新建筑电工第三章 第四节 变压器.docx
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1、新建筑电工第三章 第四节 变压器第四节 变压器 一、教学目标 1、知道变压器的用途,了解它的工作原理 2、知道变压器的选型与安全使用 3、掌握特殊变压器的安装与使用 二、过程与方法 1、通过观察生活中的用电,结合书本知识了解变压器的用途 2、通过观察建筑工地的实际配电线路的,掌握仪用互感器的安装与使用。 三、情感态度与价值观 1、通过对建筑工地施工现场用电的观察与学习,激发学生用所学知识解决建筑施工现场用电的能力。 2、通过对仪用互感器的学习,增强学生的安装应变能力的意识。 四、教学重点及难点 1、仪用互感器的安装与使用 2、自耦变压器的使用 五、教学方法 使用多媒体展示生活中的用电、实物讲解
2、相结合 教学内容: 一、变压器的用途和工作原理 1、变压器的用途与种类 定义:变压器是一种变换交流电压、电流和阻抗的,并保持其频率不变的静止的电气设备。 作用:改变电压的高低、改变电流、变换阻抗以及改变相位。 分类: 根据用途的不同可分为:输配电用的电力变压器,冶炼用的电炉变压器,电解用的整流变压器,焊接用的电焊变压器,实验用的调压器,用于测量高电压、大电流的仪用变压器。 1 根据变压器输入端电源相数分类:单相变压器、三相变压器。 根据变压器输入端、输出端电压高低的不同分为:升压变压器、降压变压器。 2、变压器的构造 变压器主要由铁心、绕组、变压器器身以及置放在变压器器身内的变压器油四部分组成
3、。另外还有绝缘套管、储油柜、瓦斯气体继电器、防爆管、放油阀等电器部件。 3、变压器的工作原理 在一个闭合的铁心上,绕上两个匝数不等的线圈,就形成了一个最简单的变压器。同电源相连的原绕组匝数为 N1,同负载相连的副绕组匝数为N2,它们在电路上是分开的。变压器是利用两个绕组之间的电磁感应来变换电压和传递能量的。 变压器的运行方式有两种:一种是空载运行,一种是有载运行。 当变压器的副边绕组开路时,变压器没有能量输出,这种状态称为变压器的空载运行。 当变压器的副边绕组接上负载时,变压器有能量输出,这种状态称为变压器的有载运行。 原绕组、副绕组感生电动势的有效值为: E1=4.44fN1m E2=4.4
4、4fN2m 原绕组、副绕组的感生电动势的有效值E1、E2的比值称为变压器的变比K。 K=E1/E2=N1/N2 如果K1,变压器将低电压变为高电压,这样的变压器叫做升压变压器。 如果K1,变压器将高电压变为低电压,这样的变压器叫做降压变压器。 例:某单相变压器的电压为220/36V,副边接有两个36V、100W的白炽灯。如果变压器原绕组的匝数为950匝,求副绕组匝数;如果两个灯泡点亮时,变压器原边绕组、副边绕组的电流各为多少? 解:U1/U2=N1/N2知:副绕组匝数: 2 N2=N1U2/U1=95036/220=155匝 灯泡点亮时,变压器副边绕组的电流为: I2=P/U2=200/36=
5、5.6A 变压器原边绕组的电流为: I1=I2U2/U1=5.636/220=0.91A 4、变压器的外特性 在电源电压1和负载的功率因数不变的情况下,U2和I2的变化关系,称为变压器的外特性。如图所示。 从空载到额定负载,副绕组电压变化的程度用电压调整率U来表示: 电压调整率 DU=5、变压器的技术指标 额定电压 原绕组的额定电压U1N是指变压器在正常运行时加在变压器原绕组上的电压;副绕组的额定电压U2N是指变压器在空载运行时,原绕组加上额定电压后副绕组两端的空载电压。 额定电流 原绕组、副绕组的额定电流I1N、I2N是指根据允许发热条件,变压器长时间工作允许通过的电流。在三相变压器中,额定
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