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1、请同学先登记登记本请同学先登记登记本在上次登记的下一行在上次登记的下一行日期日期时间星期星期组别实验者者签名名仪器器设备使用情况使用情况指指导教教师备注注12.38：00-11：10五五 项目五 变压器分析与测试知识目标：知识目标： 1.1.理解互感的概念。理解互感的概念。 2.2.理解变压器的工作原理。理解变压器的工作原理。 4.4.了解几种常见的变压器的特点和用途。了解几种常见的变压器的特点和用途。 3.3.掌握理想变压器变压、变流及变换阻抗的关系。掌握理想变压器变压、变流及变换阻抗的关系。技能目标：技能目标：1.1.能对小型变压器运行进行日常维护。能对小型变压器运行进行日常维护。 2.2
2、.会测量小型变压器绕组变比。会测量小型变压器绕组变比。 知识点一知识点一 互感的基本概念互感的基本概念互感、互感系数、互感电势互感、互感系数、互感电势 线圈线圈1中的电流变化时所激发的变化磁场，在它邻近的另一线圈中的电流变化时所激发的变化磁场，在它邻近的另一线圈2中中将产生感应电动势，如图将产生感应电动势，如图1所示。所示。 同样，线圈同样，线圈2中的电流变化时，也会在线圈中的电流变化时，也会在线圈1中产生感应电动势，如中产生感应电动势，如图图2所示，这时两个线圈之间就存在磁耦合。这种现象称为所示，这时两个线圈之间就存在磁耦合。这种现象称为互感现象互感现象，所，所产生的感应电动势称为产生的感应
3、电动势称为互感电动势互感电动势。图图1 线圈线圈1电流产生的磁通电流产生的磁通图图2 线圈线圈2电流产生的磁通电流产生的磁通互感系数互感系数 线圈线圈1中电流产生的磁场穿过线圈中电流产生的磁场穿过线圈2的磁通匝链数与的磁通匝链数与电流成正比，即电流成正比，即 线圈线圈2中电流产生的磁场穿过线圈中电流产生的磁场穿过线圈1的磁通匝链数与的磁通匝链数与电流成正比，即电流成正比，即 互感互感M的单位与自感相同，在国际单位制中也是亨利的单位与自感相同，在国际单位制中也是亨利 (H)。 线圈线圈1 1互感电势互感电势线圈线圈2 2互感电势互感电势互感线圈的同名端及其判别互感线圈的同名端及其判别 同名端同名
4、端是用来说明具有磁耦合的两线圈绕向间的关系的。若一是用来说明具有磁耦合的两线圈绕向间的关系的。若一对磁耦合线圈同时通以电流，使每个线圈中自感磁通和互感磁通方对磁耦合线圈同时通以电流，使每个线圈中自感磁通和互感磁通方向一致，则流入电流的两个端钮即为同名端，常用小圆点向一致，则流入电流的两个端钮即为同名端，常用小圆点 “”或星号或星号“*”作标记。作标记。耦合元件的电路符号耦合元件的电路符号例题例题标注出图中线圈的同名端标注出图中线圈的同名端讯号式温度计吸湿计储油柜安全气道油表气体继电器高压套管低压套管分接开关油箱铁芯绕组放油阀门老式电力变压器的结构图知识点二知识点二 变压器的结构和工作原理变压器
5、的结构和工作原理新式电力变压器的结构图一次绕组（原绕组或初级绕组）一次绕组（原绕组或初级绕组）与电源相连接的线圈与电源相连接的线圈二次绕组（副绕组或次级绕组）二次绕组（副绕组或次级绕组）与负载相连接的线圈与负载相连接的线圈变压器的基本结构变压器的基本结构 变压器的工作原理变压器的工作原理 1.1.变压器的空载运行变压器的空载运行 变压器变比变压器变比为降压变压器为降压变压器为升压变压器为升压变压器 变压器具有改变电压的作用变压器具有改变电压的作用 2.2.变压器的负载运行变压器的负载运行 匝数多的绕组电压高，回路中电流小；匝数多的绕组电压高，回路中电流小；匝数少的绕组电压低，回路中电流大。匝数
6、少的绕组电压低，回路中电流大。变压器具有改变电流的作用变压器具有改变电流的作用 已知某一变压器已知某一变压器 负载为纯电阻负载为纯电阻, , 忽略变压器的漏磁和损耗忽略变压器的漏磁和损耗, , 求变压器的副边求变压器的副边电压电压U U2 2、原边电流、原边电流I I1 1、输出功率、输出功率P P2 2。例例 题题3.3.变压器的阻抗变换变压器的阻抗变换 阻抗匹配阻抗匹配通过改变变压器匝数比，使电源的阻抗通过改变变压器匝数比，使电源的阻抗 与与负载的阻抗负载的阻抗 相等相等变压器的二次侧的负载变压器的二次侧的负载 对一次电源而言，相当于直对一次电源而言，相当于直接入一个等效阻抗接入一个等效阻
7、抗如图所示电路，已知交流信号源的电压如图所示电路，已知交流信号源的电压其内阻抗其内阻抗，负载为扬声器，其电阻，负载为扬声器，其电阻为使负载上获得最大功率，电源经变压器与负载连接。为使负载上获得最大功率，电源经变压器与负载连接。求变压器的变比及负载上获得的最大功率。求变压器的变比及负载上获得的最大功率。例例 题题R0R0(a)(b)知识点三知识点三 变压器的运行变压器的运行 1.变压器的外特性变压器的外特性 当负载为电阻性和电感性时，输出电压随电流增加而减小当负载为电阻性和电感性时，输出电压随电流增加而减小当负载为电容性时，输出电压随电流增加而增大当负载为电容性时，输出电压随电流增加而增大 2.
8、2. 变压器的电压调整率变压器的电压调整率 希望希望 变动越小越好，一般变压器的变化率为变动越小越好，一般变压器的变化率为2 23% 3% 。3.3.变压器的损耗和效率变压器的损耗和效率铁损铁损 铜损铜损磁滞损耗磁滞损耗涡流损耗涡流损耗变压器线圈电阻产生的损耗变压器线圈电阻产生的损耗 与铁心内磁感应强度有关，与铁心内磁感应强度有关，导致变压器铁心发热，温度升高，导致变压器铁心发热，温度升高，影响正常运行影响正常运行变压器的效率变压器的效率4. 4. 变压器的额定值变压器的额定值额定电压额定电压 额定电流额定电流额定容量额定容量 额定频率额定频率 知识点四知识点四 几种常用变压器介绍几种常用变压
9、器介绍自耦变压器自耦变压器 自耦变压器原、副绕组间除了有磁的耦合，还有电的直接联系自耦变压器原、副绕组间除了有磁的耦合，还有电的直接联系自耦调压器自耦调压器110V用于调节电压用于调节电压小型电源变压器小型电源变压器 副绕组上制作多个引出端，可以输出副绕组上制作多个引出端，可以输出3V3V、6V6V、12V12V、36V36V等不同电压。等不同电压。 用于功率传送、电压变换和绝缘隔离用于功率传送、电压变换和绝缘隔离 电压互感器电压互感器 使用时应注意：电压互感器的副边不允许短路使用时应注意：电压互感器的副边不允许短路 测量电网高压的一种专用变压器测量电网高压的一种专用变压器 技能实训小型变压器的测试技能实训小型变压器的测试实实 训训 任任 务务1.1.测量变压器的变压比，验证变压比和变流比的关系测量变压器的变压比，验证变压比和变流比的关系2.2.测量变压器的空载电流。测量变压器的空载电流。实实 训训 电电 路路
