2021年整理变压器和电能的输送总结
变压器和电能的输送总结 变压器和电能的输送总结变压器和电能的输送总结 编辑整理: 尊敬的读者朋友们: 这里是精品文档编辑中心, 本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的, 发布之前我们对 文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望 (变压器和电能的输送总结)的 内容能够给您的工作和学习带来便利。 同时也真诚的希望收到您的建议和反馈, 这将是我们进步的 源泉,前进的动力。 本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快 业绩进步,以 下为变压器和电能的输送总结的全部内容。 1 变压器和电能的输送总结 变压器和电能的输送 一、变压器的原理一、变压器的原理 1.构造:由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成. (1)原线圈:与交流电源相连的线圈.(2)副线圈:与负载相连的线圈. 2.原理:变压器工作的基础是电磁感应现象. 3.作用:改变交流电流的电压. 三、常用的变压器——互感器三、常用的变压器——互感器 1. 分类: 电压互感器(如图甲) 和电流互感器 (如 2.电压互感器:如图甲所示,原线圈并联在高压 图乙). 电路中,副线圈 接电压表.互感器将高压变为低压,通过电压表测低电压,结合匝数比可计算出高压电路的电 压. 3.电流互感器:如图乙所示,原线圈串联在待测高电流电路中,副线圈接电流表.互感器将大 电流变成小电流,通过电流表测出小电流,结合匝数比可计算出大电流电路的电流. 四、理想变压器中的几个关系:四、理想变压器中的几个关系: 1 1.电动势关系.电动势关系: :由于互感现象,没有漏磁,原、副线圈中具 通量的变化率错误 错误! !。如图根据法拉第电磁感应定律,原线 错误错误! !,副线圈中E2=n2错误错误! !,所以有错误错误! !=错误错误! !. 有相同的磁 圈中E 1=n1 2 2.电压关系.电压关系 (1)错误 错误! !=错误错误! !,无论副线圈一端是空载还是有负载,都是适用的. (2)据错误 错误! !=错误错误! !知当 n 2〉n1 时U 2U1,这种变压器称为升压变压器,当 n 2n1 时,U 2U1,这种 变压器称为降压变压器. 3 3.电流关系.电流关系: :根据P=UI,由功率关系得:U 2I2=U1I1,所以错误 错误! !=错误错误! !, 再由错误 错误! !=错误错误! !得,电流关系为:错误错误! !=错误错误! !或n1I1=n2I2. 若有多个副线圈时,有P 1=P2+P3+…,即 U 1I1=U2I2+U3I3+… 将U 1∶U2∶U3∶…=n1∶n2∶n3∶…代入得 n 1I1=n2I2+n3I3+… 4 4.功率关系:.功率关系:理想变压器不计铜损、铁损及漏磁,所以输入功率等于输出功率.当副线圈为 2 变压器和电能的输送总结 断路时, 原线圈输入功率为零. 对有多个副线圈输出时, 输入功率等于副线圈上输出功率之和. 5 5.频率关系.频率关系: :变压器不能改变交变电流的频率.在原线圈中接上周期性变化的电流在副线圈中 激发出同频率的交流电. 特别提醒:特别提醒: (1)变压器只能改变交流电压,若初级线圈加直流电压则次级线圈输出电压为零. (2)变压器的电动势关系、电压关系和电流关系是有效值间的关系,对最大值也适用,但对某时 刻的瞬时值其关系并不成立. 五、变压器工作时的制约关系五、变压器工作时的制约关系 1.电压制约:输出电压U 2 由输入电压U 1 决定,即U 2=n2U1/n1。 2.电流制约:原线圈中的电流I 1 由副线圈中的输出电流I 2 决定,即I 1=n2I2/n1。 3.负载制约: (1)变压器副线圈中的功率P2 由用户负载决定,P 2=P负 1+P负 2+…; (2)变压器副线圈中的电流I 2 由用户负载及电压U 2 确定,I 2=P2/U2; (3)理想变压器将电能由原线圈传给副线圈时总是“量出为入” ,即用户消耗多少,原线圈就 提供多少,因而输出功率决定输入功率,P 1=P2; 即变压器的输入功率是由输出功率决定的. 练习题: 1.理想变压器的原、副线圈中一定相同的物理量有() A.交流电的频率B.磁通量的变化率 C.功率 D.交流电的峰值 2.对理想变压器,下列说法中正确的是() A.原线圈的输入功率,随着副线圈的输出功率增大而增大 B.原线圈的输入电流,随副线圈的输出电流增大而增大 C.原线圈的电流,不随副线圈的输出电流变化而变化 D.当副线圈的电流为零时,原线圈的电压也为零 3。 如图所示的理想变压器,原副线圈的匝数比n 1∶n2=1∶2,U1=220错误 错误! !sinωtV,n1=1100 匝, 3 变压器和电能的输送总结 以下说法中正确的是() A.穿过原、副线圈磁通量的变化率之比为 1∶2 B.穿过原、副线圈磁通量的变化率的最大值相等,均为 0。2错误 错误! ! V C.原、副线圈每一匝产生的电动势有效值相等,均为 0。2 V D.原、副线圈电动势的瞬时值之比为 1∶2 4.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为 20∶1,原线圈接正弦式交流电源,副线圈接 入“220 V,60 W“灯泡一只,且灯泡正常发光.则() A.电流表的示数为错误 错误! !A B.电源输出功率为 1200 W C.电流表的示数为错误 错误! ! A D.原线圈两端电压为 11 V 5.(变压器的动态分析高考天津卷)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 L 1、L2,电路中分别接了理想 交流电压表 V 1、 V2 和理想交流电流表 A 1、 A2, 导线电阻不计, 如图所示. 当开关 S 闭合后 ( ) A.A 1 示数变大,A 1 与 A 2 示数的比值不变 B.A 1 示数变大,A 1 与 A 2 示数的比值变大 C.V 2 示数变小,V 1 与 V 2 示数的比值变大 D.V 2 示数不变,V 1 与 V 2 示数的比值不变 6. 有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q 调节,如图所示,在副线圈两输出端连接了定值电阻R 0 和滑 动 变 阻 器 R,在原线圈上加一电压为U的交流电,则() A.保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数 B.保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变小 C.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变大 D.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变小 变大 4 变压器和电能的输送总结 7。如图 5-4-16,电路中有四个完全相同的灯泡,额定电压均为 则变压器的匝U,变压器为理想变压器,现在四个灯泡都正常发光, 数比n 1∶n2 和电源电压U 1 分别为() A.1∶22U B.1∶24U C.2∶14U D.2∶12U 8.如图5-4-18 甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,R1=20 Ω,R2=30 Ω,C 为电容器.已知通过R1 的正弦式交流 示,则() A.交流电的频率为 0。02 Hz B.原线圈输入电压的最大值为200 C.电阻 R 2 的电功率约为 6.67 W D