第一节-自耦变压器-教案

自耦变压器降压启动控制线路的安装与调试知识目标1.掌握自耦变压器降压启动控制线路的构成2.理解自耦变压器降压启动控制线路的工作原理能力目标1.会选择、安装自耦变压器降压启动控制线路的元器件2.能识读自耦变压器降压启动控制线路电气原理图3.能安装自耦变压器降压启动控制线路4.能调试自耦变压器降压启动控制线路素养目标1.培养学生严谨踏实、敬业乐业的工作作风和精益求精的敬业精神2.培养安全生产和环保意识等职业素养3.增强学生的相互沟通和团队协作能力教学重点1.自耦变压器降压启动控制线路的安装2.自耦变压器降压启动控制线路的调试教学难点自耦变压器降压启动控制线路的调试教学过程一、知识回顾自耦变压器降压启动控制线路的工作原理1.原理图2.工作原理二、新授课（一）自耦变压器降压启动控制线路的安装1.读图根据电气控制电路原理图的绘制原则，识读自耦变压器降压启动控制电路图，明确电路所用元器件及它们之间的关系，标出线号。

2.工具准备螺丝刀、尖嘴钳、斜口钳、剥线钳、电工刀、万用表等3.元器件及导线的选用4.安装元器件在安装板上按位置图安装元器件。

要求：各元器件的安装位置应整齐、匀称、牢固、间距合理，便于元器件的更换。

5.布线的工艺要求①走线集中、减少架空和交叉，做到横平、竖直、转弯圆滑成900②接点要牢靠，不得压绝缘层、不反圈，不漏铜过长③主电路和控制电路的导线要区分颜色④接线顺序，按线号依次连接，先接主电路，再接控制电路⑤接线时连接导线长短搭配合理，不得将长导线剪短使用，减少耗材。

6.电路的连接7.线路自检①检查主电路A.取下FU2熔体，装好FU1熔体，断开控制电路。

B.用万用表分别测量开关QF下端子U11与V11，U11与W11，V11与W11之间的电阻，应均为开路。

C.检查降压控制电路②检查控制电路A.取下FU1熔体，装好FU2熔体，断开主电路，B.检查起、停控制线路C.检查自锁控制线路D.检查辅助触点联锁电路8.电路通电调试①各项功能试验拆掉电动机绕组的连线,合上电源开关QF。

变压器一、素质教育目标(一)知识教学点1．了解变压器的构造及工作原理。

2．掌握理想变压器的电压、电流与匝数间关系。

3．掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题。

(二)能力训练点1．通过观察演示实验，培养学生物理观察能力和正确读数的习惯。

2．从变压器工作规律得出过程中培养学生处理实验数据及总结概括能力。

3．从理想变压器概念引入使学生了解物理模型建立的基础和建立的意义。

(三)德育渗透点1．通过原副线圈的匝数与绕线线径关系中体会物理学中的和谐、统一美。

2．让学生充分体会能量守恒定律的普遍性及辩证统一思想。

3．培养学生尊重事实，实事求是的科学精神和科学态度。

二、重点、难点、疑点及解决办法1．重点变压器工作原理及工作规律。

2．难点(1)理解副线圈两端的电压为交变电压。

(2)推导变压器原副线圈电流与匝数关系。

(3)掌握公式中各物理量所表示对象的含义。

3．疑点变压器铁心是否带电即如何将电能从原线圈传输出到副线圈。

4．解决办法(1)通过演示实验来研究变压器工作规律使学生能在实验基础上建立规律。

(2)通过理想化模型建立及理论推导得出通过原副线圈电流与匝数间的关系。

(3)通过运用变压器工作规律的公式来解题使学生从实践中理解公式各物理量的含义。

三、课时安排3课时四、教具准备可拆式变压器、投影交流电流表(2只)、投影交流电压表(2只)、导线若干学生电源、小电珠(5只、2.5V，0.3A)、电键(4只)五、学生活动设计1．通过参与演示实验观察、数据处理、得出结论的全过程，使学生获得新知识。

2．通过提问引发学生思考，并应用学到的知识来解决实际问题。

4．通过练习掌握公式的应用及理解公式各物理量的含义。

六、教学过程(一)明确目标通过实验得出变压器工作规律并能运用解决实际问题。

(二)整体感知这节内容承上启下，它是电磁感应知识与交变电流概念的综合应用，体现出了交变电流的优点，为电能输送奠定了基础。

(三)重点、难点的学习与目标完成过程1．引入新课幻灯打出一组数据从以上表格可看到各类用电器额定工作电压往往不同，可我们国家民用统一供电均为220V，那这些元件是如何正常工作的呢？出示已拆录音机，指出变压器。

自耦变压器教案教案标题：自耦变压器教案教案目标：1. 了解自耦变压器的定义和工作原理；2. 掌握自耦变压器的相关性质和运行特点；3. 学会计算和应用自耦变压器的变压比和功率转移特性；4. 培养学生动手实验和观察现象的能力。

教案步骤：引入：1. 利用实例或现象引起学生对于变压器的兴趣，如手机充电器、电力传输等；2. 引导学生思考变压器的作用和原理。

知识探究：3. 分组让学生进行小组讨论，总结出变压器的定义和分类；4. 向学生介绍自耦变压器的概念，并进行比较自耦变压器与传统变压器的差异；5. 让学生观察自耦变压器的实物或示意图，梳理自耦变压器的结构和组成部分；6. 解释自耦变压器的工作原理，包括电磁感应和自感现象。

实验探究：7. 进行自耦变压器的实验，使用适当的实验装置和电路；8. 让学生根据给定的实验数据，计算自耦变压器的变压比；9. 引导学生观察实验结果，讨论不同输入电压和输出电压情况下的功率转移特性。

概念巩固：10. 进一步讨论自耦变压器的应用领域和优势；11. 提供多个实际问题让学生解答和分析，如输入电压为220V，输出电压为12V，计算输出电流等。

拓展应用：12. 引导学生思考自耦变压器的特点和应用，让学生自主设计一个简单的电路应用，包括选取合适的变压比和输入电压。

总结：13. 总结自耦变压器的重点知识和应用；14. 鼓励学生提出问题和疑惑，进行讨论和解答。

教案评价：15. 对学生进行小组活动和实验操作的观察和评价；16. 学生的作业完成情况和答辩表现评估。

拓展活动：17. 鼓励学生利用互联网资源或图书馆进行更多关于自耦变压器的研究和学习；18. 组织学生参观相关企事业单位，了解变压器的实际应用和工作环境。

注意事项：- 教案可以根据学生的年级和学习能力进行适当调整和优化；- 在进行实验环节时，要注意学生的安全意识和实验操作规范；- 配备合适的教学资源，如实物模型、多媒体课件等，以便学生更好地理解和掌握知识。

单相自耦变压器课程设计目录前言综述摘要1 单相自耦变压器工作原理2.单相自耦变压器运行分析2.1自耦变压器电路磁路分析2.2自耦变压器等效电路分析3.变压器能耗与节能4.变压器基本结构参数设计及测定4.1变压器技术参数及其确定4.2变压器铁心参数的计算4.3自耦变压器高低压绕组尺寸和匝数的计算5.结论综述前言综述变压器在整个国计民生中是一种应用极为广泛的电气设备，不仅应用于电力系统，还广泛应用于电子装置，焊接设备，电炉等场合，可以实现交流变压，交流电源供给，电路阻隔等功能。

因此，它在整个国民生活中占有极其重要的地位。

变压器按相数可分为单相、三相，按绕组的多少可分为双绕组变压器，三绕组变压器，多绕组变压器，自耦变压器等。

而与普通单相变压器相比较而言，单相自耦变压器在一二次侧之间不仅存在磁耦合，也存在电的联系，因此在传输容量相同的条件下，不但体积小，而且效率高。

因此在某些场合，得到广泛的应用。

由于自耦变压器有诸多分类，但是运行原理基本相似。

本设计只就单相降压自耦变压器给出具体设计，以此阐明自耦变压器的运行原理和运行特性。

摘要虽然普通单相变压器一二次侧绕组是分开的，而自耦变压器的一二次绕组是连在一起的，但是在结构上，单相自耦变压器可以看作是双绕组变压器的改装，而且在工作原理、电路和磁路的分析、结构参数的定义和确定等方面，存在许多类似。

因此本设计对比普通单相变压器来进行单相自耦变压器工作原理和电路磁路的分析，给出基本参数的设计值，并且对变压器的能耗进行论述，就节能简单介绍。

最后就自耦变压器设计进行综述。

本设计重点就电路磁路进行分析，给出基本参数的确定方法与变压器的设计值。

主题词：单相自耦变压器；参数；1.单相自耦变压器工作原理普通变压器利用电磁感应作用，以交变磁场为媒介，实现电能的传送，只存在电磁功率的传送。

而自耦变压器一二次侧不仅有电磁功率的传送，也存在传导功率的传送。

但是它们都实现将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的电能。

江苏省XY中等专业学校2022-2023-1教案教学内容教学内容手动自耦降压启动器电路原理图自耦降压启动箱继续电动机降压启动XJ01系列自耦降压启动箱教学内容【布置作业】课本80页，课后填空题、问答题板书设计教后札记江苏省XY中等专业学校2022-2023-1教案一、自耦变压器降压启动控制线路电路原理图教学内容二、工作原理分析（1）合上电源开关QS（2）按SB2KM1线圈得电（3）KM1联锁触头分断，对KM3联锁KM1主触头闭合自耦变压器TM联结成星形（4）KM1动合辅助触头闭合KM2线圈得电KT线圈得电（5）KM2主触头闭合电动机M接入电机降压启动KM2动合辅助触头闭合，自锁松开SB2教学内容（6）KT延时断开的动断触头延时分断KM1线圈失电KT延时闭合的动合触头延时闭合（7）KM1线圈失电KM1动合触头分断，KM1主触头分断电动机M失电惯性运行KM1联锁触头闭合（8）KM3线圈得电KM3 自锁触头闭合，自锁M3主触头闭合电动机M全压运行（9）KM3联锁触头分断，KM2线圈失电KM2主触头分断KM2自锁触头分断（10）KT延时断开的动断触头瞬时闭合KT延时闭合的动合触头瞬时断开（11）停：按SB1三.空气式手动自耦降压启动器电路图教学内容四、练习绘制自耦变压器降压启动控制线路电路原理图【布置作业】课后习题。

画原理图，分析工作原理。

板书设计教后札记。

变压器教学目标：知识与技能：（1）知道变压器的构造（2）理解互感现象，理解变压器的工作原理。

（3）理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系，能应用它分析解决有关问题。

（4）理解理想变压器原、副线圈中电流与匝数的关系，能应用它分析解决有关问题。

（5）知道课本中介绍的几种常见的变压器。

过程与方法：（1）用电磁感应去理解变压的工作原理，培养学生综合应用所学知识的能力。

（2）讲解理想变压器使学生了解建立物理模型的意义.（抓主要因素，忽略次要因素，排除无关因素）情感、态度与价值观：（1）使学生体会到能量守恒定律是普遍适用的。

（2）培养学生实事求是的科学态度。

教学重点：变压器工作原理教学难点：变压器是如何将原线圈的电能传输给副线圈的教学过程：新课导入：在实际应用中，常常需要改变交流的电压。

大型发电机发出的交流，电压有几万伏，而远距离输电却需要高达几十万伏的电压。

各种用电设备所需的电压也各不相同。

一般的家用电器需要220 V的电压，动力用电需380 V电压，机床上的照明灯需要36 V的安全电压，而电视机显像管却需要10000 V以上的高电压。

交流便于改变电压，以适应各种不同需要。

变压器就是改变交流电压的设备。

这节课我们学习变压器的有关知识。

新课教学：（一）变压器的原理：1、构造：出示可拆变压器，引导学生观察，变压器主要由哪几部分构成？变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成。

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。

2、工作原理：演示实验：原线圈接交流电源，副线圈接小灯泡，小灯泡发光。

在原线圈上加交变电压U1，原线圈中就有交变电流，它在铁芯中产生交变的磁通量。

这个交变的磁通量既穿过原线圈，也穿过副线圈，在原、副线圈中都要产生感应电动势。

当副线圈接负载时，副线圈相当于交流电源向负载供电。

在副线圈中产生交变电流，它也在铁芯中产生交变磁通量，这个交变磁通量既穿过副线圈，也穿过原线圈，在原、副线圈中同样要引起感应电动势。

4 变压器教学设计(一)整体设计教学分析变压器是交变电路中常见的一种电器设备，也是远距离输送交流电不可缺少的装置。

学生通过前面《电磁感应》整章的学习，已经对磁生电以及涡旋电流有了基本的掌握，通过《交变电流》前两节的学习，对交变电流的特点也比较清楚，已经基本具备了学习变压器这一节内容的必备知识。

本节重点是从电磁感应和能量的转化与守恒两种角度深刻理解变压器的工作原理以及探究变压器的线圈两端电压与匝数的关系并能用它解决基本问题。

对于变压器工作原理，要让学生在电磁感应理论的基础上理解什么是互感现象？为什么原、副线圈之间在没有载流导体连接的状态下，副线圈中还可以输出电流？使学生再次体会交变电流与恒定电流的区别，以及交变电流的优点。

在解决有两个副线圈的变压器的问题时，不做统一的要求，不必急于去分析这类问题，对学有余力的学生，可引导他们进行分析讨论。

本节内容是电磁感应知识与交变电流概念的综合应用，承上启下，体现出了交变电流的优点，并为电能输送奠定了基础。

教学目标1．了解变压器的构造及理解变压器的工作原理。

2．通过实验，探究变压器原、副线圈中电压与匝数的关系，电流与匝数的关系并能用它们解决基本问题。

3．了解理想化模型在物理学研究中的重要性。

从探究“电压与匝数关系”全过程指导学生学习物理思想与方法。

4．了解变压器在生活中的应用。

教学重点难点1．探究变压器的线圈两端电压与匝数的关系并能用它解决基本问题。

2．从电磁感应和能量的转化与守恒两种角度理解变压器的工作原理。

教学方法与手段演示、推理、实验探究法、合作学习法。

课前准备教学媒体1．教具：台式电脑、投影屏幕、实物投影仪；多媒体课件；可拆式变压器、学生电源、开关、小灯泡、导线、多用电表等。

2．学具：(分组用实验器材)可拆变压器、学生电源、开关、导线、多用电表等。

知识准备复习电磁感应、法拉第电磁感应定律及交变电流的知识。

课前收集变压器或拍摄变压器的照片、网上下载的图片。

11.4 常用变压器考纲要求：了解自耦变压器、电流互感器和电压互感器的作用及使用方法。

教学目的要求：了解自耦变压器、电流互感器和电压互感器的作用及使用方法。

教学重点：自耦变压器、电流互感器和电压互感器的作用及使用方法。

教学难点：自耦变压器的作用及使用方法。

课时安排：2节 课型：复习教学过程：【知识点回顾】一、自耦变压器1、结构特点： 。

2、计算公式：（1） ；（2） ；（3） 。

（注：公共部分的电流公共部分的电流 ，导线 ）3、使用注意事项：（1） ；（2） ；（3） 。

二、多绕组变压器1、连接：多绕组变压器，各绕组可以串联或并联使用。

串联时应 ；并联时应 。

2、计算公式： 理想变压器：21U U = ；31U U = 。

21I I = （两绕组变压器）；I 1N 1= （多绕组变压器） 非理想变压器：21U U = ；31U U = 。

P 输出= ；P 输入= ；又∵P 输入= ；∴I1= 。

三、电压互感器1、定义：。

2、原理：。

3、注意事项：（1）；（2）。

四、电流互感器1、定义：。

2、原理：。

3、注意事项：（1）；（2）。

4、钳形表：。

【课前练习】一、判断题1、钳形电流表的钳子就是变压器的铁心，该变压器的初级线圈没有。

( )2、电路中所需的各种直流电压，可以通过变压器变换获得。

( )3、自耦变压器可以跟普通变压器一样，用做安全变压器。

( )4、一台220V／110V的变压器，变压比K=2，有人提出初次绕组N1绕2匝，次级绕组N2绕1匝是可行的。

( )5、根据变压器变换电压和变换电流的公式，我们就可以判断导线细的为高压绕组。

( )6、调压器使用完毕后必须转到零位。

( )7、电流互感器铁芯与副绕组接地的目的是防止绝缘击穿时造成危险。

( )二、选择题1、电流互感器副边回路中的仪表必须 ( )A．并联 B．串联 C．混联 D．以上均可2、关于自耦变压器的使用，错误的说法是 ( )A．自耦变压器既可以作降压器也可作升压器B．自耦变压器的输出端不可调到O，否则会短路C．调节输出电压时转动手柄要慢些D．自耦变压器的输入、输出端不可以对调3、变压器在满负荷的感性负载状态下运行，提高输出功率的正确方法是 ( )A. 串联一个适当的电容 B．并联足够的电阻性负载C．并联一个适当的电容，再适当地增加负载 D．并联一个适当的电容4、用理想变压器给负载电阻R供电，变压器输入电压不变时，要使变压器的输入功率增加，则 ( )A.增加变压器一次绕组的匝数，而二次绕组的匝数和负载电阻R保持不变B．增加变压器二次绕组的匝数，而一次绕组的匝数和负载电阻R保持不变C．减小变压器二次绕组的匝数，而一次绕组的匝数和负载电阻R保持不变D．增加负载电阻R的阻值，而一次、二次绕组的匝数保持不变5、关于电流、电压互感器的错误说法是( )A．电压互感器可以把高压变低压以便测量，电流互感器可以把大电流变成小电流以便测量B．电流、电压互感器的次级及铁心都应可靠接地，以防高压击穿出现用电事故C．测量完毕，电流、电压互感器次缀上的仪表都应开路D．钳形电流表是一种便携式电流互感器6、关于自耦变压器，以下说法不正确的是（）A．公共端必须接地 B．一定要区分清输入端和输出端C．金属外壳必须接地 D．接线前和使用后必须将输出电压调到最低三、填空题1、自耦变压器的原、副边之间有电的直接联系，使用时应注意(1) ，(2) ；(3) 。