变压器整章教案.doc

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1、江阴市周庄职业高中教案教师姓名张海峰授课班级高二（1、5）授课形式讲授授课日期2008年10月8日第6周授课时数1授课章节名称第一节变压器的构造教学目的掌握变压器的构造教学重点了解变压器的构造和种类教学难点变压器的构造和种类更新、补充、删节内容使用教具课外作业预习下一节课后体会第五章变压器第一节变压器的构造图11-1变压器的符号一、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所示，T是它的文字符号。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

2、：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。二、变压器的基本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)。小结：江阴市周庄职业高中教案教师姓名张海峰授课班级高二（1、5）授课形式讲

3、授授课日期2008年10月9、10日第6周授课时数2授课章节名称变压器的工作原理教学目的掌握变压器的工作原理教学重点变压器的工作原理教学难点变压器的工作原理更新、补充、删节内容使用教具课外作业3、4、5、课后体会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N

4、2，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=U2I

5、2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。3．变换交流阻抗设变压器初级输入阻抗为

6、Z1

7、，次级负载阻抗为

8、Z2

9、，则将代入，得因为所以可见，次级接上负载

10、Z2

11、时，相当于电源接上阻抗为K2

12、Z2

13、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

14、压器初级的输入阻抗。解1：次级电流初级电流输入阻抗解2：变压比输入阻抗【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、次级电流各为多少?图11-5变压器外特性曲线图11-4例11-2图解:负载电阻R2=150W，变压器的输入电阻R1=R0=600W，则变比应为初、次级电流分别为二、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

15、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)当负载为电阻性和电感性时，随着I2的增大，U2逐渐下降。在相同的负载电流情况下，U2的下降程度与功率因数cosj有关。(3)当负载为电容性负载时，随着功率因数cosj的降低，曲线上升。所以，在供电系统中，常常在电感性负载两端并联一定容量的电容器，以提高负载的功率因数cosj。2．电压的变化率电压变化率是指变压器空载时次级端电压U2N和有载时次级端电压U2之差与U2N的

16、百分比。即：电压变化率越小，为负载供电的电压越稳定。江阴市周庄职业高中教案教师姓名张海峰授课班级高二（1、5）授课形式讲授授课日期2008年10月14、15日第7周授课时数2授课章节名称第三节变压器的功率和效率以及额定值教学目的掌握变压器的功率和效率教学重点变压器的功率和效率额定值教学难点变压器的功率和效率更新、补充、删节内容使用教具课外作业7