电机与变压器教案

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1、科目：电机与变压器授课班级高二（12）授课时间第2周星期二第3节第2周星期二第4节课题变压器的构造教学目标1．了解变压器的用途和种类2．了解变压器的基本构造教材分析重点：变压器的用途和种类难点：变压器的基本构造教学内容导入新课：教师口述，导入讲授新课：第一节变压器的构造一、变压器的用途和种类变压器是利用互感原理工作的电磁装置，它的符号如图11-1图11-1变压器的符号1．变压器的用途：变压器除可变换电压外，还可变换电流、变换阻抗、改变相位。2．变压器的种类：按照使用的场合，变压器有电力变压器、整流变压器、调压变压器输入、输出变压器等。60教学内容一、变压器的基本

2、构造变压器主要由铁心和线圈两部分构成。铁心是变压器的磁路通道，是用磁导率较高且相互绝缘的硅钢片制成，以便减少涡流和磁滞损耗。按其构造形式可分为心式和壳式两种，如图11-2(a)、(b)所示。图11-2心式和壳式变压器线圈是变压器的电路部分，是用漆色线、沙包线或丝包线绕成。其中和电源相连的线圈叫原线圈(初级绕组)，和负载相连的线圈叫副线圈(次级绕组)。作业画出变压器的符号教学后记本节内容难度不大，学生兴趣大，教学情况较好。60科目：电机与变压器授课班级高二（12）授课时间第2周星期五第3节第9周星期五第4节课题变压器的工作原理（一）教学目标1．了解变压器的工作原理

3、2．了解升压变压器和降压变压器的概念3．掌握电压和电流变换公式，并能做相关计算教材分析重点：变压器的工作原理难点：电压变换电流变换教学内容导入新课：教师口述，导入讲授新课：第二节变压器的工作原理一、变压器的工作原理变压器是按电磁感应原理工作的，原线圈接在交流电源上，在铁心中产生交变磁通，从而在原、副线圈产生感应电动势，如图11-3所示。1．变换交流电压原线圈接上交流电压，铁心中产生的交变磁通同时通过原、副线圈，原、副线圈中交变的磁通可视为相同。设原线圈匝数为N1，副线圈匝数为N2，磁通为F，感应电动势为图11-3变压器空载运行原理图由此得忽略线圈内阻得60教学内

4、容上式中K称为变压比。由此可见：变压器原副线圈的端电压之比等于匝数比。如果N1N2，K>1，电压下降，称为降压变压器。2．变换交流电流根据能量守恒定律，变压器输出功率与从电网中获得功率相等，即P1=P2，由交流电功率的公式可得U1I1cosj1=U2I2cosj2式中cosj1——原线圈电路的功率因数；cosj2——副线圈电路的功率因数。j1，j2相差很小，可认为相等，因此得到U1I1=U2I2可见，变压器工作时原、副线圈的电流跟线圈的匝数成反比。高压线圈通过的电流小，用较细的导线绕制；低压线圈通过的电流大，用

5、较粗的导线绕制。这是在外观上区别变压器高、低压饶组的方法。作业简述变压器的工作原理，并写出电压和电流变换公式教学后记本节内容较重要，且有一定难度，总体来说，学生接受情况较好，但是对功率因数这一概念，很多学生不理解，针对学生的实际情况，对这一内容选择放弃，以免打击学生的自信心。60科目：电机与变压器授课班级高二（12）授课时间第3周星期二第3节第3周星期二第4节课题变压器的工作原理（二）教学目标1．了解变换交流阻抗公式2．能做相关计算教材分析重点：相关计算难点：阻抗变换教学内容导入新课：教师口述，导入讲授新课：3．变换交流阻抗设变压器初级输入阻抗为

6、Z1

7、，次级负

8、载阻抗为

9、Z2

10、，则将代入，得因为所以可见，次级接上负载

11、Z2

12、时，相当于电源接上阻抗为K2

13、Z2

14、的负载。变压器的这种阻抗变换特性，在电子线路中常用来实现阻抗匹配和信号源内阻相等，使负载上获得最大功率。【例11-1】有一电压比为220/110V的降压变压器，如果次级接上55W的电阻，求变压器初级的输入阻抗。60教学内容解1：次级电流初级电流输入阻抗作业【例11-2】有一信号源的电动势为1V，内阻为600W，负载电阻为150W。欲使负载获得最大功率，必须在信号源和负载之间接一匹配变压器，使变压器的输入电阻等于信号源的内阻，如图11-4所示。问：变压器变压比，初、

15、次级电流各为多少?教学后记本节内容有一定难度，教学效果一般，阻抗匹配这一知识点学生掌握不是很好60科目：电机与变压器授课班级高二（12）授课时间第3周星期五第3节第3周星期五第4节课题变压器的功率和效率教学目标1．了解变压器的外特性2．了解电压的变化率3．了解变压器的功率和效率教材分析重点：变压器的功率和效率难点：变压器的外特性教学内容二、变压器的外特性和电压变化率1．变压器的外特性变压器外特性就是当变压器的初级电压U1和负载的功率因数都一定时，次级电压U2随次级电流I2变化的关系，如图11-5所示。由变压器外特性曲线图可见：(1)I2=0时，U2=U2N。(2

16、)当负载为电阻性和电感性