。1.变压器的
3、工作原理变压器的工作原理 设原、副线圈的匝数分别为设原、副线圈的匝数分别为n1和和n2，在原线圈上加交变电压，在原线圈上加交变电压U1，原线圈中就有交变，原线圈中就有交变电流通过，在铁芯中产生交变的磁通量。这个交变的磁电流通过，在铁芯中产生交变的磁通量。这个交变的磁通量穿过副线圈，会在副线圈中引起感应电动势。把用通量穿过副线圈，会在副线圈中引起感应电动势。把用电器接在副线圈两端时，副线圈电路中就有电流通过。电器接在副线圈两端时，副线圈电路中就有电流通过。此时加在用电器上的电压就是副线圈两端的电压此时加在用电器上的电压就是副线圈两端的电压U2。实验证明：变压器实验证明：变压器原、副线圈两端的电压
4、原、副线圈两端的电压跟它们的匝数成正比，跟它们的匝数成正比，即：即：2121nnUU 2.变压器的种类变压器的种类（1）升压变压器：升压变压器：n2n1，U2U1。（2）降压变压器降压变压器:n2n1，U2U1。3.电流与匝数的关系电流与匝数的关系 变压器工作的时候，原线圈输入的功率除少量的热变压器工作的时候，原线圈输入的功率除少量的热损耗外，大部分从副线圈输出。由于热损耗功率一般很损耗外，大部分从副线圈输出。由于热损耗功率一般很小，所以，可近似认为变压器副线圈输出的功率等于原小，所以，可近似认为变压器副线圈输出的功率等于原线圈输入的电功率，即线圈输入的电功率，即 。1122UIUI 1212
5、21nnUUII 1221nnII 可见，变压器原、副线圈的电流可见，变压器原、副线圈的电流I1、I2跟变压器原、跟变压器原、副线圈的匝数成反比。副线圈的匝数成反比。三、感应圈三、感应圈 1.感应圈的作用感应圈的作用 是一种特殊形式的升压变压器。是一种特殊形式的升压变压器。2.感应圈的结构感应圈的结构3.感应圈的工作原理感应圈的工作原理电子感应圈电子感应圈感应圈的构造原理图感应圈的构造原理图四、自感现象四、自感现象 1.定义定义 当导体中电流发生变化时，导体本身就会产当导体中电流发生变化时，导体本身就会产生感应电动势，这个电动势总是要阻碍导体中原来电流的生感应电动势，这个电动势总是要阻碍导体中
6、原来电流的变化。这种导体由于自身电流的变化而产生感应电动势的变化。这种导体由于自身电流的变化而产生感应电动势的现象叫做现象叫做自感现象自感现象，简称，简称自感自感。2.自感电动势自感电动势 在自感现象中产生的电动势叫做在自感现象中产生的电动势叫做自自感电动势，感电动势，用用符号符号 EL 表示表示。3.自感电动势的大小：自感电动势的大小：自感电动势自感电动势EL跟电流的变化跟电流的变化率成正比率成正比。tILEL 自感现象在电工、无线电技术中有着广泛的应用。日自感现象在电工、无线电技术中有着广泛的应用。日光灯的镇流器、自耦变压器等都是利用自感原理制成的。光灯的镇流器、自耦变压器等都是利用自感原
7、理制成的。五、自感系数五、自感系数国际单位国际单位 亨亨（H）常用单位常用单位 毫亨毫亨（mH）、）、微亨（微亨（H）H10mH10H163 式中式中L 叫做线圈的叫做线圈的自感系数自感系数，简称，简称自感。自感。它的大小是它的大小是由其本身的特性决定的。线圈的匝数越多，面积越大，自由其本身的特性决定的。线圈的匝数越多，面积越大，自感越大；结构相同时，有铁芯的线圈的自感比没有铁芯的感越大；结构相同时，有铁芯的线圈的自感比没有铁芯的大得多。大得多。例例1 一般机床照明用的是一般机床照明用的是36V的安全电压，这个电压的安全电压，这个电压是把是把220V的电压降压后得到的。如果变压器的原线圈是的电
8、压降压后得到的。如果变压器的原线圈是1100匝，那末副线圈是多少匝匝，那末副线圈是多少匝？解：解：由由 得得 2121nnUU 1122nUUn 180220110036 例例2 一个线圈的电流在一个线圈的电流在0.01s内变化了内变化了0.5 A，所产生，所产生的自感电动势为的自感电动势为20V，求线圈的自感系数？，求线圈的自感系数？解：解：由自感电动势公式由自感电动势公式 得得 tILEL ItELL H4.0H5.001.020 1.有一个线圈，它的自感系数是有一个线圈，它的自感系数是0.6 H，当通过它的，当通过它的电流在电流在0.01s 内由内由0.5 A增加到增加到2.0 A时，求线圈中产生的自时，求线圈中产生的自感电动势。感电动势。解：解：由公式由公式 得得tILEL V90V01.05.00.26.0 tILEL 练练 习习
