《变压器》PPT课件讲课稿

思考与讨论
把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯，一个线圈连到学生电源的两端。 分别通以两种电流： (1)恒定直流电(2)正弦交流电。 另一个线圈连到额定电压为3.8V的小灯泡上。小灯泡可能 发光 吗
请同学们判断并判断分析其原因。
请看一组数据：
用电器
随身听 扫描仪 手机 充电器 录音机 额定 工作电压 3V 12V 4.2V 4.4V 5.3V 6V 9V 12V
二、变压器的工作原理
1、原线圈内通直流电，副线圈内 无 感应电流. 2、原线圈内通交流电，副线圈内 有 感应电流. 3.原线圈内变化的电流在铁芯内产生变化的磁场，副线圈同样处在铁芯的磁场内，将产 生感应电流（互感现象）。
4、铁芯中的磁场，由原、副线圈分别产生后叠加形成。所以铁芯两边的磁场变化是一 样的，即ΔΦ/Δ t相同。（忽略磁场能的损失）
二、变压器的工作原理：
1、互感现象：原、副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象。 2、能量转化：电能→磁场能→电能 3、理想变压器 P入 ＝ P出
三、理想变压器的规律：
U1/U2=n1/n2 I1/I2=n2/n1
课 外 知 识
课 外 知 识
欧姆定律
I1
U 2I 2 U1
U U 2. 2 2 U R 2 U1 U 1R
课堂练习
5、如图所示，理想变压器的输入端电压 u=311sin100πt(V) ，原副线圈的匝数 之比为n1 :n2=10:1 ；若图中电流表读数为 2 A ，则 （BC ） A．电压表读数为 220 V B．电压表读数为 22 V C．变压器输出功率为 44 W D．变压器输入功率为 440 W
(1) 275匝 (2) 550匝 0.255 A

调整到Ⅲ档。当输出电压高
时，把分接开关位置由Ⅱ档
调整到Ⅰ档。
❖
调整好档位后，用直
流电桥测各相绕组直流电阻，
看各相之间电阻是否平衡。
若各相之间电阻差大于2％，
可能是档位的动静触头接触
不好或没有调好档位位置，
必须重新调整。
20
21
1
3
3
3
2
2
2
1
1
1
333
1
1
11
222
444
1
3 2 1
1 4 3
2 1
轻瓦斯保护一天连续动作两次，色谱分析为裸金属过热，经测直
流电阻为分接开关故障，吊芯检查发现分接开关的动静触点错位
2/3，这是引起气体继电器动作的根本原因。
❖
(2)辅助设备异常：
❖
①呼吸系统不畅通。变压器的呼吸系统包括气囊呼吸器，防
暴简呼吸器(有的变压器两者合一)等，呼吸系统不畅或堵塞往往
会造成轻、重瓦斯保护动作，并大多伴有喷油或跑油现象。
3—高压线圈 4—低压线圈6
(2)绕组——变压器中的电路部分。
单相壳式变压器
1—铁心柱 2—铁轭 3—绕组
交叠式绕组
1—低压绕组 2—高压绕组
7
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
8
油浸式电力变压器
1—信号式温度计
2—吸湿器
3—储油柜
4—油位计
5—安全气道
6—气体继电器
7—高压套管
8—低压套管
9—分接开关
10—油箱
11—铁心
12—线圈
9
13—放油阀门
附件

U1N—是指规定加到一次侧的电压， U2N—变压器一次侧加额定电压，二次侧空载时的二
次端电压。 对三相变压器，铭牌上的额定电压指线电压 额定电流(IN)——指变压器在额定容量下，允许长期通
过的电流，三相变压器指的是线电流值。单位用A或kA。 额定频率〔HZ)—电力变压器的额定频率是50Hz 效率、温升
图3.1.8 壳式变压器的结构示意图
※ 芯式变压器绕组和铁芯的装配示意图
绕组同芯套装在变压器铁心柱上，低 压绕组在内层，高压绕组套装在低压 绕组外层，以便于绝缘。
图3.1.9 芯式变压器的铁芯和绕组的装配示意图
● 绕组的根本型式——同心式
※ 同芯式——铁芯式变压 器常用。高压绕组和低压 绕组均做成圆筒形，然后 同芯地套在铁芯柱上 ，为
平安气道——〔防爆筒〕如果是严重事故，变压器油大量 汽化，油气冲破平安气道管口的密封玻璃，冲出变压器油 箱，防止油箱爆裂。
吸湿器—— 〔呼吸器〕内装硅胶〔活性氧休铝〕，用以吸 收进入储油柜中空气的水分
净油器——过滤油中杂质，改善变压器油的性能
3.1.3 变压器的型号与额定值
一、变压器型号
型号——可反映出变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方 式等内容
变压器运行时产生热量，使变 压器油膨胀，储油柜中变压器 油上升，温度低时下降。
储油柜使变压器油与空气接触 面较少， 减缓了变压器油的氧
当变压器出现故障时，产生的 热量使变压器油汽化，气体继 电器动作，发出报警信号或切 断图电源。
气 体 继 电 器
化过程及吸收空气中的水分的 如果事故严重，变压器油大量
〔一〕电力变压器
配电变压器
升压变压器
降压变压器
电力变压器的类别——用途分
(二) 特种变压器

【名师支招】求解远距离输电的关键是： (1)熟悉“交流发电机→升压变压器→输电线→降压 变压器→用电户”这一过程。并画出这一过程的示意图， 把需要的物理量都标在图中的相应位置上。 (2)远距离输电常用分析公式 输电电流：
I2
输电导线损失的电功率：
2 P损 P2 P1 I 2 R线 （
2 ［2009年高考江苏物理卷］如图10-2-7 所示，理想变压器的原、副线圈匝数比 为1:5，原线圈两端的交变电压为 u=20 2 sin100πt V，氖泡在两端电压达 到100 V时开始发光，下列说法中正确 的有 ( A B ) A.开关接通后，氖泡的发光频率为100 Hz B.开关接通后，电压表的示数为100 V C.开关断开后，电压表的示数变大 D.开关断开后，变压器的输出功率不变
图10-2-8 (3)因为P线=I2R线，又P线＝0.04P1， 4000 所以R线＝ 0.04 P1 ＝ Ω=15.625 Ω。 2 2 16 I2 因为ΔU＝U2-U ＝ I R 3 2 线，所以U3＝U2-I2R线＝6250 V-16×15.625 V＝6000 V。
(4)P4＝P1-P线＝0.96P1=0.96×100000W＝96 kW。
1
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10-2-5所示。副线圈仅接入 一个10 Ω的电阻。则 ( ) D 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 2 V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W
图10-2-7
热点三
远距离输电
【例3】发电站的电源通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户，如果升 压变压器和降压变压器都可视为理想变压器。 (1)画出上述输电全过程的原理图； (2)发电机的输出功率是100 kW，输出电压是250 V，升压变压器的原、副线圈的匝数 比为1:25，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流； (3)若输电导线中的电功率损失为输电功率的4%，求输电导线的总电阻和降压变压器 原线圈两端的电压； (4)计算降压变压器的输出功率。