《2023年《变压器》超详细导学案2.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年《变压器》超详细导学案2.pdf(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 1/7 变压器 知识点 一、变压器 变压器的构造:原线圈、副线圈、铁芯 2电路图中符号 二、变压器的工作原理 在变压器原、副线圈中由于有交变电流而发生互相感应的现象,叫互感现象 铁芯的作用:使绝大部分磁感线集中在铁芯内部,提高变压器的效率 三、理想变压器的规律 理想变压器特点:(1)变压器铁芯内无漏磁(2)原、副线圈不计内阻 2、电压关系(1)无论副线圈一端空载还是有负载都适用(2)输出电压 U2由输入电压 U1和原、副线圈的匝数比共同决定 若 n 1n2,则 U1U2为降压变压器 若 n1n2,则 U1U2为升压变压器 3、功率关系 P入=P出 补充 1、一个原线圈多个副线圈的理想变压器的
2、电压、电流关系(1)电压关系:(2)电流关系 根据 P入=P出,I1U1=I2U2+I3U3 I1n1=I2n2+I3n3 铁芯副线圈原线圈U112nnU22121nnUU2121nnUU3131nnUU3232nnUU 2/7 2、U、I、P 的决定关系 一个确定的变压器,输出电压 U2由输入电压 U1决定 输入功率 P1由输出功率 P2决定,用多少电能就输入多少电能 若副线圈空载,输出电流为零,输出功率为零,则输入电流为零,输入功率也为零 3、负载发生变化引起变压器电压、电流变化的判断方法 (1)先要由 U1/U2=n1/n2,判断 U2变化情况(2)判断负载电阻变大或变小(3)由欧姆定律
3、确定副线圈中的电流 I2的变化情况(4)最后由 P入=P出判断原线圈中电流 I1的变化情况 例题 例 1:一台变压器原线圈输入 380V 电压后,副线圈输出电压为 19V,若副线圈增加 150 匝,输出电压增加到 38V,则变压器原线圈的匝数为多少匝?例 2、如图 273 所示,理想变压器原、副线圈匝数比 n1n2=41,当导线 AB在匀强磁场中作匀速直线运动切割磁感线时,电流表 A1的示数为 12mA,则电流表 2 的示数为()A3mA B48mA C与 R的阻值有关 D0 例 3.如图所示理想变压器原、副线圈的匝数比为 N1:N2=2:1,原线圈接 220 V交流电源,副线圈接额定功率为
4、20 W 的灯泡 L,灯泡正常发光当电源电压降 3/7 为 180 V 时,求:(1)灯泡实际消耗的功率?(2)此时灯泡中的电流是多少?例 4.如图所示的理想变压器,输入电压 U1=220 伏,各线圈匝数之比 n1:n2:n3=10:5:1。R2=110 欧,测得通过 R3的电流 I3=2A。求:流经电阻 R2及初级线圈中的电流强度 I2 和 I1 各为多少?例 5.如图所示,一个理想变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在 220V 的市电上,向额定电压为 1.80 104V 的霓虹灯供电,使它正常发光,为了安全,需要原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过 12mA 时,溶丝便熔断.(
5、1)溶丝的熔断电流是多大?(2)当副线圈电路中电流为 10mA 时,变压器的输入功率是多大?练习 4/7 1.对于理想变压器下,下列说法中正确的是()A.原线圈的输入功率,随副线圈输出功率增大而增大 B.原线圈的输入电流随副线圈输出电流的减小而增大 C.原线圈的电压,不随副线圈输出电流变化而变化 D.当副线圈电流为零时,原线圈电压为零 2.如图所示,理想变压器的输入端电压 u=311 sin100 t(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()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
6、 440 W 3.如图所示,M 为理想变压器,电源电压不变,当变阻器的滑动头 P 向上移动时,读数发生变化的电表是()A.A1 B.A2 C.V1 D.V2 4.如图所示,一理想变压器初次级线圈的匝数比为 3:1,次级接三个相同的灯泡,均能正常发光,初级线圈中串有一个相同的灯泡 L,则()A.灯 L 也能正常发光 B.灯 L 比另三灯都暗 C.灯 L 将会被烧坏 D.不能确定 5.如图所示,某理想变压器的原副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电,在其他条件不变的情况下,为了使变压器输入功率增大,可使()5/7 A.原线圈匝数 n1增加 B.副线圈匝数 n2增加 C.负载
7、电阻 R 的阻值增大 D.负载电阻 R 的阻值减小 6.一个理想变压器,原线圈和副线圈的匝数分别为 n1和 n2,正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为 U1和 U2,I1和 I2,P1和 P2,已知 n1n2,则()A.U1U2,P1P2 B.P1=P2,I1I2 C.I1I2,U1U2 D.P1P2,I1I2 7.如图所示为两个互感器,在图中圆圈内 a、b 表示电表,已知电压比为 100,电流比为 10,电压表的示数为220V,电流表的示数为10A,则()A.a 为电流表,b 为电压表 B.a 为电压表,b 为电流表 C.线路输送电功率是 2200W D.线路输送电功率是 2.2 1
8、06W 8.有一台理想变压器,原副线圈的匝数之比为 n1:n2=2:1,原线圈上交流电源的电压 u=2202sin100(t),Q 为保险丝,其额定电流为 1A,R 为负载电阻,如图所示,变压器正常工作时 R 的阻值()A.不能低于 55 B.不能高于 55 C.不能低于 77 D.不能高于 77 9.将输入电压为 220V、输出电压为 6V 的理想变压器改绕成输出电压为 30V 的变压器,副线圈原来是 30 匝,原线圈匝数不变,则副线圈新增绕的匝数为()A.120 匝 B.150 匝 C.180 匝 D.220 匝 10.如图所示,理想变压器初、次级线圈的匝数之比 n1:n2=2:1,且分别
9、接有完全相同的纯电阻,电源的电压为 U,则次级线圈的输出电压为()A.2U B.3U C.U52 D.U43 6/7 11.如图所示,为一理想变压器,S 为单刀双掷开关,P 为滑动变阻器的滑动触头,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流,则()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 消耗的功率增小 C.保持 U1不变,S 合在 a 处时,使 P 上滑,I1将增大 D.保持 P 的位置不变,S 合到 a 处时,若 U1增大,I1将增大 12钳形电流表的外形和结构如图(a)所示。图(a)中电流
10、表的读数为 1.2A。图(b)中用同一电缆线绕了 3 匝,则()A.这种电流表能测直流电流,图(b)的读数为 2.4A B.这种电流表能测交流电流,图(b)的读数为 0.4A C.这种电流表能测交流电流,图(b)的读数为 3.6A D.这种电流表既能测直流电流,又能测交流电流,图(b)的读数为 3.6A 13.理想变压器原线圈接交变电压,副线圈由粗、细环如图所示方式连接,已知细环电阻是粗环电阻的 2 倍,当细环套在铁芯上时,a.b 两点的电压为 1.2 V.现图示连接处 a、b 两点的电压为多少 V.14图为汽油机点火装置。蓄电池提供的是恒定直流,问:为什么在开关由闭合变为断开瞬间,能用变压器
11、得到点火所需的高电压呢?15为了安全,机床上照明用的电压是 36V,这个电压是把 220V 的电压降压后图(a)A 铁图(b)7/7 得到的,如果变压器的原线圈是 1100 匝,副线圈是多少匝?用这台变压器给 40W的灯泡供电,原副线圈的电流各是多少?16.要设计一变压器,这个变压器在一口字形铁芯上绕三个线圈,甲为初级线圈,接在 U1=220V 照明电路上,乙和丙为次级线圈,要求乙输出电压 U2=36V,额定输出功率 P2=100W;要求丙输出电压 U2=6.0V,额定输出率为 P3=10W,已知乙线圈需绕 n2=180 匝,则:(1)甲线需绕匝数 n1为多少?(2)当乙、丙两个次级线圈都满负荷工作时,不考虑变压器能量的损耗,甲线圈内通过的电流 I1为多少?(3)考虑到线圈中电流的大小,实际绕制三个线圈的导线,按从粗到细的顺序是怎样的