1、第三章 电磁感应 第四节 变 压 器情景导入课前导读知识解惑栏目链接我国首台高温超导变压器2003年底，中国科学院电工研究所成功研制出我国首台三相高温超导变压器样机，并顺利通过检测该成果的二次输出电流位居世界第一，标志着我国跻身于高温超导变压器研发的国际先进行列在传统的变压器中，绕组中的铜损占变压器满负荷运行时总损耗的绝大部分，而采用高温超导绕组即可大大降低这部分损耗，大大提高变压器运行的经济性同时，由于在相同容量下超导变压器的体积比常规变压器小40%60%，因此，超导变压器可直接安装在现有变电站内，从而节省重建经费正因为超导变压器具有效率高、体积小、无环境污染隐患等优点，它被公认为最有可能取
2、代常规变压器的高新技术情景导入课前导读知识解惑栏目链接情景导入课前导读知识解惑栏目链接变压器的构造：变压器由一个闭合的_、_和_组成，两个线圈都是由绝缘导线绕制而成的，铁芯由涂有绝缘漆的_叠合而成，是用来改变_的装置情景导入课前导读知识解惑栏目链接铁芯 交流电压原线圈 副线圈 硅钢片情景导入课前导读知识解惑栏目链接要点 变压器的工作原理情景导入课前导读知识解惑栏目链接变压器工作的物理过程示意图如下图所示，原线圈上加交流电压产生交变电流，铁芯中产生交变磁场，即产生交变磁通量，在副线圈上产生交变电动势；当副线圈加接负载时，副线圈相当于交流电源向负载供电，由于铁芯闭合，在不考虑铁芯漏磁的情况下，穿过
3、原、副线圈的每匝线圈的磁通量及其变化率均相同，因此在原线圈上所加的交流电压值与原线圈匝数不变的情况下，副线圈上产生的交变电压与副线圈的匝数成正比，这样可以通过绕制不同匝数的副线圈，来得到各种数值的交流电动势，从而改变交流电的电压，要强调的是，从能量转换角度看，变压器是把电能转化为磁能，再将磁能转化成电能的装置，一般地说，经过转换后电压、电流均发生了变化情景导入课前导读知识解惑栏目链接情景导入课前导读知识解惑栏目链接例 1 关于变压器的构造和工作原理，以下说法错误的是()A原、副线圈缠绕在一个闭合铁芯上，是为了减少磁场能的损失，有效地传送电能B铁芯不用整块金属做成，是为了防止将原、副线圈短路，造
4、成危险C变压器不改变交流电的频率，只改变电压D当原线圈接入大小不断变化的直流电时，副线圈也有电压输出 情景导入课前导读知识解惑栏目链接解析：闭合铁芯的导磁能力比真空或空气强得多，当原、副线圈绕在同一闭合铁芯上时，原线圈产生的磁场几乎全部沿铁芯通过副线圈，漏到空气中的磁场很少，因此可以有效地传递原线圈中的电能到达副线圈，A 选项正确若用整块金属做铁芯，当通过它的磁通量发生变化时，就会在铁芯中产生感应电流，导致铁芯发热，烧坏变压器，同时大大降低了电能的传输效率，故 B 选项错误情景导入课前导读知识解惑栏目链接对于正弦交流电，铁芯中磁通量的变化率等于原线圈中电流的变化率，在副线圈中，感应电动势正比于
5、磁通量的变化率，因此感应电动势的变化随着磁通量变化率的变化而变化，所以副线圈输出交流电的频率等于输入交流电的频率，所以 C 选项正确由电磁感应定律知道：只要输入原线圈的电流发生变化，穿过副线圈的磁通量就发生变化，在副线圈中就有感应电动势产生，故 D 选项正确答案：B变 式迁 移情景导入课前导读知识解惑栏目链接(单选)如下图所示，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、功率分别为 U1和 U2、P1和 P2，已知 n1n2，则()变 式迁 移情景导入课前导读知识解惑栏目链接AU1U2，P1P2BP1P2，U1n2时，U1U2，故正确答案为 D.答案：D变 式迁 移
