项目二变压器的应用练习题
一、选择
1、变压器铁心采用相互绝缘的薄硅钢片的目的是为了降低（ A ）。
A、铁损耗
B、铜损耗
C、功率损耗
D、杂散损耗
2、变压器运行时，在电源电压一定的情况下，当负载阻抗增加时，主磁通将（C ）。
A、增加
B、减少
C、基本不变
D、不一定
3、如果将额定电压为220/24V的变压器接入220V的直流电源，将发生什么现象（ D ）。
A、输出24V交流电
B、输出24V直流电
C、输出220V交流电
D、没有电压输出
4、有一台220/36V的变压器，使用时不慎将副绕组接上220V电源后，短时间内将发生什么现象（ C ）。
A、原绕组有220V电压输出
B、原绕组有36V电压输出
C、原绕组有超过220V电压输出并发热
D、原绕组有超过220V电压输出不发热
5、有一台变压器的一次侧绕组电阻为10Ω，在一次侧加220V交流电压时，一次侧绕组的空载电流（ C ）。
A、等于22A
B、大于22 A
C、小于22A
D、不能确定
6、变压器的工作电压不应超过其额定电压的（ A ）。
A、 +10％～ -5％
B、 +5 ％～ -5％
C、 +2％～ -2％
D、 +10 ％～ -10％
7、若变压器带感性负载，从空载到重载其输出电压将（ C ）。
A、不变
B、升高
C、降低
D、不能确定
8、变压器空载试验不能测量的是（ D ）。
A、变压器的变压比
B、变压器的空载电流
C、变压器的铁损耗
D、变压器的铜损耗
9、变压器短路试验的目的之一是（ A ）。
A、短路阻抗
B、励磁阻抗
C、变压器的铁损耗
D、功率因素
10、决定电流互感器一次侧电流大小的因素是 ( D )。
30、A、变流比 B、二次侧电流
31、C、二次侧所接负载 D、被测电路
11、电流互感器二次侧开路运行的后果是 ( B )。
A、二次侧电压为零
B、二次侧产生高压，铁心过热
C、二次侧电流为零，使一次侧电流也近似为零
D、二次侧产生高压，使一次侧电压更高
12、要将带电抗器的电焊变压器的焊接电流调大，应将其电抗器铁心气隙 ( A )。
A、调大
B、调下
C、不变
D、以上都不对
13、自耦变压器不能作为安全电源变压器使用的原因是（0）。
A、一次侧与二次侧有磁的联系
B、一次侧与二次侧有电的联系
C、自耦变压器的变压比太小
D、自耦变压器公共绕组太少
二、判断
1、变压器不仅能改变电压、电流、阻抗，还可以改变频率和相位。（F）
2、变压器既能改变交流电压，也能改变直流电压。（F）
3、变压器的铁心采用相互绝缘的薄硅钢片是为了减小铁心损耗。（T）
4、变压器高压绕组的匝数少，导线粗；低压绕组的匝数多，导线细。（F）
5、升压变压器的变压比大于1，降压变压器的变压比小于1。（F）
6、变压比为K的变压器，副绕组的负载阻抗折算到原绕组时，为其实际值的K倍。（F）
7、当变压器的输出电压和负载的功率因素不变时，输出电压与负载功率的关系，称为变压器的外特性。（F）
8、做变压器空载试验时，为了便于选择和设备以保证试验安全，一般都在低压侧接仪表和电源，而使高压侧开路。（T ）
9、变压器的铜耗是通过空载试验测得的，而变压器的铁耗是通过短路试验测得的。（F ）
10、变压器铁心性能试验的主要内容是测试空载电流和空载损耗。（T ）。
11、变压器在运行中，其总损耗是随负载的变化而变化的，其中铁耗是不变的，而铜耗是变化的。（T ）
12、电焊变压器必须有较高的电抗，而且可以调节，其外特性应是陡降的。（T ）
13、变压器线圈绝缘处理工艺主要包括预烘、浸漆和干燥3个过程。（T ）
14、如变压器一次电压低于额定电压，则不论负载如何，的它输出功率一定低于额定功率，温升也一定小于额定温升。（T ）
15、具有电抗器的电焊变压器，若减少电抗器的铁心气隙，则漏抗增加，焊接电流增大。（ T ）
16、电流互感器在使用时允许副边开路。（ F ）
17、在进行变压器的空载试验时，电流表应接在功率表前面。（F）
三、简答或计算
1、为什么远距离输电要采用高压？
答：
因为传输一定的电功率，电压越高，电流越小，远距离高压输电既可以节省导线材料（电流小，导线截面积可减小）及其架设费用（导线细，塔杆也可小），又可以减小
送电时导线上的损耗。
2、 变压器能改变直流电压吗？如接上直流电压，会发生什么现象？
答：
变压器不能改变直流电压。变压器如接上直流电压，会使绕组过热而烧毁。因为绕组的直流阻抗很小，当加上直流电时，会产生很大的电流而使绕组过热而烧毁。
3、 变压器带负载运行时，输出电压的波动与哪些因素有关？
答：
变压器带负载运行时，输出电压的波动主要与以下因素有关：
（1）变压器一次侧的漏阻抗
（2）变压器二次侧的漏阻抗
（3）负载的功率因素
4、 为什么变压器的空载试验时要防止高压线圈短路，而短路试验可测出铜损耗？
答：
因为在空载试验时，变压器的低压侧加额定电压，如高压侧短路，将产生很大的短路电流使绕组过热烧毁。也就达不到空载试验的目的。
变压器在进行短路试验时，试验电压很低，铁心中磁通很小，铁损耗可以忽略不计。此时测量的变压器的损耗可近似看成变压器的铜耗。
5、 某变压器的额定容量是100KVA ，额定电压是6000／230V,满载下负载的等效电阻为
0.3Ω，等效感抗为0.4Ω，试求负载的端电压及变压器的电压调整率。
解：
N N N U I S 22=
负载端电压 V Z U S Z I U N N N 4,2175.0230
100000222=?==
= 变压器的电压调整率 ?-=?N
N U U U U 2220
0100％00004.51002304.217230=?-= 6、 有一台单相变压器U 1=380V ，I 1=0.368A ，N 1=1000匝，N 2=100匝，试求变压器二次绕组的
输出电压U 2，输出电流I 2，电压比K u ，电流比K i 。
解：
2121N N U U = , V U N N U 383801000
1001122=?== 2121N N U U = ， A I N N I 7.337.010*******
12=?==
Ω=+=+=
5.04.03.02222L X R z 1010010002121====N N U U K u
10
11==u i K K 7、 有一台效率为95％单相降压变压器，其一次侧电压U 1=3000V ，二次侧电压U 2=220V 。如
果二次侧接用一台P =25Kw 的电阻炉，试求变压器一次绕组电流I 1，二次绕组电流I 2。 解：
222U I P =
A U P I 6.113220
25000222=== 1
2P P =η 1121U I P P ==η A U P I 78.83000
95.025000221=?==η 8、 某晶体管收音机的输出变压器，其一次绕组匝数N 1=240匝，二次绕组匝数N 2=60匝，原
配接有音圈阻抗为4Ω的电动式扬声器。现要改接16Ω的扬声器，二次绕组匝数如何变化？
解：
2
2121???
? ??=N N Z Z 2121121???? ??=N N Z Z
两式相比，得：
???? ??=212212N N Z Z
1206041622121
2=?==N Z Z N
即应该把二次侧绕组变成120匝。
9、 自耦变压器为什么不能作安全变压器用？使用中应注意什么？
答：
自耦变压器的一次侧和二次侧有电的直接联系，高压侧（电源）的电气故障很可能波及低压侧，如高压绕组绝缘损坏，高电压会直接进入低压侧，这是很不安全的，所以自耦变压器不能作为安全变压器使用。自耦变压器在使用过程中主要因注意以下几点：
（1）自耦变压器在使用时必须正确接线，且外壳必须接地。并且不能作为安全的隔离变压器使用，也不允许作为照明变压器使用。
（2）自耦变压器的低压侧应有过电压的保护装置。
（3）自耦变压器接通电源前应将手柄置零。
10、电压互感器在使用中应注意哪些问题？电流互感器在使用中应注意哪些问题？
答：
使用电压互感器时，应注意以下几点：
1）电压互感器在运行时二次绕组绝不允许短路，否则短路电流很大将互感器烧坏。为此在电压互感器二次侧电路中应串联熔断器作短路保护。
2）电压互感器的铁心和二次绕组的一端必须可靠接地，以防高压绕组绝缘损坏时，铁心和二次绕组上带上高电压而触电。
3）电压互感器有一定的额定容量，使用时不宜接过多的仪表，否则超过电压互感器的定额，使电压互感器内部阻抗压降增大，影响测量的精确度。
使用电流互感器时，应注意以下几点：
1）电流互感器运行时二次绕组绝不许开路。电流互感器的二次绕组电路中绝不允许装熔断器。在运行中若要拆下电流表，应先将二次绕组短路后再进行。
2）电流互感器的铁心和二次绕组的一端必须可靠接地，以免绝缘损坏时，高压侧电压传到低压侧，危及仪表及人身安全。
3）电流表内阻抗应很小，否则影响测量精度。
11、电焊变压器应满足哪些条件？
答：
为了保证电焊的质量和电弧的稳定燃烧，对电焊变压器有如下几点要求：
（1）电焊变压器应具有60~75的空载电压，以保证容易起弧，为了操作者的安全，电压一般不超过85V。
（2）电焊变压器应具有迅速下降的外特性，以适应电弧特性的要求。
（3）为了适应不同的焊件和不同的焊条，还要求能够调节焊接电流的大小。
（4）短路电流不应过大，一般不超过额定电流的两倍，在工作中电流要比较稳定，以免损坏电焊机。
课时练 5.4变压器 说明：5、8为多项选择题，其他的均为单项选择题。 1．一台理想变压器，原、副线圈匝数分别为n1和n2，正常工作时的输入电压、电流、电功率分别是U1、I1、P1，输出电压、电流、电功率分别是U2、I2、P2，已知n1＜n2，则（）A．U1＜U2，P1＝P2B．P1＝P2，I1＜I2 C．I1＜I2，U1＞U2D．P1＞P2，I1＞I2 2．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝4∶1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连组成闭合回路。当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时，电流表A1的读数为12 mA，那么电流表A2的读数为（） A．0 B．3 mA C．48 mA D．与R大小有关 3．将输入电压为220 V，输出电压为6 V的理想变压器改绕成输出电压为30 V的变压器，副线圈原来是30匝，原线圈匝数不变，则副线圈新增匝数为（） A．120匝B．150匝C．180匝D．220匝 4．如图甲、乙所示电路中，当A、B接10 V交变电压时，C、D 间电压为4 V，M、N接10 V直流电压时，P、Q间电压也为4 V。 现把C、D接4 V交流，P、Q接4 V直流，下面哪个选项可表示 A、B间和M、N间的电压（） A．10 V10 V B．10 V 4 V C．4 V10 V D．10 V0 5．如图(a)所示，左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55 Ω，○A、○V为理想电流表和电压表。若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压，电压表的示数为110 V，下列表述正确的是（） A．电流表的示数为2 A B．原、副线圈匝数比为1∶2 C．电压表的示数为电压的有效值 D．原线圈中交变电压的频率为100 Hz 6．如图所示，为一理想变压器，S为单刀双掷开关，P为滑动变阻器触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流强度，则以下说法错误的是（）A．保持U1及P的位置不变，S由a合到b时，I1将增大 B．保持P的位置及U1不变，S由b合到a时，R消耗的功率将减小 C．保持U1不变，S合在a处，使P上滑，I1将增大 D．保持P的位置不变，S合在a处，若U1增大，I1将增大 7．如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1＝800和n2＝200 的 两个线圈，上线圈两端与u＝51sin314t V 的交流电源相连，将下线 圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是（） A．2.0 V B．9.0 V C．12.7 V D．144.0 V 8．某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈 L1由火线和零线并行绕成。当右侧线圈L2中产生电流时，电流 经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K，从而切断家庭电 路。仅考虑L1在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有（） A．家庭电路正常工作时，L2中的磁通量为零 B．家庭电路中使用的电器增多时，L2中的磁通量不变 C．家庭电路发生短路时，开关K将被电磁铁吸起 D．地面上的人接触火线发生触电时，开关K将被电磁铁吸起 9．如图所示，一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数n1＝1 100匝。接入电压U1＝220 V的电路中。 （1）要求在两个副线圈上分别得到电压U2＝6 V、U3＝110 V，它们的匝数n2、n3分别为多少？（2）若在两副线圈上分别接上“ 6 V，20 W”、“110 ——60 W”的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？
1、如图,当滑动变阻器滑动触头p逐渐向上移动时,接在理想变压器两端的四个理想电表示数（） A．V1不变、V2不变、A1变大、A2变大 B．V1不变、V2不变、A1变小、A2变小 C．V1变大、V2变大、A1变小、A2变小 D．V1变小、V2变小、A1变大、A2变大 2、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则（） A．电压表的示数为 B．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电流表A2的示数变小 C．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电流表A1的示数变大 D．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，理想变压器的输入功率变小 3、某变压器原、副线圈匝数比为55∶9，原线圈所接电源电压按图所示规 律变化，副线圈接有负载。下列判断正确的是( ) A．输出电压的最大值为36V B．原、副线圈中电流之比为55∶9 C．变压器输入、输出功率之比为55∶9 D．交流电源有效值为220V，频率为50Hz 4、如图所示，理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡L1和L2。导线的等效电阻为R。现将原来断开的开关S闭合，若变压器原线圈两端的电压保持不变，则下列说法中正确的是（） A．副线圈两端的电压不变 B．通过灯泡L1的电流增大 C．原线圈中的电流减小 D．变压器的输入功率减小 5、生活中处处用电，而我们需要的电都是通过变压器进行转换的，为了测一个已知额定电压为100V的灯泡的额定功率，如图，理想变压器的原、副线圈分别接有理想电流表A和灯泡L，滑动变阻器的电阻值范围时0－100Ω不考虑温度对灯泡电阻的影响，原、副线圈的匝数比为2:1，交流电源的电压为U0＝440V，适当调节滑动变阻器的触片位置，当灯泡在额定电压下正常工作时，测得电流表A的示数为1.2A，则（） A.灯泡的额定功率为40W B.灯泡的额定电流为2.4A C.滑动变阻器上部分接入的电阻值为50Ω D.滑动变阻器消耗的电功率为240W 6、如图7，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为n，原线圈接正弦交流电，输出端接有一个交流电压表和一个电动机。电动机线圈电阻为R，当输入端接通电源后，电流表读数为I，电压表读数为U，电动机带动一重物匀速上升。下列判断正确的是（） A、电动机两端电压为 B、电动机消耗的功率为U2/R C、电动机的输出功率为nUI-（nI）2R D、变压器的输入功率为UI/n 7、理想变压器原、副线圈匝数比为4∶1，若原线圈上加u=400sin100πt (v)的交变电压，则在副线圈两端 （） A、用交变电压表测得电压为100 v Ｂ、用交变电压表测得电压为100 v Ｃ、交变电流的周期为0.02s D、频率为100π hz 8、如图8所示，T为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略， 其余输电线电阻可不计，则当电键S闭合时 ( ) A．交流电压表V1和V2的示数一定都变小 B．交流电压表只有V2的示数变小 C．交流电流表A1、A2和A3的示数一定都变大 D．只有A1的示数变大
变压器运行方式
1主题内容与适用范围 本规程规定了电力变压器(下称变压器)运行的基本要求、运行方式、运行维护、不正常运行和处理，以及安装、检修、试验、验收的要求。 本规程适用于电压为1kV及以上的电力变压器。 2引用标准 GB1094.1～1094.5电力变压器 GB6450干式电力变压器 DL400继电保护和安全自动装置技术规程 SDJ7电力设备过电压保护设计技术规程 SDJ8电力设备接地设计技术规程 SDJ9电气测量仪表装置设计技术规程 SDJ2变电所设计技术规程 DL/T573-95电力变压器检修导则 3基本要求 3.1保护、测量、冷却装置 3.1.1变压器应按有关标准的规定装设保护和测量装置。 干式变压器有关装置应符合相应技术要求。 3.1.2装有气体继电器的油浸式变压器，无升高坡度者，安装时应使顶盖沿气体继电器方向有1%～1.5%的升高坡度。 3.1.3变压器的冷却装置应符合以下要求： a.按制造厂的规定安装全部冷却装置； b.风扇的附属电动机应有过负荷、短路及断相保护；
3.1.4变压器应按下列规定装设温度测量装置： a.应有测量顶层的温度计(柱上变压器可不装)，无人值班变电站内的变压器应装设指示顶层最高值的温度计； b.干式变压器应按制造厂的规定，装设温度测量装置。 3.2有关变压器运行的其它要求 3.2.1变压器应有铭牌，并标明运行编号和相位标志。 3.2.2变压器在运行情况下，应能安全地查看顶层温度。 3.2.3室内安装的变压器应有足够的通风，避免变压器温度过高。 3.2.4变压器室的门应采用阻燃或不燃材料，并应上锁。门上应标明变压器的名称和运行编号，门外应挂“止步，高压危险”的标志牌。 3.3技术文件 3.3.1变压器投入运行前，应保存好技术文件和图纸。 a.制造厂提供的说明书、图纸及出厂试验报告； 3.3.1.2检修竣工后需交： a.变压器及附属设备的检修原因及检修全过程记录； 3.3.2每台变压器应有下述内容的技术档案： a.检修记录； b.预防性试验记录； c.变压器保护和测量装置的校验记录； 4变压器运行方式 4.1一般运行条件 4.1.1变压器的运行电压一般不应高于该运行分接额定电压的105%。对于特殊的使用情况，允许在不超过110%的额定电压下运行。
变压器 电能的输送 1、选择题(本大题共10个小题，共70分，每小题至少有一个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分) 1．(2008·北京高考)一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图1所示．副线圈仅接入一个10Ω的电阻．则( ) 图1 A．流过电阻的电流是20 A B．与电阻并联的电压表的示数是100 V C．经过1分钟电阻发出的热量是6×103J D．变压器的输入功率是 1×103 W 2．（双选）(2010·济南模拟)正弦式电流经过匝数比为＝的变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按如图2甲所示方式连接，R＝10 Ω.图乙所示是R两端电压U随时间变化的图象，U m＝10 V，则下列说法中正确的是( )
图2 A．通过R的电流i R随时间t变化的规律是i R＝cos100πt(A) B．电流表A的读数为0.1 A C．电流表A的读数为 A D．电压表的读数为U m＝10 V 3．如图3所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n.原线圈接正弦交流电压U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机．电动机线圈电阻为R.当输入端接通电源后，电流表读数为I，电动机带动一重物匀速上升．下列判断正确的是( ) A．电动机两端电压为IR B．电动机消耗的功率为I2R C．原线圈中的电流为nI D．变压器的输入功率为 4．如图4所示，左侧的圆形导电环半径为r＝1.0 cm，导电环与一个理想变压器的原线圈相连，变压器的副线圈两端与一个电容为C＝100 pF的电容器相连，导电环的电阻不计，环中 有垂直于圆环平面的变化磁场，磁感应强度B的变化率为＝100 πsinωt，若电容器C所带电荷量的最大值为1.41×10－9C，则所用理想变压器的原、副线圈的匝数之比为(取π2＝10) ( ) A．1∶100 B．100∶1
变压器7种常见故障解析 变压器是输配电系统中极其重要的电器设备，根据运行维护管理规定变压器必须定期进行检查，以便及时了解和掌握变压器的运行情况，及时采取有效措施，力争把故障消除在萌芽状态之中，从而保障变压器的安全运行。 1、绕组故障 主要有匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等。产生这些故障的原因有以下几点： ①在制造或检修时，局部绝缘受到损害，遗留下缺陷; ②在运行中因散热不良或长期过载，绕组内有杂物落入，使温度过高绝缘老化; ③制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏; ④绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热； ⑤绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大，使油的酸价过高绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处理。 由于上述种种原因，在运行中一经发生绝缘击穿，就会造成绕组的短路或接地故障。匝间短路时的故障现象使变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大，各相直流电阻不平衡，有时油中有吱吱声和咕嘟咕嘟的冒泡声。轻微的匝间短路可以引起瓦斯保护动作;严重时差动保护或电源侧的过流保护也会动作。发现匝间短路应及时处理，因为绕组匝间短路常常会引起更为严重的单相接地或相间短路等故障。 2、套管故障 这种故障常见的是炸毁、闪落和漏油，其原因有： ①密封不良，绝缘受潮劣比，或有漏油现象; ②呼吸器配置不当或者吸入水分未及时处理; ③变压器高压侧(110kV及以上)一般使用电容套管，由于瓷质不良故而有沙眼或裂纹; ④电容芯子制造上有缺陷，内部有游离放电; ⑤套管积垢严重。 3、铁芯故障 ①硅钢片间绝缘损坏，引起铁芯局部过热而熔化; ②夹紧铁芯的穿心螺栓绝缘损坏，使铁芯硅钢片与穿心螺栓形成短路; ③残留焊渣形成铁芯两点接地; ④变压器油箱的顶部及中部，油箱上部套管法兰、桶皮及套管之间。内部铁芯、绕组夹件等因局部漏磁而发热，引起绝缘损坏。 运行中变压器发生故障后，如判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查。首先测量各相绕组的直流电阻并进
测试题 （变压器） 姓名：得分： 一、填空： ( 每空 2 分，共 30 分 ) 1.一台单相变压器额定电压为 380V/220V，额定频率为 50HZ，如果误将低压侧接 到 380V上，则此时m , I 0 , Z m , p Fe。（增加，减少或不变） 2.一台额定频率为 50Hz 的电力变压器接于 60Hz，电压为此变压器的 6/5 倍额定 电压的电网上运行，此时变压器磁路饱和程度，励磁电流，励磁电抗，漏电抗。 3.如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于E=， U=，空载电流将，空载损耗将。 4.一台变压器，原设计的频率为 50Hz，现将它接到 60Hz的电网上运行，额定电 压不变，励磁电流将，铁耗将。 5. 变压器的副端是通过对原端进行作用的。 6. 引起变压器电压变化率变化的原因是。 7.如将额定电压为 220/110V 的变压器的低压边误接到 220V 电压，则激磁电流 将，变压器将。 8. 三相变压器组不宜采用 Y/y 联接组，主要是为了避免。 9. 变压器副边的额定电压指。 10. 为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组。 二、选择（每题 3 分，共 30 分） 1.三相电力变压器带电阻电感性负载运行时，负载电流相同的条件下， cos 越高， 则。 B：副边电压变化率u 越大，效率ηA：副边电压变化率u 越大，效率η越 高， 越低， C：副边电压变化率u 越大，效率η越 D：副边电压变化率u 越小，效率η 低， 越高。 2.一台三相电力变压器S N=560kVA，U1N/U2N =10000/400(v), D/接法，负载时忽 略励磁电流，低压边相电流为时，则高压边的相电流为。 A：B: 56A C:D: 3.一台变比为 k＝10 的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺 值为 16，那末原边的励磁阻抗标幺值是。 Ａ： 16Ｂ：1600Ｃ： 4.变压器的其它条件不变，外加电压增加 10℅，则原边漏抗 X1，副边漏抗 X2和励 磁电抗 X m将。 10% （分析时假设磁路不饱和）Ａ：不变Ｂ：增加 10%Ｃ：减少 5．一相电力变压器磁势平衡方程为。 A：原，副边磁势的代数和等于合成磁势
2021年高考物理一轮复习考点过关检测题 13.6变压器的动态分析 一、单项选择题 1．如图所示，理想变压器原线圈的输入电压m sin u U t ω=，副线圈电路中0R 为定值电阻，R 是滑动变阻器，电压表1V 和2V 是理想交流电压表，它们的示数分别用1U 和2U 表示；电流表1A 和2A 是理想交流电流表，它们的示数分别用1I 和2I 表示.下列说法正确的是（ ） A ．2I 和2I 都是表示电流的瞬间值 B ．1U 和2U 都是表示电压的最大值 C ．在滑片P 向下滑动的过程中，2U 不变、1I 变大 D ．在滑片P 向下滑动的过程中，2U 变小、1I 变小 2．如图，理想变压器原、副线圈匝数比21:2:1n n =，输入端a 、b 接有电压有效值恒定的正弦交流电，灯泡L 的电阻恒为10Ω，定值电阻R 1=R 2=10Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为20Ω，工作时各元件电压均未超过其额定电压。则当滑动变阻器滑片由上到下滑动过程中，下列判断正确的是（ ） A ．灯泡L 两端电压先增大后减小 B ．灯泡L 的功率一直减小 C ．a 、b 端的输人功率先增大后减小 D ．a 、b 端的输入功率一直增大
3．如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ） A ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，1R 消耗的功率变大 B ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电压表V 示数变大 C ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电流表1A 示数变大 D ．若闭合开关S ，则电流表1A 示数变大，2A 示数变大 4．如图所示的理想变压器，b 是原线圈的中点接头，从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上正弦交变电压，现将单刀双掷开关与a 连接，下列说法正确的是（ ） A ．滑动变阻器触头P 向上移动时，电压表、电流表示数均变小 B ．滑动变阻器触头P 向上移动时，原线圈中电流增大 C ．单刀双掷开关由a 转向b ，电压表、电流表示数均变大 D ．单刀双掷开关由a 转向b ，变压器输入功率将变小 5．图示电路中，变压器为理想变压器，a 、b 接在电压有效值不变的交流电源两端，R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器．现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一个位置，观察到电流表A 1的示数增大了0.2 A ，电流表A 2的示数增大了0.8 A 。则下列说法正确的是（ ） A ．电压表V 1示数增大 B ．电压表V 2、V 3示数均增大
《变压器》习题集 知识要点 (一)理想变压器 (1)无铁损 (2)无铜损 (3)无漏磁 (二)理想变压器的工作规律 理想变压器原、副线圈中有完全相同的磁通量（不计铁损），线圈及铁芯上又不计热损耗（不计铜损），所以应遵循以下规律： 1．电压比:单个副线圈U1/U2=n1/n2;对多个副线圈U1:U2:U3=n1:n2:n3 2．电功率关系:P1=P2(只适用于单个副线圈的情况,对于多个副线圈的P1=P2+P3+P4+ …… 3.电流关系:（单个线圈）I1/I2=n2/n1 （多个副线圈）I1U1＝I2U2＋I3U3＋…… 例1.一理想变压器原线圈接交流，副线圈接电阻，下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍： A、次级线圈的匝数增加为原来的2倍 B、初级线圈的匝数增加为原来的2倍 C、负载电阻变为原来的2倍 D、副线圈匝数和负载电阻均变为原来的2倍 例2．一理想变压器原线圈接到110V电源上,副线圈匝数165匝，输出电压为,电流为20mA,则原线圈的匝数等于______,原线圈中的电流等于_____mA. 例3.有一匝数比为10:1的变压器,当原线圈两端所加电压为图甲所示的规律变化时,试画出副线圈输出电压随时间变化图线。 例4.如图所示的理想变压器，已知线圈1,2的匝数之比N1:N2=2:1,在不接负载的情况 下: A.当线圈1输入电压U=220伏直流电时,线圈ab间输出电压为______伏 B.当线 圈1输入电压U＝110伏交流电时,线圈ab间输出电压为________伏。 例5.某理想变压器,当其输入端接在电动势为ε,内阻为r的交流电源上,输出端接上 电阻为R的负载时,R上可获得最大功率.求: (1)这时输入电流多大?负载上的最大功率为多少? (2)负载获得最大功率时,变压器的原副线圈电压各为多少? (3)变压器的变化比为多少? 练习题: 1．下列有关理想变压器的说法正确的是：A、原、副线圈中交变电流的频率一定相等 B、穿过原、副线圈的磁通量的变化率一定相等 C、副线圈的输出功率和原线圈的输入功率一定相等 D.原线圈的导线比副线圈导线细 E．变压器是一种能够改变交流电压的设备 F．凡是能改变交流电压的设备，都是变压器 G．原线圈中输入功率随着副线圈中的负载阻值增大而增大 H．负载空载时，原线圈中的电流为零 I．当副线圈空载时，原线圈上的电压为零 J．原线圈中的输入电流随着副线圈中的输出电流的增大而增大 [A;B;C;E;H;J] 2．有一理想变压器,原付线圈的匝数分别为100和10,将原线圈接在220V 交流电源上,则付线圈中磁通量变化率最大值为__________. [ 2 ]
变压器运行中的各种异常及故障原因分析 （一）声音异常 正常运行时，由于交流电通过变压器绕组，在铁芯里产生周期性的交变磁通，引起硅钢片的磁质伸缩，铁芯的接缝与叠层之间的磁力作用以及绕组的导线之间的电磁力作用引起振动，发出的“嗡嗡”响声是连续的、均匀的，这都属于正常现象。如果变压器出现故障或运行不正常，声音就会异常，其主要原因有： 1. 变压器过载运行时，音调高、音量大，会发出沉重的“嗡嗡”声。 2. 大动力负荷启动时，如带有电弧、可控硅整流器等负荷时，负荷变化大，又因谐波作用，变压器内瞬间发出“哇哇”声或“咯咯”间歇声，监视测量仪表时指针发生摆动。 3. 电网发生过电压时，例如中性点不接地电网有单相接地或电磁共振时，变压器声音比平常尖锐，出现这种情况时，可结合电压表计的指示进行综合判断。 4. 个别零件松动时，声音比正常增大且有明显杂音，但电流、电压无明显异常，则可能是内部夹件或压紧铁芯的螺钉松动，使硅钢片振动增大所造成。 5. 变压器高压套管脏污，表面釉质脱落或有裂纹存在时，可听到“嘶嘶”声，若在夜间或阴雨天气时看到变压器高压套管附近有蓝色的电晕或火花，则说明瓷件污秽严重或设备线卡接触不良。 6. 变压器内部放电或接触不良，会发出“吱吱”或“劈啪”声，且此声音随故障部位远近而变化。 7. 变压器的某些部件因铁芯振动而造成机械接触时，会产生连续的有规律的撞击或磨擦声。 8. 变压器有水沸腾声的同时，温度急剧变化，油位升高，则应判断为变压器绕组发生短路故障或分接开关因接触不良引起严重过热，这时应立即停用变压器进行检查。 9. 变压器铁芯接地断线时，会产生劈裂声，变压器绕组短路或它们对外壳放电时有劈啪的爆裂声，严重时会有巨大的轰鸣声，随后可能起火。 （二）外表、颜色、气味异常 变压器内部故障及各部件过热将引起一系列的气味、颜色变化。 1. 防爆管防爆膜破裂，会引起水和潮气进入变压器内，导致绝缘油乳化及变压器的绝缘强度降低，其可能为内部故障或呼吸器不畅。
变压器高考练习题及答 案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
理想变压器 功率关系：P 入=P 出 ； 电压关系 2 1 2 1 n n U U =；电流关系 1 2 2 1 n n I I =；频率关系 2 1 f f= 远距离输电 功率关系 2 1 P P=， 4 3 P P=， 3 2 P P P+ = 损 输电电流 线 R U U U P U P 3 2 3 3 2 2 - = = 电压关系 2 1 2 1 n n U U =， 4 3 4 3 n n U U =， 3 2 U U U+ = 损 输电线损失的功率 线 线 线 损 R U P R I P 2 2 2 2 ?? ? ? ? ? = = 电流关系 1 2 2 1 n n I I =， 3 4 4 3 n n I I =， 2 I= 3 I=I线 1、（2015全国卷Ⅰ·16题）一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为 U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则( ) A. U=66V， k= 9 1 B. U=22V， k= 9 1 C. U=66V， k= 3 1 D. U=22V， k= 3 1 2、（2015全国卷Ⅱ·21题）如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负 载电阻串联后接到副线圈的两端。假设该二极管的正向电阻为 零，反向电阻为无穷大。用交流电压表测得a、b端和c、d端的
2018高考物理一轮备考变压器专题练习题（附 解析） 变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。查字典物理网整理了高考物理一轮备考变压器专题练习题，请考生认真做题，提高自己。 1.(2014年广州模拟)远距离输电的示意图，下列说法正确的是() A.a是升压变压器，b是降压变压器 B.a是降压变压器，b是升压变压器 C.a的输出电压等于b的输入电压 D.a的输出电压等于输电线上损失的电压 【答案】A 【解析】远距离输电先升压，再降压，选项A正确，B错误;
由于输电线有电压损失，故a的输出电压等于b的输入电压与损失的电压之和，选项C、D均错误. 2.(2015年广东七校联考)理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1 ，原线圈输入的交流电如图乙所示，电阻R=22 ，则() A.交流电的频率为100 Hz B.t=0.005 s时电压表的读数为22V C.t=0.01 s时电流表读数为1 A D.该变压器原线圈的输入功率为22 W 【答案】D 【解析】由图象知交流电的周期为T=0.02 s，频率为f= 50H，故A错误;电压表的读数为电压的有效值，原线圈的电压有效值为220 V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为22 V，所以电压表的读数为22 V，故B错误;副线圈的电阻为22 ，所以副线圈的电流为I==1 A，电流与匝数
成反比，原线圈的电流为 A，电流表的读数为电流的有效值，所以电流表读数为0.1 A，故C错误;副线圈消耗的功率 P=UI=221=22 W，输入功率等于输出功率，故D正确;故选D. 3.在某交流电路中，有一正在工作的变压器，原、副线圈匝数分别为n1=600、n2=120，电源电压U1=220 V，原线圈中串联一个0.2 A的保险丝，为保证保险丝不被烧毁，则() A.负载功率可以超过44 W B.副线圈电流的最大值不能超过1 A C.副线圈电流的有效值不能超过1 A D.副线圈电流的有效值不能超过0.2 A 【答案】C 【解析】根据原、副线圈的电压与匝数成正比，得副线圈的电压为44 V;根据原、副线圈电流与匝数成反比，得副线圈的电流的有效值要小于1 A，这样负载功率要小于44 W.
高中物理：变压器练习题 1.如图所示四个电路,能够实现升压的是( ) 【解析】选D。变压器只能对交变电流变压,不能对直流电变压,故A、B错误。由于电压与线圈匝数成正比,所以D项能实现升压。 2.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上,如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k,则( ) A.U=66V,k= B. U=22V,k= C.U=66V,k= D.U=22V,k= 【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析： (1)掌握变压器的功率、电压、电流关系。 (2)根据变压器的匝数比推出原、副线圈的电流比,求得k值。 (3)根据变压器的电压关系和电路的特点求得电压。 【解析】选A。由于变压器的匝数比为3∶1,可得原、副线圈的电流比为1∶3,根据 P=I2R可知原、副线圈中电阻R的功率之比k=,由=,其中U 2=U,则U 1 =3U,结合原、 副线圈的电流比为1∶3,可得原线圈中电阻R上的电压为,所以有3U+=220V,得
U=66V,故选项A正确。 【补偿训练】如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压—时间图 像。原、副线圈匝数比n 1∶n 2 =10∶1,串联在原线圈电路中的交流电流表的示数为1A, 则( ) A.变压器原线圈所接交流电压的有效值为311 V B.变压器输出端所接电压表的示数为22V C.变压器输出端交变电流的频率为50 Hz D.变压器的输出功率为220W 【解析】选C。变压器原线圈所接交流电压的有效值为U 1 =V=220 V,选项A错误； 变压器输出端所接电压表的示数为U 2=U 1 =×220V=22 V,选项B错误；变压器输 出端交变电流的频率为f=Hz=50 Hz,选项C正确；变压器的输出功率等于输入功 率,P=U 1I 1 =220×1W=220 W,选项D错误。故选C。 3.(多选)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的滑片。下列说法正确的是( )
课程设计名称：电机与拖动课程设计 题目：变压器运行特性分析计算 专业： 班级： 姓名： 学号：
课程设计成绩评定表
变压器在我们的生活中无处不在，为了适应不同的使用目的和工作条件，现实生活中有很多种类型的变压器，常用的变压器有：电力变压器、特殊用途的电源变压器、测量用变压器、控制变压器，且这些类型的变压器在结构和性能上的差别也很大。虽然这些变压器有所不同，但是它们的基本原理是相同的。本设计通过对变压器的变换关系即电压变换、电流变换、阻抗变换，分析研究出变压器运行时的基本方程式，并通过相应的折算得出变压器的等值电路，从而完成对变压器空载，变压器负载运行，变压器空载合闸，变压器副边突然短路时的分析与计算。为了简化计算、减少计算量，本设计在相应的计算上使用MATLAB软件进行辅助。通过本设计的研究计算能对变压器的分析和计算方法有初步的了解，对变压器出现空载、负载运行、空载合闸、副边突然短路时的电压、电流变化有准确的认识。 关键词：变压器；基本方程式；折算；等值电路；MATLAB计算
1 变压器结构及其组成部分 (1) 1.1变压器的基本结构 (1) 1.1.1铁芯 (1) 1.1.2绕组 (1) 1.1.3油箱和冷却装置 (2) 1.1.4绝缘套管 (2) 1.1.5其他构件 (2) 1.2变压器的额定值 (2) 2变压器的变换关系 (4) 2.1电压变换 (4) 2.2电流变换 (4) 2.3阻抗变换 (5) 3变压器等值电路及其折算关系 (6) 4变压器空载时的分析与计算 (8) 5变压器负载运行时的分析与计算 (9) 6变压器副边突然短路时分析计算 (10) 7结论 (11) 8心得体会 (12) 参考文献 (13)
xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考 XXX年级xx班级 姓名：_______________班级：_______________考号：_______________ 题号一、选择 题 二、填空 题 总分 得分? 一、选择题 （每空分，共分） & 1、如图所示,当滑动变阻器滑动触头p逐渐向上移动时,接在理想变压器两端的四个理想电表示数（） A．V1不变、V2不变、A1变大、A2变大 B．V1不变、V2不变、A1变小、A2变小 C．V1变大、V2变大、A1变小、A2变小 D．V1变小、V2变小、A1变大、A2变大 2、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电压表和电流表均为理 想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为 ，则（） A．电压表的示数为 B．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电流表A2的示数变小 【 C．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电流表A1的示数变大 D．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，理想变压器的输入功率变小 3、图中为一理想变压器，原副线圈的总匝数比为1：2，其原线圈与一电压有效 值恒为220V的交流电源相连，P为滑动头．现令P从均匀密绕的副线圈最底端开评卷人得分
过副线圈的电流，I2表示流过灯泡的电流，（这里的电流、电压均指有效值）．下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是 4、为探究理想变 压器原、副线圈电 压、电流的关系， 将原线圈接到电 压有效值不变的 正弦交流电源上， 副线圈连接相同 的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示。当开关S闭合后（） A．A1示数不变，A1与A2示数的比值不变 ~ B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大 C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大 D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变 5、某变压器原、副线圈匝数比为55∶9，原线圈所接电源电压按图所示规律变化， 副线圈接有负载。下列判断正确的是( ) A．输出电压的最大值为36V B．原、副线圈中电流之比为55∶9 C．变压器输入、输出功率之比为55∶9 D．交流电源有效值为220V，频率为50Hz 6、如图所示，有一台交流发电机，通过理想升压变压器和理想降压变压器 向远处用户供电，输电线的总电阻为的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和；的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功
龙文教育学科教师辅导讲义 数 （ ） A ．V 1不变、V 2不变、A 1变大、A 2变大 B ．V 1不变、V 2不变、A 1变小、A 2变小 C ．V 1变大、V 2变大、A 1变小、A 2变小 D ．V 1变小、V 2变小、A 1变大、A 2变大 2、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为 ， 则 （ ）A ．电压表的示数为 B ．在滑动变阻器触头P 向上移动的过程中，电流表A 2的示数变小 C ．在滑动变阻器触头P 向上移动的过程中，电流表A 1的示数变大 D ．在滑动变阻器触头P 向上移动的过程中，理想变压器的输入功率变小 3、图中为一理想变压器，原副线圈的总匝数比为1：2，其原线圈与一电压有效值恒为220V 的交流电源相连，P 为滑动头．现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈缓慢匀速上滑，直至“220V60W ”的白炽灯L 两端的电压等于其额定电压为止．U 1表示副线圈两端的总电压，U 2表示灯泡两端的电压，用I 1表示流过副线圈的电流，I 2表示流过灯泡的电流，（这里的电流、电压均指有效值）．下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是
4、为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示。当开关S闭合后（） A．A1示数不变，A1与A2示数的比值不变 B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大 C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大 D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变 5、某变压器原、副线圈匝数比为55∶9，原线圈所接电源电压按图所示规律变化，副线圈接有负载。下列判断正确的是( ) A．输出电压的最大值为36V B．原、副线圈中电流之比为55∶9 C．变压器输入、输出功率之比为55∶9 D．交流电源有效值为220V，频率为50Hz 6、如图所示，有一台交流发电机，通过理想升压变压器和理想降压变压器向远处用户供电，输电线的总 电阻为的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和；的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和. 设的输入电压一定， 当用户消耗的电（） A．减小，变大 B．不变，变小 C．变小，变小 D．变大，变大 7、在如图的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有（） A．升压变压器的输出电压增大 B．降压变压器的输出电压增大
高三专题期末专题复习-----变压器 1.如图3所示，理想变压器的初级线圈接交流电源，次级线圈接阻值为R 的负载电阻。若与初级线圈连接的电压表V 1的示数U 1，与次级线圈连接的电压表V 2的示数为U 2，且U 2高中物理--变压器练习题
高中物理--变压器练习题 一、不定项选择题 1.一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中,下列的哪个物理量一定相等 ( ) A.交变电流的电压 B.交变电流的电流 C.输入和输出的电功率 D.没有物理量相等 【解析】选C。变压器可以改变原、副线圈中的电压和电流,因此原、副线圈中的电压和电流一般是不相同的,所以A、B错;由于理想变压器不消耗能量,故原线圈输入功率等于副线圈输出功率,C对D错。 2.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n 1∶n 2 =4∶1,当导体棒 在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时,电流表A 1 的示数是 12 mA,则电流表A 2 的示数为( ) A.3 mA B.0 C.48 mA D.与负载R的值有关 【解析】选B。本题考查了变压器的工作原理,关键要清楚交变电流能通过变压器,而 恒定电流不能通过变压器。导体棒向左匀速切割磁感线时,在线圈n 1 中通过的是恒定 电流,不能引起穿过线圈n 2的磁通量变化,在副线圈n 2 上无感应电动势出现,所以A 2 中无电流通过。 3.如图所示,理想变压器原、副线圈回路中的输电线的电阻忽略不计。当S闭合时( ) A.电流表A 1的读数变大,电流表A 2 的读数变小 B.电流表A 1的读数变大,电流表A 2 的读数变大 C.电流表A 1的读数变小,电流表A 2 的读数变小 D.电流表A 1的读数变小,电流表A 2 的读数变大 【解析】选B。当S闭合后,变压器副线圈中的输电回路的电阻减小,而输出电压不变。 由I 2=得I 2 增大,即电流表A 2 的读数增大,即输出功率变大。由U 1 I 1 =U 2 I 2 可知,I 1变大,即电流表A 1 的读数也增大,选项B正确。
变压器 一个线圈跟电源连接，叫原线圈（初级线圈），另一个线圈跟负载连接，叫副线圈（次级线圈）。两个线圈都是绝缘导线绕制成的。铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。 师：画出变压器的结构示意图和符号，如下图所示： 互感现象时变压器工作的基础。在原线圈上加交变电压U 1，原线圈中就有交变电流，它在铁芯中产生交变的磁通量。这个交变磁通量既穿过原线圈，也穿过副线圈，在原、副线圈中都要引起感应电动势。如副线圈是闭合的，在副线圈中就产生交变电流，它也在铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中同样引起感应电动势。副线圈两端的电压就是这样产生的。所以，两个线圈并没有直接接触，通过互感现象，副线圈也能够输出电流。 2 121n n U U = 电流通过变压器线圈是会发热，铁芯在交变磁场的作用下也会发热。所以，变压器工作时存在能量损失。没有能量损失的变压器叫做理想变压器。2 121n n U U =，只适用于理想变压器。实际上变压器的工作效率都很高，在一般的计算中，可以把实际变压器视为理想变压器。 理想变压器原线圈的输入功率与副线圈的输出功率有什么关系？ 因为理想变压器没有能量损失，所以P 出=P 入 若理想变压器只有一个副线圈，则原副线圈中的电流I 1与I 2有什么关系？ 生：据P 出=U 2I 2，P 入=U 1I 1及P 出=P 入得： U 2I 2=U 1I 1 则：1 21221n n U U I I == 上式是理想变压器只有一个副线圈时，原副线圈中的电流比公式。 如果副线圈的电压高于原线圈的电压，这样的变压器叫升压变压器；如果副线圈的电压低
于原线圈的电压，这样的变压器叫降压变压器。那么两种变压器的匝数关系如何？ 升压变压器，n 2＞n 1，降压变压器，n 2＜n 1。 两种变压器原副线圈电流的大小关系如何？ 升压变压器，I 2I 1。 在绕制升压变压器原副线圈时，副线圈导线应比原线圈导线粗一些好，还是细一些好？降压变压器呢？ 因为升压变压器，I 2I 1，所以副线圈导线要比原线圈导线粗一些。 课后请大家阅读教材47页“科学漫步”，了解互感器的工作原理和应用。 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：没有能量损失的变压器，是理想化模型。有 P 输出=P 输入 2121N N U U = 1 221N N I I = 【例1】一个正常工作的理想变压器的原副线圈中，下列的哪个物理量不一定相等 （ ） A ．交流的频率 B ．电流的有效值 C ．电功率 D ．磁通量变化率 解析：变压器可以改变原副线圈中的电流，因此原副线圈中的电流不一定有相同有效值，所以选B.由于穿过原线圈的磁通量全部穿过副线圈，因而原副线圈的磁通量变化率相同，D 错.变压器的工作基础是电磁感应，副线圈中感应的交流频率与原线圈交流频率是相同的，A 错.理想变压器原线圈输入功率等于副线圈输出功率，因此C 错. 答案：B 点评：变压器工作时，原副线圈电压和电流不一定相同，但对理想变压器来说，原副线圈一定相同的量有（1）电功率，（2）磁通量变化率，（3）交流的频率 【例2】如图所示为一理想变压器，K 为单刀双掷开关，P 为滑动变阻器的滑动触头，U 1为加在原线圈两端的电压，I 1为原线圈中的电流，则 （ ） A ．保持U 1及P 的位置不变，K 由a 合到b 时，I 1将增大 B ．保持U 1及P 的位置不变，K 由b 合到a 时，R 消耗功率减小 C ．保持U 1不变，K 合在a 处，使P 上滑，I 1将增大