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时间:2020-03-12
《高三物理第一轮复习之:变压器远距离输电课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、一.变压器原理变压器远距离输电1.变压器的构造:2.变压器的工作原理:3.变压器的变压比:4.变压器的变流比:5.几种常用的变压器二.远距离输电:1.变压器的构造:变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的.一个线圈跟电源连接,叫原线圈(也叫初级线圈);另一个线圈跟负载连接,叫副线圈(也叫次级线圈).两个线圈都是用绝缘导线绕制成的,铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成.2.变压器的工作原理:是利用电磁感应原理工作的,称为互感.因此变压器只能改变交流电压,而不能改变恒定电压.注意:变压器的原线圈如加的
2、是干电池、蓄电池或匀速切割的导体棒时,副线圈两端的电压为零。思考13.变压器的变压比:U1/U2=n1/n2U1/n1=U2/n2=U3/n3=…=k理想变压器原副线圈的端电压跟匝数成正比.当n2>n1时,U2>U1,变压器使电压升高,这种变压器叫做升压变压器.当n2<n1时,U2<U1,变压器使电压降低,这种变压器叫做降压变压器.例1思考34.变压器的变流比:理想变压器的输入的电功率I1U1等于输出的电功率I2U2,即:I1U1=I2U2.由U1/U2=n1/n2∴I1/I2=n2/n1可见,变压
3、器工作时,原线圈和副线圈中的电流跟它们的匝数成反比.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,应用较粗的导线绕制注意:上式只对仅有一个副线圈时适用.若有两个及以上副线圈时,必须由输入的电功率等于输出的电功率计算.即:I1U1=I2U2+I3U3或n1I1=n2I2+n3I3例2例3思考2例5a.自耦变压器:特点是铁芯上只绕有一个线圈.如果把整个线圈作原线圈,副线圈只取线圈的一部分,就可以降低电压(图甲);如果把线圈的一部分作原线圈,整个线圈作副线圈,就可以升高电压
4、(图乙).b.调压变压器.就是一种自耦变压器,它的构造如图所示.线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,AB之间加上输入电压U1,移动滑动触头P的位置就可以调节输出电压U2.1、减少输电中的功率损失可以有两种方法:P损=I2R(1)一种方法是:减小电阻.在电线长度L一定的情况下,应当选用电阻率小、横截面积大的导线.(2)另一种方法是:提高输电的电压U,减小电流I.减小输电导线中的电流.在导线电阻不变的条件下,电流如果减小到原来的百分之一,功率损失△P=I2R就减小到原来的万分之一.2、减小输电线路上的电压损
5、失也有两种方法.U损=IR(1)一种是增大输电导线的截面积以减小电阻.(2)另一种是减小输电电流.在输送电功率不变的前提下,必须提高输电电压.通过以上分析,我们看到,无论从减小输电中的功率损失,还是从减小电压损失方面看,都要求提高输电电压,减小输电电流.二.远距离输电:远距离输送电示意图远距离输送电电路图U4U1R线U2U3例412A12A思考:棒做匀速向右、加速向右、减速向右、简谐运动过程中电流表的示数怎样?思考1例1、理想变压器原、副线圈匝数比为4:1,若在原线圈上加u=400sin100πt(
6、V)的交流电压,则在副线圈两端的电压表测得的电压为:()A、100V;B、100V;C、1600VD、1600VB例2.如图所示,有一理想变压器,原线圈匝数为n1,两个副线圈的匝数分别为n2和n3,原副线圈的电压分别为U1、U2、U3,电流分别为I1、I2、I3,两个副线圈负载电阻的阻值未知,下列结论中,正确的是:()(A)U1:U2=n1:n2,U2:U3=n2:n3(B)I1/I3=n3/n1,I1/I2=n2/n1(C)n1I1=n2I2+n3I3(D)I1U1=I2U2+I3U3ACD思考3
7、:图(甲)、(乙)两电路中,当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时,测得c、d间与g、h间的电压均为110V。若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的交流电压,则a、b间与e、f间的电压分别为V和V,若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的恒定电压,则a、b间与e、f间的电压分别为V和V.d1102201100例3、如图,理想变压器的次级串3只灯泡,初级串1只灯泡,四只灯泡型号相同,若四只都正常发光,变压器的变压比为。n1n2AB3UU1:1思考2、如图是一个理想变压器的电路图
8、,若A、B两点接交流电压U时,五个相同的灯泡均正常发光,则原、副线圈的匝数比为()A.51B.15C.41D.14n1n2UAB解:设灯泡正常发光的电流为I,则原、副线圈的电流分别为I和4I,如图示。I4I所以原、副线圈的匝数比为41C思考3:在绕制变压器时,某人误将两个线圈绕在如图所示变压器铁芯的左右两个臂上.当通以交变电流时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂.已知线圈1、2的匝数之比n1∶n2=2∶1.在不接负载的情况下【
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