变压器 电能的输送
变压器 电能的输送 知识点一、 理想变压器
1．构造(如图10－2－1所示)
变压器由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成．
2．基本关系
(1)电压关系：U 1U 2＝n 1n 2
. (2)功率关系：P 入＝P 出．
(3)电流关系：①只有一个副线圈时：I 1I 2＝n 2n 1
. ②有多个副线圈时，U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3＋…＋U n I n .
知识点二、 远距离输电
1．输电过程(如图10－2－2所示)
图10－2－2
2．电压损失
(1)ΔU ＝U －U ′ (2)ΔU ＝IR
3．功率损失
(1)ΔP ＝P －P ′ (2)ΔP ＝I 2R ＝(P U
)2R 4．减少输电线上电能损失的方法
(1)减小输电线的电阻R 线：由R 线＝ρL S
知，可采用加大导线的横截面积、采用电阻率小的材料做导线． (2)减小输电导线中的电流：在输电功率一定的情况下，根据P ＝UI ，要减小电流，必须提高输电电压．
1．在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流．所用的器材叫电流互感器，如下图所示中，能正确反映其工作原理的是( )
【解析】 电流互感器的工作目的是把大电流变为小电流，因此原线圈的匝数少、副线圈的匝数多，监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中．
【答案】 A
2.(2012·新课标全国高考)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图10－2－3所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V 的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R 上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I 1，负载两端电压的有效值为U 2，且变压器是理想的，则U 2和I 1分别约为( )
A ．380 V 和5.3 A
B ．380 V 和9.1 A
C ．240 V 和5.3 A
D ．240 V 和9.1 A
【解析】 根据理想变压器电压比关系U 1U 2＝n 1n 2
，代入数据解得副线圈两端的电压有效值U 2＝380 V ，因理想变压器原、副线圈输入和输出的功率相等，即P 入＝P 出＝U 1I 1，解得I 1＝2×103220 A
≈9.1 A ，选项B 正确，选项A 、C 、D 错误．
【答案】 B
3．图10－2－4是远距离输电的示意图，下列说法正确的是( )
A ．a 是升压变压器，b 是降压变压器
B ．a 是降压变压器，b 是升压变压器
C ．a 的输出电压等于b 的输入电压
D ．a 的输出电压等于输电线上损失的电压
【解析】 远距离输电先升压，再降压，选项A 正确而B 错误；由于电线有电压损失，故a 的输出电压等于b 的输入电压与损失的电压之和，选项C 、D 均错．
【答案】 A
4．如图10－2－5所示，一理想变压器的原副线圈匝数比为5∶1，正弦交流电源的内阻不计，电阻R 1＝R 2＝4 Ω，R 2消耗的功率为P 2＝100 W ，则( )
A ．R 1消耗的功率为100 W
B ．R 1、R 2中的电流之比为1∶5
C ．原线圈两端电压的最大值为100 V
D ．交流电源的输出功率等于100 W
【解析】 由变压器的功率关系和R 1、R 2中的电流之比为1∶5，R 2中电流为1 A ，消耗的功率为4 W ，选项B 正确，A 错误；副线圈的输出电压为20 V ，原线圈两端电压的有效值为100 V ，最大值为141 V ，交流电源的输出功率等于两电阻消耗功率之和，为104 W ，选项C 、D
错误．
【答案】 B
理想变压器基本关系的应用
1.关于理想变压器的四点说明
(1)变压器不能改变直流电压．
(2)变压器只能改变交变电流的电压和电流，不能改变交变电流的频率．
(3)理想变压器本身不消耗能量．
(4)理想变压器基本关系中的U 1、U 2、I 1、I 2均为有效值．
2．理想变压器的三个制约关系
(1)输入电压U 1决定输出电压U 2.
(2)输出电流I 2决定输入电流I 1.
(3)输出功率P 2决定输入功率P 1.
例题1. 如图10－2－6所示，一理想变压器原线圈的匝数n 1＝1 100匝，副线圈的匝数n 2＝220匝，交流电源的电压u ＝2202sin (100πt ) V ，R 为负载电阻，电压表、电流表均为理想电表，则下列说法中正确的是( )
A ．交流电的频率为100 Hz
B ．电压表的示数为44 V
C ．电流表A 1的示数大于电流表A 2的示数
D ．变压器的输入功率大于输出功率
【解析】 由交流电源的电压u ＝2202sin (100πt ) V ，可得交流电的频率为50 Hz ，选项A 错误．变压器输入电压为220 V ，由变压公式知变压器输出电压为44 V ，电压表的示数为44 V ，选项B 正确．根据变压器电流关系知，电流表A 1的示数小于电流表A 2的示数，选项C 错误．根据理想变压器功率关系知，变压器的输入功率等于输出功率，选项D 错误．
【答案】 B
【迁移应用】
1．(多选)如图10－2－7，理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1，原线圈接入一电压为u ＝U 0s in ωt 的交流电源，副线圈接一个R ＝27.5 Ω的负载电阻．若U 0＝220 2 V, ω＝100π rad/s ，则下述结论正确的是( )
A ．副线圈中电压表的读数为55 V
B ．副线圈中输出交流电的周期为1100 π
s C ．原线圈中电流表的读数为0.5 A
D ．原线圈中的输入功率为110 2 W
【解析】 副线圈中电压表读数为副线圈电压的有效值U 2＝n 2U 02n 1
＝55 V ，A 对．副线圈中交流电的周期等于原线圈中交流电源电压的周期T ＝2πω＝150 s ，B 错．原线圈中的电流I 1＝I 2n 2n 1＝U 2n 2Rn 1
＝0.5 A ，C 对．原线圈中的输入功率P ＝U 0I 12
＝110 W ，D 错． 【答案】 AC
变压器的动态分析问题
含有变压器的动态电路分析，一是要符合变压器的基本规律(电压、电流、功率关系)；二是要遵循欧姆定律．首先确定是哪些量在变，哪些量不变，然后根据相应的规律判定，具体问题具体分析．例题2.(多选)如图10－2－8所示，变压器初级线圈接电压一定的交流电，在下列措施中，能使原线圈所接电流表示数变小的是()
A．只将S1从2拨向1
B．只将S2从4拨向3
C．只将S3从闭合改为断开
D．只将滑动变阻器R3的滑动触头下移
【解析】只将开关S1从2拨向1时，原线圈的匝数变少，根据电压与匝数成正比，副线圈上的电压增大，则副线圈上的电流增大，所以原线圈上的电流也增大，故A错误；只将S2从4拨向3时，副线圈的匝数减少，则副线圈上的电压减小，电流减小，所以原线圈的电流也减小，故B正确；只将S3从闭合改为断开时，副线圈上的电阻增大，电流减小，所以原线圈的电流也减小，故C正确；只将滑动变阻器R3滑动触头下移时，副线圈的电阻减小，则电流增大，原线圈的电流也增大，故D错误．【答案】BC
【迁移应用】
2．(多选)(2013·广东省中山市期末)用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下物理问题．如图10－2－9，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关S闭合时，以下说法正确的是()
A．灯泡L1两端的电压减小
B．电阻R两端的电压增大
C．副线圈输出电压减小
D．原线圈输入功率减小
【解析】当开关S闭合时，输电线上电流增大，电阻R两端的电压增大，灯泡L1两端的电压减小，选项A、B正确．副线圈输出电压不变，原线圈输入功率增大，选项C、D错误．
【答案】AB
远距离输电问题
1.输电线路的特点和组成
为了减少远距离输电过程中的电能损失，一般采用高压输电的模式，先用升压变压器将电压升高，将电输送到用电区后，再用降压变压器将高电压变成用电器所需的电压值，如图10－2－10为输电过程的示意图．
图10－2－10
2．输电过程的电压关系和功率关系
(1)输电过程的电压关系
(2)输电过程功率的关系
例题3. 学校有一台应急备用发电机，内阻为r ＝1 Ω，升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R ＝4 Ω，全校22个教室，每个教室用“220 V 40 W ”的灯6盏，要求所有灯都正常发光，如图10－2－11所示，求：
(1)发电机的输出功率多大？
(2)发电机的电动势多大？
(3)输电线上损耗的电功率多大？
【解析】 (1)所有灯都正常工作的总功率为：22×6×40 W ＝5 280W.
用电器总电流为I 2′＝P 2′U 2′＝5 280220
A ＝24 A. 输电线上的电流I 1′＝I R ＝I 2＝I 2′4
＝6 A. 降压变压器上U 2＝4U 2′＝880 V .
输电线上的电压损失为U R ＝I R R ＝24 V .
因此升压变压器的输出电压为U 1′＝U R ＋U 2＝904 V .
输入电压为U 1＝U 1′4
＝226 V . 输入电流为I 1＝4I 1′＝24 A.
所以发电机的输出功率为P 出＝U 1I 1＝5 424 W.
(2)发电机的电动势E ＝U 1＋I 1r ＝250 V .
(3)输电线上损耗的电功率P R ＝I 2R R ＝144 W.
【答案】 (1)5 424W (2)250 V (3)144 W
【迁移应用】
3．(多选)某小型水电站的电能输送示意图如图10－2－12所示，发电机的输出电压为220 V ，输电线总电阻为r ，升压变压器原副线圈匝数分别为n 1、n 2.降压变压器原副线圈匝数分别为n 3、n 4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220 V 的用电器正常工作，则( )
图10－2－12
A.n 1n 2＝n 4n 3
B ．通过升压变压器原、副线圈电流的频率不同
C ．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率
D ．若n 2增大，则输电线上损失的电压减小
【解析】 要使额定电压为220 V 的用电器正常工作，n 1n 2＜n 4n 3
，选项A 错误；通过升压变压器原、副线圈电流的频率相同，选项B 错误；由于输电线发热损失，升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，选项C 正确．若n 2增大，则输电线上电流减小，损失的电压减小，选项D 正确．
【答案】 CD
失分点：交变电流和变压器综合
分析不准确
例题 (2011·福建高考)图10－2－13甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝5∶1，电阻R ＝20 Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示．现将S 1接1、S 2闭合，此时L 2正常发光．下列说法正确的是( )
A ．输入电压u 的表达式u ＝202sin(50πt ) V
B ．只断开S 2后，L 1、L 2均正常发光
C ．只断开S 2后，原线圈的输入功率增大
D ．若S 1换接到2后，R 消耗的电功率为0.8 W
【失误原因分析】
(1)不能根据图象信息正确得到瞬时值表达式．
(2)含变压器的交变电路的动态分析出现失误．
【解析】 由图乙知周期为0.02 s ，因此输入电压的表达式为u ＝202sin(100πt ) V ，A 错；只断开S 2，L 1、L 2两端的电压小于额定电压，都不能正常发光，B 错；只断开S 2，负载电阻变大，功率变小，C 错；
S 1换接到2后，据P ＝U 2出R 和U 入U 出＝n 1n 2
得R 消耗的功率为0.8 W ，故选D. 【答案】 D
【即学即用】
(2012·福建高考)如图10－2－14所示，理想变压器原线圈输入电压u ＝U m sin ωt ，副线圈电路中R 0为定值电阻，R 是滑动变阻器．○V 1 和○V 2 是理想交流电压表，示数分别用U 1和U 2表示；○A 1 和○A 2 是理想交流电流表，示数分别用I 1和I 2表示．下列说法正确的是( )
A ．I
1和I 2表示电流的瞬时值
B ．U 1和U 2表示电压的最大值
C ．滑片P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1变大
D ．滑片P 向下滑动过程中，U 2变小、I 1变小
【解析】 交流电表的示数为有效值，故A 、B 两项均错误；P 向下滑动过程中，R 变小，由于交流
电源、原副线圈匝数不变，U 1、U 2均不变，所以I 2＝U 2R 0＋R 变大，由I 1I 2＝n 2n 1，得I 1＝n 2n 1I 2变大，故C 项正确，
D 项错误．
【答案】
C
变压器和交流电动机练习题
第七章变压器和交流电动机练习题 一、单项选择题 1、降压变压器必须符合（） A I 1>I 2 B K<1 C I 1 箱式变压器安装要求(最新版)
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 箱式变压器安装要求(最新版)
箱式变压器安装要求(最新版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 为确保配电箱式变压器的安装质量，满足工程规定要求，为此提出安装控制要求： 1、安装前先检查安装地点是否具备安装、运输和装卸的条件。箱式变压器的运输，除提升螺杆和固定支撑槽钢外，变压器其他任何地方不能作为搬运移动的受力点。 2、设备到达现场后，应进行外观检查： 1）所有附件及有关资料应齐全，无锈蚀及机械损伤，密封良好。 2）油箱盖及封板的连接螺栓应齐全、紧固良好，无渗漏现象。 3）检查柜盘的漆层完整、无损伤、柜盘上的表计、操作按纽、开关手柄等无残损。所有附件和相关证书资料齐全。 3、箱式变压器的安装必须严格按施工设计图纸和技术交底要求进行。 4、室外箱式变压器位置的选择应避开室外的低洼处，以防水淹损坏其电气部分。
变压器电能的输送.doc
变压器 电能的输送 知识点一、 理想变压器 1．构造(如图10－2－1所示) 变压器由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成． 2．基本关系 (1)电压关系：U1U2＝n1 n2. (2)功率关系：P 入＝P 出． (3)电流关系：①只有一个副线圈时：I1I2＝n2 n1. ②有多个副线圈时，U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3＋…＋U n I n . 知识点二、 远距离输电 1．输电过程(如图10－2－2所示) 图10－2－2 2．电压损失 (1)ΔU ＝U －U ′ (2)ΔU ＝IR 3．功率损失 (1)ΔP ＝P －P ′ (2)ΔP ＝I 2R ＝(P U )2R 4．减少输电线上电能损失的方法 (1)减小输电线的电阻R 线：由R 线＝ρL S 知，可采用加大导线的横截面积、采用电阻率小的材料做导线． (2)减小输电导线中的电流：在输电功率一定的情况下，根据P ＝UI ，要减小电流，必须提高输电电压． 1．在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流．所用的器材叫电流互感器，如下图所示中
，能正确反映其工作原理的是( ) 【解析】 电流互感器的工作目的是把大电流变为小电流，因此原线圈的匝数少、副线圈的匝数多，监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中． 【答案】 A 2.(2012· 新 课 标 全 国 高 考)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图10－2－3所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V 的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R 上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I 1，负载两端电压的有效值为U 2，且变压器是理想的，则U 2和I 1分别约 为( ) A ．380 V 和5.3 A B ．380 V 和9.1 A C ．240 V 和5.3 A D ．240 V 和9.1 A 【解析】 根据理想变压器电压比关系U1U2＝n1 n2，代入数据解得副线圈两端的电压有效值U 2＝380 V ， 因理想变压器原、副线圈输入和输出的功率相等，即P 入＝P 出＝U 1I 1，解得I 1＝2×103 220 A ≈9.1 A ，选项B 正确，选项A 、C 、D 错误． 【答案】 B 3．图10－2－4是远距离输电的示意图，下列说法正确的是( ) A ．a 是升压变压器，b 是降压变压器 B ．a 是降压变压器，b 是升压变压器 C ．a 的输出电压等于b 的输入电压 D ．a 的输出电压等于输电线上损失的电压 【解析】 远距离输电先升压，再降压，选项A 正确而B 错误；由于电线有电压损失，故a 的输出电压等于b 的输入电压与损失的电压之和，选项C 、D 均错．
高中物理-变压器及其电路的动态分析练习
高中物理-变压器及其电路的动态分析练习 1．心电图仪是将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器，其输出部分可以等效为虚线框内的交流电源和定值电阻R0串联，如图1所示．心电图仪与一理想变压器的原线圈连接，一可变电阻R与该变压器的副线圈连接．在交流电源的电压有效值U0不变的情况下，将可变电阻R的阻值调大的过程中() 图1 A．通过原线圈的电流不变，通过副线圈的电流不变 B．通过原线圈的电流不变，通过副线圈的电流变小 C．通过原线圈的电流变小，通过副线圈的电流变小 D．通过原线圈的电流变大，通过副线圈的电流变大 2．如图2所示，在A、B间接入正弦交流电U1＝220V，通过理想变压器和二极管D1、D2给阻值R＝20Ω的纯电阻负载供电，已知D1、D2为相同的理想二极管，正向电阻为0，反向电阻无穷大，变压器原线圈n1＝110匝，副线圈n2＝20匝，Q为副线圈正中央抽头，为保证安全，二极管的反向耐压值至少为U0，设电阻R 上消耗的热功率为P，则() 图2 A．U0＝402V，P＝80W B．U0＝40V，P＝80W
C．U0＝402V，P＝20W D．U0＝40V，P＝20W 3．如图3甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝10∶1，R1＝R2＝20Ω，C为电容器．已知加在原线圈两端的正弦式交变电流的电压随时间变化的规律如图乙所示，则() 图3 A．交流电的频率为100Hz B．副线圈中交流电压表的示数为202V C．电阻R1消耗的电功率为20W D．通过R2的电流始终为零 4．如图4所示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，则下列说法正确的是() 图4 A．电压表V1示数增大 B．电压表V2、V3示数均增大 C．该变压器起升压作用 D．变阻器滑片是沿c→d的方向滑动 5．如图5甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为5∶1，原线圈输入如图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统(报警器未画出)，电压表和电流表均为理想电表，R0为定值电阻，R为半导体热敏电阻(其阻值随温度的升高而减小)．下列说法中正确的是()
变压器和交流电动机测试题
变压器和交流电动机测试题 一、判断 1、在电路中所需要的各种电压，都可以通过变压器变换获得。( ) 2、同一台变压器中，匝数少、线径粗的是高压绕；而匝数多；线径细的低压绕组。( ) 3、变压器二次绕电流是从一次绕组传递过来的，所以I 1决定了I 2 的大小。（） 4、变压器是可以改变交流电压而不能改变频率的电气设备。（） 5、作为升压用的变压器，其变压比K＜1.( ) 6、因为变压器一次绕组、二次绕组没有导线连接，故一次、二次绕组电路是独立的，相互之间无任何联系。( ) 7、三相异步电动机旋转磁场转向的变化会直接影响电动机转子的旋转方向。( ) 8、当交流电频率一定时，异步电动机的磁极对数越多，旋转磁场转速就越低。（） 9、电动机名牌所标的电压值和电流值是指电动机在额定运行时定子绕组上应加的相电压值和相电流值。（） 10、电动机名牌所标的功率值是指电动机在额定运行时转子轴上输出的机械功率值。（） 二、单相选择题。 1、变压器的构造主要由（）构成 A.铁心和线圈 B.定子和转子 C.电感和电阻 D.铁心和变压器油 2、铁心是变压器的磁路部分，为了（），铁心采用表面涂有绝缘漆或氧化膜的硅钢片叠装而成。 A.增加磁阻减少磁通 B.减少磁阻增加磁通 C.减少涡流和磁滞后损耗 D.减少体积减轻质量 3、变压器的铁心是用硅钢片叠装而成，在不同频率的电流中对硅钢片的厚度要求是不同的，在频率为50Hz的变压器中约为（） A.1—2mm B. 0.5—1mm C. 0.35—0.5mm D. 0.1—0.2mm 4、有关于变压器的构造，正确的说法是（） A.原绕组的匝数一定比副绕组的匝数多 B.副绕组的匝数一定比原绕组的匝数少 C.匝数多的绕组，电流一定小，绕组的导线一定比较细 D.低压绕组的导线一定比高压绕组的导线细 5、关于变压器的作用说法不正确的是（） A.变换交流电压、电流 B.变换直流电压、电流 C.变换阻抗 D.改变相位 6、下列说法错误的是（） A.线圈通常用具有良好绝缘的漆包线、纱包线绕成 B.和电源相连的线圈叫做原线圈（初级线圈） C.和负载相连的线圈叫做副线圈（次级线圈） D.线圈不铁心更重要 7、变压器铁心的材料是（） A.硬磁性材料 B.软磁性材料 C.矩磁性材料 D.逆磁性材料 8、变压器一次、二次绕组中不能改变的物理量是（） A.电压 B.电流 C.阻抗 D.频率
箱式变压器施工组织设计(方案)
箱式变压器施工组织设计(方案)
工程名称 工程编号： 施工组织设计（方案） 批准： 审核： 编制： 施工单位（盖章）： 编制日期：二〇一二年九月
编制依据 1、龙岗布吉新增配变解决大芬站F49木棉湾河背村07909号配变重载工程施工图设计、施工合同。 2、《广东电网公司配网工程建设管理规定》Q/CSG-GPG 2 13 024-2011、《广东电网公司基建工程强制性条文实施管理办法》Q/CSG-GPG 2 13 059-2011、《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）2006年版、《配网工程质量控制作业标准（WHS）》、《中国南方电网有限责任公司电网建设施工作业指导书（第8部分配网工程）》、《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》GB50147-2010、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006、《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB 50168-2006、《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB 50150-2006。 3、国家现行的有关法律、法规、规程、规范、标准。 4、深圳供电局有限公司现行规章制度、条例。 5、安全生产风险管理手册（鹏能集团通用部分）。 6、深圳市龙供供电服务有限公司施工力量、机械设备、施工经验等。 7、根据现场勘察所掌握的资料。
目录 一、工程概况 (5) 1.1工程概述 (5) 1.2施工承包方式 (6) 1.3工程规模 (6) 二、施工现场组织机构 (6) 2.1施工项目部组织机构 (7) 2.2项目管理班子职责权限 (8) 三、施工方案 (12) 3.1施工准备 (12) 3.2 施工工序总体安排 (14) 四、工期及施工进度计划安排 (33) 4.1工期规划及要求 (33) 五、质量目标、质量保证体系及技术组织措施 (35)
变压器与电能的输送
变压器及电能的输送 目标认知 学习目标 1．知道原线圈（初级线圈）、副线圈（次级线圈）的概念。 2．知道理想变压器的概念，记住电压与匝数的关系。 3．知道升压变压器、降压变压器概念。 4．会用及I1U1=I2U2（理想变压器无能量损失）解题。 5．知道电能输送的基本要求及电网供电的优点。 6．分析论证：为什么在电能的输送过程中要采用高压输电。 7．会计算电能输送的有关问题。 8．了解科学技术与社会的关系。 学习重点 1．理想变压器改变电流和电压的计算，即应用及I1U1=I2U2进行计算和分析。 2．理解高压输电的意义并能分析、解决有关高压输电的一些简单问题。 学习难点 1．对变压器的动态工作原理的理解。 2．远距离输电过程负载发生变化时引起各个物理量变化的动态分析，尤其是能量传递和转化的动态分析。 知识要点梳理 知识点一：变压器的构造和工作原理 要点诠释： 1．变压器的构造：（以单相变压器为例）
①闭合铁芯 用导磁性能良好的硅钢片叠合而成，用来提供原线圈共同的封闭的磁路。原线圈中电流产生的磁场认为全部通过闭合铁芯。彼此绝缘的硅钢片是用来减少涡流造成电能的损失。 ②原线圈（又叫初级线圈）和副线圈（又叫次级线圈） 原副线圈大都由绝缘铜导线绕制而成，套在闭合铁芯上。有大电流的线圈铜导线的截面积要大一些。 ③其它部分 大功率变压器要放在盛有绝缘油的钢筒内，并带有散热管，以便有效地将原副线圈以及铁芯中产生的焦耳热释放出去，防止温度过高烧坏变压器，同时提高线圈间的绝缘性能。 2．变压器的构造和工作原理 简而言之：变压器是根据电磁感应现象中的互感原理制成并改变交流电压和电流的。 具体说来：当原线圈中通有交变电流时就会在闭合铁芯中产生变化的磁通量，这个变化的磁通量完全穿过绕在同一铁芯上的副线圈，便在副线圈中产生出感应电动势，如果副线圈上接有负载构成闭合回路，那么副线圈中便产生了感应电流。感应电流产生的磁通量反过来影响原线圈在闭合铁芯中的磁通量，如此相互作用实现电能从原线圈转移到副线圈，同时获得所需要的电压和电流。 说明：变压器只能改变变化的电流或电压，不能改变恒定电流或电压！ 知识点二：理想变压器变压、变流的规律 要点诠释： 1．实际变压器 从副线圈输出电能的功率P出=I2U2小于从原线圈输入电能的功率P入=I1U1，即P出＜P入，变压器在传输电能的过程中有电能损失。 能量损耗的原因： ①原副线圈中有电阻，当有电流通过时发热，电能转化为热。 ②铁芯中不可避免的存在涡流，使输入的电能转化为热。
变压器、箱式变电所安装作业工艺流程
变压器、箱式变电所安装作业工艺流程 1 适用范围 适用于一般工业与民用建筑电气安装工程10kV及以下中小型室内变压器及箱变式变电所的安装。 2 施工准备 2．1技术准备 2．1．1熟悉图纸资料，弄清设计图的设计内容，注意图纸和产品技术资料提出的具体施工要求。 2．1．2考虑与主体工程和其他工程的配合问题，确定施工方法。 2．1．3技术交底。施工前要认真听取工程技术人员的技术交底，弄清技术要求，技术标准和施工方法。 2．1．4必须熟悉有关电力工程的技术规范。 2．2设备及材料要求 2．2．1变压器应装有铭牌。铭牌上应注明制造厂名，额定容量，一、二次额定电压，电流，阻抗电压及接线组别等技术数据。 2．2．2变压器的容量、规格及型号必须符合设计要求。附件、备件齐全，并有出厂合格证及技术文件。 2．2．3干变式变压器的局放试验PC值及噪声测试器dB(A)值应符合设计及标准要求。
2．2．4带有防护罩的干变式变压器，防护罩与变压器的距离应符合标准的规定。 2．2．5查验箱式变电所合格证和随带技术文件，箱式变电所应有出厂试验记录。 2．2．6外观检查。有铭牌，箱门内侧应有主回路线路图、控制线路图、操作程序和使用说明，以及附件齐全，绝缘件无损伤、裂纹，箱内接线无脱落脱焊，箱体完好无损，表面涂膜应完整。 2．2．7安装时所选用的型钢和紧固件、导线的型号和规格应符合设计要求，其性能应符合相关性技术标准的规定。紧固件应是镀锌制品标准件。 2．2．8型钢：各种各样规格型钢应符合设计要求，并无明显锈蚀；螺栓：除地脚螺栓及防震装置螺栓外，均应采用镀锌螺栓，并配相应的平垫圈和弹簧垫。 2．2．9其他材料：蛇皮管、耐油塑料管、电焊条、防锈漆、调合漆及变压器油，均应符合设计要求，并有新产品合格证。 3 施工工艺 3．1变压器 3．1．1工艺流程。
高中物理-变压器 电能的输送精讲精练
高中物理-变压器电能的输送精讲精练知识点一、理想变压器 1．构造(如图10－2－1所示) 变压器由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成． 2．基本关系 (1)电压关系：U1 U2＝ n1 n2. (2)功率关系：P入＝P出． (3)电流关系：①只有一个副线圈时：I1 I2＝ n2 n1. ②有多个副线圈时，U1I1＝U2I2＋U3I3＋…＋U n I n. 知识点二、远距离输电 1．输电过程(如图10－2－2所示) 图10－2－2 2．电压损失 (1)ΔU＝U－U′(2)ΔU＝IR 3．功率损失 (1)ΔP＝P－P′(2)ΔP＝I2R＝(P U) 2R 4．减少输电线上电能损失的方法 (1)减小输电线的电阻R线：由R线＝ρL S知，可采用加大导线的横截面积、采用电阻率小的
材料做导线． (2)减小输电导线中的电流：在输电功率一定的情况下，根据P＝UI，要减小电流，必须提高输电电压． 1．在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流．所用的器材叫电流互感器，如下图所示中，能正确反映其工作原理的是() 【解析】电流互感器的工作目的是把大电流变为小电流，因此原线圈的匝数少、副线圈的匝数多，监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中． 【答案】 A 2.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图10－2－3所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U 2和I1分别约为() A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 【解析】根据理想变压器电压比关系U1 U2＝ n1 n2，代入数据解得副线圈两端的电压有效值 U2＝380 V，因理想变压器原、副线圈输入和输出的功率相等，即P入＝P出＝U1I1，解得I1＝2×103 220 A≈9.1 A，选项B正确，选项A、C、D错误．
知识讲解变压器基础
变压器 编稿：张金虎审稿：李勇康 【学习目标】 1．知道原线圈（初级线圈）、副线圈（次级线圈）的概念。 2．知道理想变压器的概念，记住电压与匝数的关系。 3．知道升压变压器、降压变压器概念。 4．会用1122UnUn?及1122IUIU?（理想变压器无能量损失）解题。 5．知道电能输送的基本要求及电供电的优点。 6．分析论证：为什么在电能的输送过程中要采用高压输电。 7．会计算电能输送的有关问题。 8．了解科学技术与社会的关系。 【要点梳理】 要点一、变压器的原理 1．构造：变压器由一个闭合的铁芯、原线圈和副线圈组成，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硅钢片叠合而成。是用来改变交流电压的装置（单相变压器的构造示意图及电路图中的符分别如图甲、乙所示）。 2．工作原理 变压器的变压原理是电磁感应。如图所示，当原线圈上加交流电压U时，原线圈中就有交变电流，它在铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中都要产生感应电动势。如果副线圈是闭合的，则副线圈中将产生交变的感应电流，它也在铁芯中产生交变磁通
量，在原、副线圈中同样要引起感应电动势。由于这种互相感应的互感现象，原、副线圈间虽然不相连，电能却可以通过磁场从原线圈传递到副线圈。其能量转换方式为：原线圈电能→磁场能→副线圈电能。 要点诠释： （1）在变压器原副线圈中由于有交变电流而发生互相感应的现象，叫做互感现象。 （2）互感现象是变压器工作的基础：变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能向磁场能再到电能的转化。 （3）变压器是依据电磁感应工作的，因此只能工作在交流电路中，如果变压器接入直流电路，原线圈中的电流不变，在铁芯中不引起磁通量的变化，没有互感现象出现，变压器起不到变压作用。 要点二、理想变压器的规律 1．理想变压器 没有漏磁（磁通量全部集中在铁芯内）和发热损失（原、副线圈及铁芯上的电流的热效应不计）的变压器，即没有能量损失的变压器叫做理想变压器。 要点诠释： （1）因为理想变压器不计一切电磁能量损失，因此，理想变压器的输入功率等于输出功率。 （2）实际变压器（特别是大型变压器）一般都可以看成是理想变压器。 2．电压关系 根据知识点一图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别为12nn、，原线圈两端加交变电压1U，通过闭合铁芯的磁通量发生改变。由于穿过原、副线圈的磁通量变化率相同，在原、副线圈两端分别产生感应电动势12EE、，由法拉第电磁感应定律得11ФEnt???，22ФEnt???，于是有1122EnEn?。 对于理想变压器，不考虑原、副线圈的电压损失，则11UE?，22UE?，即 1122UnUn?。同理，当有几组副线圈时，则有312123UUUnnn?? ? 要点诠释： （1）1122UnUn?，无论副线圈一端是空载还是有负载，都是适用的。 （2）据1122UnUn?知，当21nn＞时，21UU＞，这种变压器称为升压变压器；当21nn＜时，21UU＜，这种变压器称为降压变压器。 （3）变压器的电动势关系、电压关系是有效值（或最大值）间的关系。 3．功率关系：对于理想变压器，不考虑能量损失，PP?入出。 4．电流关系：由功率关系，当只有一个副线圈时：1122IUIU?，得
箱式变压器安装方案
800KV A箱式变压器安装方案 一、概述 考虑节约工程费用和方便施工，拟采用就近供配电源方式。计划将烟囱区域原800KVA箱式变压器移至组合场区域二期供电2#高压线路7号杆位置，以满足烟囱、组合场、输煤系统的就近接入380V电源的供电需要。 原则上保证作业区供电可靠，用电安全，投入经济，接线简单。 二、施工电源电气接线图 附电气连接图 三、安装环境 新安装位置位于组合场西侧，二期施工高压2#线路7#电杆位置。场地无障碍物，安装空间安全可靠。（附安装位置图） 安装完毕，设置安全围栏，以保护箱式变压器的使用安全。 四、基础施工要求 1、基础严格按照施工图纸要求施工，外围留足够的安全施工空间，便于安装安全围栏，保证施工安全。 2、基础施工过程中应将接地网同步施工，连接位置焊接应安全可靠，并按要求作防锈处理。 3、施工过程应考虑变压器区的排水良好。散水外侧应设置排水沟，并能顺利排除污水。 五、施工安装现场技术要求 1、10KV隔离开关、高压跌落保险、氧化锌避雷器的安装应符合电气安装检验规程要求。 2、箱式变压器进线高压电缆下杆后应采用保护套管，地埋深度要大于0.7M,电缆头制作应按10KV热塑电缆头制作工艺要求制作，耐压试验要合格。 3、变压器中性点及外壳、箱变本体、电缆接地线、电杆横担、接地线应可靠的与地网连接，接地电阻应不得大于4MΩ。 六、施工准备 800KVA箱式变压器为成套高低压配电设备，产品性能可靠。 变压器投入使用前需加装如下电气设备： 1、10KV隔离开关一组 2、10KV高压跌落保险三只 3、氧化锌避雷器三只 4、10KV YTLY-3×70电力电缆20米
2020版高考物理一轮复习全程训练计划课练33变压器电能的输送传感器的简单应用含解析(1)
如图所示，理想变压器的原线圈接在 ，该变压器的原、副线圈的匝数比为：1 U1：U2 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电一侧线圈的匝数较少，工作时电流为
如图所示，图甲是一理想变压器，原、副线圈的匝数比为： 为可变电阻，电 时，电压表的示数约为50.9 V ．变压器原、副线圈中的电流之比为：1 温度降低时，适当增大R1可保持R T两端的电压不变 温度升高时，电压表的示数不变、电流表的示数变大 ：：100 大，在串联电路中适当增大正确；电压表的示数为输入电压，保持不变， 度升高时，阻值减小，电流表的示数变大， 如图所示，一理想变压器原线圈与每个副线圈的匝数比均为：1 220 V的正弦交流电，副线圈回路中电阻两端的电压为 原线圈电阻与每个副线圈电阻消耗的功率的比值均为k.则( )
，由题意可知：I21R ＝ ：U2UR1＝UR2n2 ，解得：如图甲所示，原、副线圈匝数比为n 1：n ＝ ：2的光滑金属导轨相连，导轨处于竖直向下、磁感应强度为B ＝、质量＝0.02 ．电路中的电流方向每秒钟改变5次 0.125 W
边中电流方向由a→b，e点电势高于f点 边中电流大小分别为i1、i3，则有i1 副线圈匝数比为：1 为定值电阻， V 后，电压表示数变大 Um 2 R · T 项正确；由欧姆定律可知，副线圈电流为 建筑电气工程-变压器、箱式变电所安装 5.1 主控项目 5.1.1变电所安装应位置正确，附件齐全，油浸变压器油位正常，无渗油现象。说明：5.1.1 本条是对变压器安装的基本要求，位置正确是指中心线和标高符合设计要求。采用定尺寸的封闭母线做引出入线，则更应控制变压器的安装定位位置。油浸变压器有渗油现象说明密封不好，是不应存在的现象。 5.1.2接地装置引出的接地干线与变压器的低压侧中性点直接连接；接地干线与箱式变电所的Ｎ母线和ＰＥ母线直接连接；变压器箱体、干式变压器的支架或外壳应接地(ＰＥ)。所有连接应可靠，紧固件及防松零件齐全。 说明：5.1.2 变压器的接地既有高压部分的保护接地，又有低压部分的工作接地；而低压供电系统在建筑电气工程中普通采用TN-S或TN-C-S系统，即不同形式的保护接零系统。且两者共用同一个接地装置，在变配电室要求接地装置从地下引出的接地干线，以最近的路径直接引至变压器壳体和变压器的零母线N(变压器的中性点)及低压供电系统的PE干线或PEN干线，中间尽量栓搭接处，决不允许经其他电气装置接地后，串联连接过来，以确保运行中人身和电气设备的安全。油浸变压器箱体、干式变压器的铁芯和金属件，以及有保护外壳的干式变压器金属箱体，均是电气装置中重要的经常为人接触的非带电可接近裸露导体，为了人身及动物和设备安全，其保护接地要十分可靠。 5.1.3变压器必须按本规范第3.1.8条的规定交接试验合格。 说明： 5.1.3 变压器安装好后，必须经交接试验合格，并出具体报告后，才具备通电条 件。交接试验的内容和要求，即合格的判定条件是依据现行国家标准《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150。 5.1.4箱式变电所及落地式配电箱的基础应高于室外地坪，周围排水通畅。用地脚螺栓固定的螺帽齐全，拧紧牢固；自由安放的应垫平放正。金属箱式变电所及落地式配电箱，箱体应接地(PE)或接零(PEN)可靠，且有标识。 说明：5.1.4 箱式变电所在建筑电气工程中以住宅小区室外设置为主要形式，本体有；较好的防雨雪和通风性能，但其底部不是全密闭的，故而要注意防积水入侵，其基础的高度及周围排水通道设置应在施工图上加以明确。因产品的固定形式有两种，所以分别加以描述。 5.1.5箱式变电所的交接试验，必须符合下列规定： 1由高压成套开关柜、低压成套开关柜和变压器三个独立单元组合成的箱式变电所高压电气设备部分，按本规范3.1.8的规定交接试验合格。 2高压开关，熔断器等与变压器组合在同一个密闭油箱内的箱式变电所，交接试验按产品提供的技术文件要求执行； 3低压成套配电柜交接试验符合本规范第4.1.5条的规定。 说明： 5.1.5 目前国内箱式变电所主要有两种产品，前者为高压柜、低压柜、变压器三个独立的单元组合而成，后者为引进技术生产的高压开关设备和变压器设在一个油箱内的箱式变电所。根据产品的技术要求不同，试验的内容和具体的规定也不一样。 5．2 一般项目 箱式变压器安装施工方案 1、施工应具备的条件 (1) 图纸会审和根据厂家资料编制详细的作业指导书并审批完。 (2) 安装箱式变压器有关的建筑工程质量，符合国家现行的建筑工程施工及验收。 (3) 预埋件及电缆预埋管等位置符合设计要求，预埋件牢固。 2、施工准备 2.1 变压器基础检查 (1) 会同业主及监理对变压器基础的建筑施工质量进行检查，并填写记录单，由各方签字确认，对发现的问题及时上报，及时处理。 (2) 认真核对变压器基础横、纵轴线尺寸及预埋管位置，并与图纸所给尺寸核对，无误后方可进行下一步工作。 2.2 变压器开箱检查 (1) 变压器到货后开箱检查时，应会同业主、监理及厂家的有关人员一同检查。 (2) 在卸车前测量和记录冲击记录器的冲击值，这个数值应小于3G。 (3) 检查变压器外观无损伤，漆面完好，并记录。 (4) 检查变压器内部各器件无移位、污染等情况。 3、变压器安装就位 (1) 将变压器槽钢基础安装在预埋件上，注意找平、找正，槽钢基础与埋件焊接牢固，焊接部位打掉药皮后涂刷防腐油漆。 (2) 在风机吊装完后，吊装变压器直接就位于基础上，利用千斤顶进行找平、找正。 (3) 按厂家规定的固定方式（螺接或焊接）进行变压器与基础之间的连接。 (4) 若为分体到货，在变压器安装找正后，进行外壳的安装。 (5) 悬挂标志牌，清扫变压器箱体内部。 (6) 在下一道工序前要作好成品保护工作。 4、箱变至风机之间电缆线路 风力发电机至箱变之间电缆线路采用地埋式电缆沟敷设，每台风机至箱变之间敷设1 根YJY23-(3×240)，0.6/1kV和1 根YJY23-(4×240)，0.6/1kV型交联聚乙烯绝缘铠装电力电缆。电缆头接地：40mm2铜胶线1500m(包括电缆中间接头)。工程量清单如下： (1) YJY23-3×240 26/35kV 240mm2电缆16km； (2) YJY23-3×95 26/35kV 95mm2电缆14km； (3) YJY23-3×50 26/35kV 50mm2电缆5km； 变压器电能的输送 1. (多选)如图所示，理想变压器的原线圈接在u＝2202sin100 πt(V)的交流电源上，副线圈接有阻值为44 Ω的负载电阻R，该变压器的原、副线圈的匝数比为：1，图中电流表、电压表均为理想电表，则( ) A．电流表的示数为0.20 A B．电压表的示数为44 2 V C．原线圈的输入功率为44 W D．副线圈输出交流电的频率为10 Hz 答案：AC 解析：由题可知，原线圈两端电压有效值为220 V，由理想变压器变压规律可知，副线圈两端电压即电压表示数为44 V，B项错误；由欧姆定律可知，通过负载电阻R的电流的有效值为1 A，根据理想变压器变流规律可知，原线圈中电流即电流表示数为0.20 A，A项正确；原线圈输入功率P＝U1I1＝44 W，C项正确；由交流电源电压表达式可知，交流电的频率为50 Hz，而理想变压器不改变交流电的频率，D项错误． 2．在远距离输电时，在输送的电功率和输电线电阻都保持不变的条件下，输电的电压为U1时，输电线上损失的功率为P1；输电的电压为U2时，输电线上损失的功率为P2.则：U2为( ) A.P2 P1 B. P1 P2 C. P2 P1 D. P1 P2 答案：A 解析：输送的功率一定，由P＝UI知，I＝P U ，则P损＝I2R＝ P2 U2 R，知输电线上损失的电功 率与电压的平方成反比，则U1 U2 ＝ P2 P1 ，A正确，B、C、D错误． 3. 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则( ) A．ab接MN、cd接PQ，Iab 《变压器与电动机（初级）》 适用范围：__________ 出题教师：__________ 试卷满分114 分，考试时间60 分钟；书写要工整、清楚、标点符号使用正确。 一、判断题，以下各题只有对错两个选项(本大题满分30分,每小题.5分) 1. 电力变压器主要用于供配电系统。 2. 三相异步电动机按防护形式不同分开启式、防护式、封闭式和防爆式。 3. 三相异步电动机的转差率越大其转速越低。 4. 三相变压器联结组别标号为Y，y0（Y/Y-12），表示高压侧星形联结，低压侧三角形联结。 5. 为了减小变电压铁心内的磁滞损耗和涡流损耗，铁心多采用高导磁率、厚度0.35mm或0.5mm，表面涂绝缘漆的硅钢片叠成。 6. 异步电动机按转子的结构形式分为单相和三相两类。 7. 为了限制三相异步电动机的起动电流必须采取降压措施。 8. 变压器用于改变直流电压和电流的场合中。 9. 变压器负载增加时，其空载电流也随之上升。 10. 三相异步电动机应根据工作环境和需要选用。 11. 电焊变压器必须具有较大的漏抗。 12. 自耦变压器一、二次绕组间具有电的联系，所以接到低压侧的设备均要求按高压侧的高电压绝缘。 13. 改变三相异步电动机定子绕组的极数，可改变电动机的转速大小。 14. 三相异步电动机额定电压是指在额定工作状态下运行时，输入电动机定子三相绕组的相电压。 15. 三相异步电动机转子绕组中的电流是由电磁感应产生的。 16. 三相异步电动机转子的转速越低，则电机的转差率越大。 17. 变压器的同名端取决于绕组的绕向，改变绕向，极性也随之改变。 18. 变压器带电容性负载运行，当负载增加时，其输出电压也随之下降。 19. 自耦变压器实质上就是利用改变绕组抽头的办法来实现调节电压的一种单绕组变压器。 20. 变压器正常运行时，在电源电压一定的情况下，当负载增加时，主磁通增加。 21. 变压器一、二次绕组之间的电流变比是电压变比的倒数。 22. 电焊变压器的工作原理和工作性能都与普通变压器相同。 23. Y系列交流电机的绝缘等级为B级。 24. 异步电动机采用减压起动，可使用电动机起动时的转矩增大。 25. 制动的概念是指电动机的电磁转矩T作用的方向与转子转向相反的运行状态。 26. 能耗制动是将转子惯性动能转化为电能，并消耗在转子回路的电阻上。 27. 增大电焊变压器焊接电流的方法是降低空载电压，减小一、二次绕组距离。 28. 变压器可分为升压变压器和降压变压器。 29. 理想双绕组变压器的变压比等于一、二次侧的匝数之比。 30. 设想有一个电流分别从两个同名端同时流入，该电流在两个绕组中所产生的磁场方向是相同的，即两个绕组的磁场是互相加强的。 31. 三相电动机采用自耦变压器减压启动器以80%的抽头减压启动时，电动机的启动电流是全压启动电流的80%。 32. 变压器铁心在叠装时，为了尽量减小磁路的磁阻，硅钢片应采用分层交错叠装。 33. 降压变压器一次侧电流大于二次侧电流。 34. 减压启动虽能降低电动机启动电流，但此法一般只适用于电动机空载或轻载启动。 35. 变压器的额定容量是指变压器额定运行时输出的视在功率。 变压器和电能的输送 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 1．分类：电压互感器(如图甲)和电流互感器(如图乙)． 2．电压互感器：如图甲所示,原线圈并联在高压电路中，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： 1．电动势关系：由于互感现象，没有漏磁，原、副线圈中具有相同的磁通量的变化率 ΔΦ Δt .如图根据法拉第电磁感应定律，原线圈中E 1 ＝n 1 ΔΦΔt ，副线圈中E 2＝n 2ΔΦΔt ，所以有E 1E 2＝n 1 n 2. 2．电压关系 (1)U 1U 2＝n 1n 2 ，无论副线圈一端是空载还是有负载，都是适用的． (2)据U 1U 2＝n 1n 2 知当n 2>n 1时U 2>U 1，这种变压器称为升压变压器，当n 2 [课时作业] 单独成册 方便使用 [基础题组] 一、单项选择题 1．一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220 V 交变电压改变为110 V ．已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为( ) A ．200 B ．400 C ．1 600 D ．3 200 解析：根据变压器的变压规律U 1U 2 ＝n 1n 2 得，n 2＝U 2U 1 n 1＝110 220×800＝400，选项B 正确． 答案：B 2．(2018·河北唐山模拟)一含有理想变压器的电路如图所示，变压器原副线圈匝数比n 1∶n 2＝2∶1，图中电阻R 1、R 2和R 3的阻值分别是4 Ω、2 Ω和3 Ω，U 为有效值恒定的正弦交流电源．当开关S 断开时，理想电流表的示数为I ，当S 闭合时，电流表的示数为( ) A.23I B.12I C.32I D ．2I 解析：设S 闭合时，电流表示数为I 1，对理想变压器有P 入＝P 出，I 1I 2 ＝n 2 n 1 ，则开关闭 合时有I 1U －I 21R 1＝(2I 1)2R 2，开关断开时有IU －I 2R 1＝(2I )2 (R 2＋R 3)，两式联立解得I 1 ＝2I ，故D 项正确． 答案：D 3．远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2，电压分别为U 1、U 2，电流分别为I 1、I 2，输电线上的电阻为R .变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是( ) A.I 1I 2 ＝n 1 n 2 B ．I 2＝U 2 R C ．I 1U 1＝I 2 2R D ．I 1U 1＝I 2U 2 解析：根据变压器电流与匝数关系知I 1I 2＝n 2 n 1，A 错误．U 2不是电阻R 两端的电压，故 I 2≠U 2R ，B 错误．I 2 2R 仅是输电线上损失的功率，而I 1U 1是升压变压器的输入功率，二者并不相等，C 错误．根据功率关系知I 1U 1＝I 2U 2，D 正确． 答案：D 4. 如图所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L 供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其他条件不变，则 ( ) A ．小灯泡变亮 B ．小灯泡变暗 C ．原、副线圈两端电压的比值不变 D ．通过原、副线圈电流的比值不变 解析：对于理想变压器有U 1U 2 ＝n 1n 2 ，整理得U 2＝n 2 n 1 U 1，当原、副线圈减少相同匝数Δn 时，有U 1 U 2′＝n 1－Δn n 2－Δn ，整理得U 2′＝n 2－Δn n 1－Δn U 1，则U 2′－U 2＝Δn (n 2－n 1)n 1(n 1－Δn )U 1，因为 家庭电路上的理想变压器为降压变压器，所以n 2＜n 1，即U 2′－U 2＜0，即U 2′＜U 2，根据P ＝U 2R 可知，小灯泡变暗，选项A 错误，B 正确；由于U 1U 2′＞U 1 U 2，所以原、 副线圈两端电压的比值变大，选项C 错误；根据功率关系U 1I 1＝U 2I 2，可得U 1U 2 ＝I 2 I 1 ， 因U 2′＜U 2，所以通过原、副线圈电流的比值变小，选项D 错误． 答案：B 5．由闭合电路欧姆定律及串并联关系可知，图甲中，A 、B 两点间接直流稳压电源，U AB ＝100 V ，R 1＝40 Ω，滑动变阻器总电阻R ＝20 Ω，滑片处于变阻器正中位置；图 o r s o 对变压器动态分析的考查 1、 如图所示，某理想变压器的原线圈接一交流电，副线圈接如图所示电路，开关S 原来闭合，且R 1＝R 2.现将S 断开，那么交流电压表的示数U 、交流电流表的示数I 、电阻 R 1上的功率P 1及该变压器原线圈的输入功率P 的变化情况正确的是 ( ) A ．U 增大 B ．I 增大 C ．P 1减小 D ．P 减小 答案 AD 解析 开关S 由闭合到断开时，负载的总电阻变大，变压器的输出电压U 2不变，则输出电流I 2变小，R 上的电压变小，R 1上的电压U 变大，电阻R 1上的功率 P 1＝＝，R 1不变，U 变大，则P 1增大，故A 正确，C 错误．由电流与匝数的关U 2R 1 R 1U 2 R 1系可知电流表的示数I 减小，B 错误．输出功率P 出＝I 2U 2，U 2不变，I 2减小，则P 出减小，输入功率等于输出功率，所以D 正确．2、(2012·福建理综·14)如图所示，理想变压器原线圈输 入电压u ＝U m sin ωt ，副线圈电路中R 0为定值电阻，R 是滑动变阻器.和是理想交流电压表，示数分别用U 1和U 2表示；和是理想交流电流表，示数分别用I 1和I 2表示．下列说法正确的是 ( ) A ．I 1和I 2表示电流的瞬时值 B ．U 1和U 2表示电压的最大值 C ．滑片P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1变大 D ．滑片P 向下滑动过程中，U 2变小、I 1变小 解析 电路中交流电表的示数为有效值，故A 、B 项均错误；P 向下滑动过程中，R 变小，由于交流电源和原、副线圈匝数不变，U 1、U 2均不变，所以I 2＝变大，由 U 2 R 0＋R ＝，得I 1＝I 2变大，故C 项正确，D 项错误．I 1 I 2n 2 n 1n 2n 1答案 C 3、 如图甲所示，T 为理想变压器，原、副线圈匝数比为10∶1，副线圈所接电路中，电压 表V 1、V 2和电流表A 1、A 2都为理想电表，电阻R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，R 3的最大阻值为建筑电气工程-变压器、箱式变电所安装
箱式变压器安装施工方案
变压器电能的输送
变压器与电动机(初级)
变压器和电能的输送 总结
2019版一轮物理复习(人教版)练习：变压器电能的输送含解析
(完整版)变压器的动态分析(有答案)