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1、 教科版教科版3-2.2.6变压器变压器1在输电过程中，电压必须进行调整。在输电过程中，电压必须进行调整。2用电器用电器额定工作电压额定工作电压用电器用电器额定工作电压额定工作电压随身听随身听3V机床上的照明灯机床上的照明灯36V扫描仪扫描仪12V防身器防身器3000V手机充电器手机充电器4.2V 4.4V 5.3V黑白电视机显像管黑白电视机显像管12万伏万伏录音机录音机6V 9V 12V彩色电视机显像管彩色电视机显像管34万伏万伏 在在我们使用的各种用电器中，所需的电我们使用的各种用电器中，所需的电源电压各不相同，而日常照明电路的电压是源电压各不相同，而日常照明电路的电压是220V，那么如何
2、解决这一问题呢？，那么如何解决这一问题呢？生活中需要各种电压生活中需要各种电压需改变电压，以适应各种不同电压的需要。需改变电压，以适应各种不同电压的需要。变压器变压器变压器变压器就是就是改变改变交流交流电压电压的设备的设备3城乡变压器城乡变压器各式变压器各式变压器可拆式变压器可拆式变压器变电站的大型变压器变电站的大型变压器4闭合铁芯原（初级）线圈副（次级）线圈电路图中变电路图中变压器符号：压器符号：n1n2n1n2无铁芯无铁芯有铁芯有铁芯变压结构闭合铁芯原（初级）线圈副（次级）线圈铁芯与线圈互相绝缘铁芯与线圈互相绝缘一、变压器的构造一、变压器的构造5思考与讨论思考与讨论 把两个没有导线相连的线
3、圈套在同一个闭合铁芯把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈上，一个线圈连到交流电源连到交流电源的两端，另一个线圈连到小的两端，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。灯泡上。小灯泡可能发光吗？说出你的道理。6 变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：原原原原线线线线圈圈圈圈副副副副线线线线圈圈圈圈铁芯铁芯铁芯铁芯U1U2 n1n2 0ut电能电能磁场能磁场能电能电能 (U1、I1) (变化的磁场)( U2、I2)二、变压器的工作原理二、变压器的工作原理互感现象若给原线圈接若给原线圈接直流电压，直流电压，U副线圈电压副线圈电
4、压U U2 2 ？互感现象：在原副线圈中由于有互感现象：在原副线圈中由于有交变电流交变电流而发生的互相感应现象。而发生的互相感应现象。7思考：原、副线圈的电压与什么因素有关系？请你根据所学过的知识进行猜想。三、变压器的变压规律三、变压器的变压规律实验：实验：探究变压器线圈两端电探究变压器线圈两端电压与匝数的关系压与匝数的关系 8无磁损无磁损无铜损无铜损无铁损无铁损理想变压器的特点：理想变压器模型理想变压器模型没有能量损失的变压器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备中的巨大变压
5、器，在满负荷工作时效率可以达到97%97%99%99%，所以理论研究时我们把它当成，所以理论研究时我们把它当成100%100%（理想变压（理想变压器）是没有问题的。器）是没有问题的。 理想变压器也是物理学中一个理想化模型。9I1I2n1n2U1U2原、副线圈中产生的感应原、副线圈中产生的感应电动势分别是：电动势分别是：E E1 1=n=n1 1/ / t tE E2 2=n=n2 2/ / t tE1 1/n/n1 1= = E2 2/n/n2 2原线圈回路有：原线圈回路有：U U1 1 E E1 1=I=I1 1r r1 1 0 0则则U U1 1= =E E1 1副线圈回路有：副线圈回路有
6、： E E2 2= =U U2 2 +I+I2 2r r2 2 UU2 2则则U U2 2=E=E2 2若不考虑原副线圈的内阻，则若不考虑原副线圈的内阻，则U U1 1=E=E1 1；U U2 2=E=E2 2则：则：U U1 1/U/U2 2= n= n1 1/n/n2 2理想变压器的变压规律理想变压器的变压规律101、n2 n1 U2U1升压升压变压器变压器2、n2 n1 U2 U1降压降压变压器变压器 实验和理论分析都表明：理想实验和理论分析都表明：理想变压器原副线圈的变压器原副线圈的电压电压跟它们的跟它们的匝匝数数成成正比正比11 1、一台理想变压器原线圈的匝、一台理想变压器原线圈的匝
7、数为数为4400匝匝,与与220V的电源相连的电源相连,当副线圈接入额定电压为当副线圈接入额定电压为36V的的灯泡时灯泡时,能够正常发光能够正常发光.则变压器副则变压器副线圈的匝数为线圈的匝数为( )A、36匝匝 B、72匝匝 C、720匝匝 D、1440匝匝C课堂练习课堂练习12理想变压器输入功率等于输出功率理想变压器输入功率等于输出功率即即: : U1I1=U2I2P入入= P出出四、理想变压器的变流规律四、理想变压器的变流规律理想变压器原副线圈的理想变压器原副线圈的电流电流跟它们跟它们的的匝数匝数成成反比反比此公式只适用于一个副线圈的变压器此公式只适用于一个副线圈的变压器132、一理想变
8、压器，原线圈匝数、一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在电压，接在电压220V的交流电源的交流电源上，当它对上，当它对11只并联的只并联的“36V,60w”的灯泡供电时的灯泡供电时,灯泡正常发光灯泡正常发光.由此可由此可知副线圈的匝数知副线圈的匝数n2=_，通过原线，通过原线圈的电流圈的电流 I1 =_。1803A课堂练习课堂练习14U U1 1I I1 1I I2 2n n1 1n n2 2U U2 2R R输入输出电压、电流、功率大小之间的因输入输出电压、电流、功率大小之间的因果关系果关系 1.输入功率输入功率P1由输出功率由输出功率P2决定；决定； P1P22.U1由电源决定；由电
9、源决定；3.U2由由U1和匝数比决定；和匝数比决定； U2n2/n1U14.I2由由U2和负载决定；和负载决定； I2U2R5.I1由由I2和匝数比决定；和匝数比决定； I1n2/n1I215理想变压器原、副线圈的匝数比理想变压器原、副线圈的匝数比n n1 1:n:n2 24 4：1 1，当，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，图中电流表线时，图中电流表A A1 1的示数的示数12mA12mA，则电流表，则电流表A A2 2的示的示数为（数为（ ）A A3mA 3mA B B0 0 C C48mA 48mA D D与负载与负载R R的
10、值有关的值有关B16一理想变压器，原线圈匝数一理想变压器，原线圈匝数n n1 1=1100=1100，接在电压，接在电压220V220V的交流电源上，当它对的交流电源上，当它对1111只并联的只并联的“36V36V，60w60w”的的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数数n n2 2= = ，通过原线圈的电流，通过原线圈的电流I I1 1 = = 。3 A18017五、几种常用变压器五、几种常用变压器1.1.自耦变压器自耦变压器U2U1ABPU1U2n1n2升压变压器升压变压器n1n2U1U2降压变压器降压变压器问题：有没有只问题：有没有只
11、用一组线圈来实用一组线圈来实现变压的变压器现变压的变压器？ 自耦变压器的原副线圈共用一个线圈182.2.互感器互感器 A电流互感器电流互感器电压互感器电压互感器V 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19学以致用，知识延伸学以致用，知识延伸思考：交流电压表有一定的量度范围，它思考：交流电压表有一定的量度范围，它的绝缘能力也有限，不能直接测量过高的的绝缘能力也有限，不能直接测量过高的电压。如何测量高压线上的交流电压？电压。如何测量高压线上的交流电压？20互感器的接线方式与电表相连的部分（次级线圈）要接地。电压互感器是并联接入电路。
12、电流互感器是串联接入电路。特别注意：电流互感器不允许次级线圈开路接入电路。因为在次级会感应出很高的电压，可能发生危险。21例例例例4 4 如如图图45是是两两个个互互感感器器，在在图图中中的的圆圆圈圈a、b表表示示交交流流电电表表已已知知变变压压比比为为100 1，变变流流比比为为10 1，电电压压表表的的示示数数为为220 V，电电流流表表的的示示数数为为10 A，则，则()图图45a为电压表，为电压表，b为电流表为电流表 a为电流表，为电流表，b为电压表为电压表线路输送的电功率为线路输送的电功率为2200 W线路输送的电功率为线路输送的电功率为2200 kWABC D22变压器内部变压器内
13、部上一页上一页下一页下一页返返 回回23你能直接看出哪是高压线圈? 变压器工作时，高压线圈匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕制；低压线圈匝数少而通过的电流大，应当用较粗的导线绕制。这也是判定高压线圈和低压线圈的一种方法。24小节本节课主要学习了以下内容：1.变压器主要由铁芯和线圈组成.2.变压器可改变交变电的电压和电流，利用了原副线圈的互感现象.3.理想变压器：忽略一切电磁损耗，有 P输出=P输入，输出功率与电流都为零，而输入电流不为零，但输入功率为零。 练习2： 完成练习册上的39页即时训练2；40页即时训练3、4。课下作业十 87页1-10题25电源用变压器电源用变压器上一页上一页下一
14、页下一页返返 回回常见的变压器常见的变压器26电源隔离变压器电源隔离变压器上一页上一页下一页下一页返返 回回27自耦调压器自耦调压器上一页上一页下一页下一页返返 回回28单相变压器单相变压器上一页上一页下一页下一页返返 回回29全密封配电变压器全密封配电变压器（10 kV）上一页上一页下一页下一页返返 回回30S9 9 型配电变压器型配电变压器（10 kV）上一页上一页下一页下一页返返 回回31S9 型配电变压器（型配电变压器（10 kV）上一页上一页下一页下一页返返 回回32大型电力油浸变压器大型电力油浸变压器 (110 kV)上一页上一页下一页下一页返返 回回33大大型型电电力力油油浸浸变变压压器器上一页上一页下一页下一页返返 回回34
