第十一章 交变电流 第二节

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1、第二节变压器和远距离输电一、考情分析考试大纲考纲解读1、理想变压器I2、远距离输电I1.对理想变压器问题应该从电磁感应的本质、电压比、电流比和能量的观点几个方面正确理解。2.远距离输电问www.ks5u.com题应该分段分析，注意各段电压、电流、功率的关系。掌握输送电过程中电能损失的计算方法和提高输电效率的方法二、考点知识梳理（一）、变压器1．理想变压器的构造、作用、原理及特征构造：两组线圈（原、副线圈）绕在同一个__________上构成变压器．11-2-1作用：在输送电能的过程中改变________．原理：

2、其工作原理是利用了____________．特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交变电压．2．理想变压器的理想化条件及其规律．在理想变压器的原线圈两端加交变电压U1后，由于电磁感应的原因，原、副线圈中都将产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律有：，忽略原、副线圈内阻，有U1＝E1，　U2＝E2另外，考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁，即认为在任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相等，于是又有由此便可得理想变压器的电压变化规律为在此基础上再忽略变压器自身的能量损失（一

3、般包括线圈内能量损失和铁芯内能量损失这两部分，分别俗称为“铜损”和“铁损”），有P1=P2而P1=I1U1P2=I2U2于是又得理想变压器的电流变化规律为由此可见：（1）理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗（实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因数的差别．）（2）理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想条件下的新的表现形式．3、规律小结（1）熟记两个基本公式：①__________，即对同一变压器

4、的任意两个线圈，都有电压和匝数成____。Ⅰ：理想变压器原副线www.ks5u.com圈的端电压跟匝数成正比，输出电压由__________决定。Ⅱ：当n2＞n1时，U2＞U1，变压器使电压升高，这种变压器叫做____变压器．Ⅲ：当n2＜n1时，U2＜U1，变压器使电压降低，这种变压器叫做_______变压器．②P入=P出，即无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总等于所有输出功率之和。有多个副线圈时,有P入=P出，即P1=P2+P3+P4+P5+………由U1I1=U2I2+U3I3+……，得www.ks5u

5、.com到n1I1=n2I2+n3I3+……变压器的高压线圈匝数多而通过的电流______，可用较____的导线绕制变压器的低压线圈匝数少而通过的电流____，可用较____的导线绕制（2）原副线圈中过每匝线圈通量的_________相等．（3）原副线圈中电流变化规律一样，电流的周期频率一样（4）公式，中，原线圈中U1、I1代入有效值时，副线圈对应的U2、I2也是有效值，当原线圈中U1、I1为最大值或瞬时值时，副线圈中的U2、I2也对应最大值或瞬时值．（5）需要特别引起注意的是：①只有当变压器只有一个副线圈工作

6、时，才有：②变压器的输入功率由输出功率决定，往往用到：，即在输入电压确定以后，输入功率和原线圈电压与副线圈匝数的平方成正比，与原线圈匝数的平方成反比，与副线圈电路的电阻值成反比。式中的R表示负载电阻的阻值，而不是“负载”。“负载”表示副线圈所接的用电器的实际功率。实际上，R越大，负载越小；R越小，负载越大。这一点在审题时要特别注意。（6）（7）变压器可以使输出电压升高或降低，但不可能使输出功率变大．假若是理想变压器．输出功率也不可能减少．（8）通常说的增大输出端负载，可理解为负载电阻减小；同理加大负载电阻可理解

7、为减小负载．4、几种常用的变压器(1)自耦变压器图11-2-2是自耦变压器的示意图。这种变压器的特点是铁芯上只绕有_____线圈。如果把整个线圈作原线圈，副线圈只取线圈的一部分，就可以________电压；如果把线圈的一部分作原线圈，整个线圈作副线圈，就可以_______电压。11-2-311-2-2调压变压器就是一种_________变压器，它的构造如图11-2-3所示。线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上。AB之间加上输入电压U1。移动滑动触头P的位置就可以调节输出电压U2。(2)互感器11-2-4互感器也是一种

8、变压器。交流电压表和电流表都有一定的量度范围，不能直接测量高电压和大电流。用变压器把高电压变成低电压，或者把大电流变成小电流，这个问题就可以解决了。这种变压器叫做互感器。互感器分___________和__________两种。a、电压互感器电压互感器用来把_________变成_________，它的原线圈________在高压电路中，副线圈上接入交流电压表。根据电压表测得的电压U2