中职电机与电气控制教案

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1、课题：第一章变压器第一节变压器的用途用分类第二节单相变压器的基本结构第三节单相变压器的工作原理课时：2课时课型：新课授课方式：课堂讲授、样品展示、举例、小结、提问目的要求：1、了解变压器的用途用分类2、理解单相变压器的工作原理重点：变压器的用途、单相变压器的工作原理难点：单相变压器的工作原理内容及步骤：第一节变压器的用途及分类变压器是利用电磁感应原理，将某一数值的交变电压变换为同一频率的另一数值的交变电压。一、变压器的用途变压器的主要用途是在输配电系统。作用高压电传输，不仅可以减小输电线的截面积，节约引进人材材料，同时还可减小输电线路的功率损耗。变压器还可用

2、来改变电流、变换阻抗以及产生脉冲。-119-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　二、变压器的分类通常可按其用途、绕组结构、铁心结构、相数和冷却方式等进行分类。1、按用途分类：1）电力变压器：分为升压、降压和配电变压器等。2）特种变压器：如焊接电源的电焊变压器、电炉变压器和将整流变压器。3）仪用互感器：如电流互感器、电压互感器。4）其他变压器2、按绕组构成分类：有双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器。3、按铁心结构分类：有心式变压器和壳式变压器。4、按相数

3、分类：有单相、三相和多相变压器。5、按冷却方式分类：有干式、油浸自冷、油浸风冷变压器、强迫油循环和充气式变态器。第二节单相变压器的基本结构是指接在单相交流电源上用来改变单相交流电压的变压器中，其容量较小，一般用作控制及照明。主要由铁心和绕组两部分组成。一、铁心铁心构成变压器磁路系统是变压器的机械骨架。铁心由铁心柱和铁轭两部分组成。根据变压器铁心的结构形式可分为心式和壳式两大类。根据变压器铁心的制作工艺可分为叠片式和卷制式铁心两种。-119-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

4、　　　　　　　　　　二、绕组（线圈）是变压器的电路部分，小型变压器一般用具有绝缘的漆包圆铜线绕制而成，对容量稍大的变压器则用扁铜线或扁铝线绕制。高压绕组:接到高压电网的绕组.低压绕组:接到低压电网的绕组1、同心式绕组：将高、低压绕组同心地套装在铁心柱上2、交叠式绕组：饼式绕组，将高压绕组及低压绕组分成若干个线饼，沿着铁心柱的高度交替排列着。注意：为了便于绝缘，一般最上层和最下层安放低压绕组。第三节单相变压器的工作原理单相变压器的工作原理一、变压器的空载运行-119-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

5、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　变压器一次绕组接额定频率和额定电压的电网上，而二次绕组开路，即I2=0的工作方式称变压器的空载运行。如上图所示：在空载情况下,由于二次绕组开路,故端电压U2与电动势E2相等即:U2=E2U1/U2≈E1/E2=N1/N2=Ku=KKu变压器的变压比例1:如上图所示,低压照明变压器一次绕组匝数N1=660匝,一次绕组电压U1=220V,现要求二次绕组输出电压U2=36V,求二次绕组匝数N2及变比Ku解：通常把Ku>1的变压器称为降压变压器；Ku<1的变压器称为升压变压器-119-　　　　　　　　　　　　　　　　　　

6、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　二、变压器的负载运行状态：一次绕组接额定电压，二次绕组与负载相连接分析一、二次绕组中电流的关系：变压器负载运行时的磁通势平衡方程式为：N1I1+N2I2=N1I0∵变压器的空载电流I0很小，特别是在变压器接近满载时，NI相对与NI或NI而言基本上可以忽略不计，∴N1I1≈N2I2即I1/I2≈N2/N1=1/Ku=Ki式中i1为一次绕组电流，i0为空载电流，i2为二次绕组电流结论：1、变压器一、二次绕组中的电流与一、二次绕组的匝数成反比2、变压器高压绕组匝

7、数多，而通过的电流小，因此绕组所用的导线细；反之低压绕组匝数少，通过的电流大，所用的导线粗三、变压器的阻抗变换变压器不但具有电压变换和电流变换的作用，还具有阻抗变换的作用例2：见书P10解：变压器不但具有电压变换和电流变换的作用，还具有阻抗变换的作用例2：见书P10解：-119-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　课堂小结：本次课讲述了变压器的用途、分类、基本结构及工作原理。课堂提问：第29页思考与习题1、2、3、4、5作业：第30页10、11-119-　

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