变压器电能的输送知识点总结

一轮复习用

第2课时 变压器、电能的输送

考纲解读 1.理解变压器的原理，会用功率关系、电压比、电流比进行有关的计算.2.能够对变压器进行动态分析.3.会分析计算远距离输电问题．

1． [理想变压器的工作原理]关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是

A．通过正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变 B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等 C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势 D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈 答案 BC

解析 由于是交变电流，交变电流的磁场不断变化，磁通量也在变化，A错误；因理想变压器无漏磁，故B、C正确；原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，故D错． 2． [理想变压器的变压规律]如图1所示，一理想变压器的原线圈匝

数n1＝1 000匝，副线圈匝数n2＝200匝，交流电源的电动势e＝311sin 100πt V(不考虑其内阻)，电阻R＝88 Ω，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，则 A．电压表的示数为62.2 V B．电流表的示数为2.5 A C．通过R的电流最大值为0.5 A D．变压器的输入电功率为22 W 答案 D

U解析 由于e＝311sin 100πt V，原线圈电压最大值Um为311 V，有效

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2013高考物理专题练习：24 变压器和电能输送

【重点知识解读】

1. 变压器是根据电磁感应现象工作的。变压器原副线圈的电压之比等于匝数之比，即

U1n1=；理想变压器的输入功率等于输出功率。对于变压器，输入电U2n2压决定输出电压，输出功率决定输入功率。

【高考命题动态】

交变电流与工农业生产和人们生活息息相关，也是高考必考内容。高考对变压器和电能输送的考查涉及变压器、动态电路、电能输送等，难度中等。

【最新模拟题专项训练】。

1.（2013安徽黄山七校联考）如图所示的交流电路中，理想变压器输入电压为U1，输入功率为P1，输出功率为P2，各交流电表均为理想电表．当滑动变阻器R的滑动头向下移动时( ) A．灯L变亮

B．各个电表读数均变大

C．因为U1不变，所以P1不变 D．P1变大，且始终有P1= P2 答案：D

解析：当滑动变阻器R的滑动头向下移动时，电流表读数增大，变压器输出电流增大，电阻R两端电压增大，电压表读数减小，电灯L变暗，选项AB错误；根

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2013高考物理专题练习：24 变压器和电能输送

【重点知识解读】

1. 变压器是根据电磁感应现象工作的。变压器原副线圈的电压之比等于匝数之比，即

U1n1=；理想变压器的输入功率等于输出功率。对于变压器，输入电U2n2压决定输出电压，输出功率决定输入功率。

【高考命题动态】

交变电流与工农业生产和人们生活息息相关，也是高考必考内容。高考对变压器和电能输送的考查涉及变压器、动态电路、电能输送等，难度中等。

【最新模拟题专项训练】。

1.（2013安徽黄山七校联考）如图所示的交流电路中，理想变压器输入电压为U1，输入功率为P1，输出功率为P2，各交流电表均为理想电表．当滑动变阻器R的滑动头向下移动时( ) A．灯L变亮

B．各个电表读数均变大

C．因为U1不变，所以P1不变 D．P1变大，且始终有P1= P2 答案：D

解析：当滑动变阻器R的滑动头向下移动时，电流表读数增大，变压器输出电流增大，电阻R两端电压增大，电压表读数减小，电灯L变暗，选项AB错误；根

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什么是变压器？

选择短路阻抗时应符合相应标准的要求(GB7T6451、GB7T16274、JB/T2426 或 GB7T 10228)。 对 110kV~220kV 城网供电的变压器，为限制过大的短路电流要求提高短路阻抗的 变压器，其短路阻抗最好分档，例如：110kV 可分为 10.5%、12.5%、14.5%、l6.5%;2 20kV 可分为 14%、l8%、22%、26%。还应考虑系统电压调整率和无功补偿。 电流流过变压器绕组时，应为绕组电阻的原因会发热而导致损耗，应为绕组是铜 制作的，故称“铜耗”,也称“铜损” 变压器内的磁通是在铁芯上流动的，铁芯对磁 通具有磁阻，就像导体

对电流又电阻一样，也会产生热量，这样的损耗较“磁滞损耗” 因为铁心本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的 断面上形成闭合回路并产生电流，好象一个旋涡称为“涡流”。这个“涡流”使变压 器的损耗增加，并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损 耗我们称为“涡流损耗”。我们使用的电磁炉就是利用一定频率的磁场在铁(钢)质 容器内形成涡流而产生的涡流损耗发热的。 磁滞损耗和涡流损耗都产生与变压器铁 芯，固称“铁耗”也称“铁损” 变压器

首先要调查用电地方的电源电压，用户的实际用电负荷和所在地方的条件； 然后参照变压器铭牌标示的技术数据逐一选择，一般应从变压器容量、电压、电流及环境条件综合考虑，其中容量选择应根据用户用电设备的容量、性质和使用时间来确定所需的负荷量，以此来选择变压器容量。 在正常运行时，应使变压器承受的用电负荷为变压器额定容量的75～90左右。运行中如实测出变压器实际承受负荷50小于时，应更换小容量变压器，如大于变压器额定容量应立即更换大变压器。 同时，在选择变压器根据线路电源决定变压器的初级线圈电压值，根据用电设备选择次级线圈的电压值，最好选为低压三相四线制供电。这样可同时提供动力用电和照明用电。对于电流的选择要注意负荷在电动机起动时能满足电动机的要求（因为电动机起动电流要比下沉运行时大4～7倍）。

变压器要根据施工用电负荷有多大来选择 施工用电负荷的计算： 把每个电器设备的功率加在一起 看总和是多少KW你就选多少KVA的变压器就可以了 注：一般变压器容量应大于负荷总量 如：负荷总量为550KW 变压器应选600KVA的。

首先应该知道功率是分为有功功率（单位kW）、无功功率（单位kvar）、视在功率（单位kVA）。它们的关系应该是：kVA的平方=kW的平方

关于变压器分接头的问题

电网电压是随着运行方式和负载的大小变化而变化的。电网电压过高和过低，将会直接影响变压器的和用电设备的正常运行，为了使变压器能够有一个额定的输出电压，大多数是通过改变一次线圈分接抽头的位置即改变变压器线圈接入的匝数多少，来改变变压器的输出端电压。在变压器一次侧的三相线圈中，根据不同的匝数引出几个抽头，这几个袖头按照一定的接线方式接在分接开关上。开关的中心有一个能转动的触头，当变压器需要调整电压时，改变分接开关的位置就改变了变压器的变压比，从而改变变压器的输出电压，使之满足需要。

要注意的是当改变高压侧分接开关档位时，并没有改变高压侧的电压（高压侧的电压是系统电源的电压，这个电压只能随负荷等参数波动，不受变压器高压侧分接开关档位影响），实际上改变的是高压绕组的匝数。高压绕组的匝数一旦改变了，它与中、低压侧之间的变比也就改变了，从而达到了改变中、低压侧电压的目的。

一档应该是线圈匝数最多的，比如110±8*1.25/38.5±2*2.5/10.5，即一档对应高压侧：110(1+8*1.25%)=121kV。有人说110±8*1.25 表示110kV侧有17档，我也不知道该用什么词了，暂且叫17级吧，因

理想变压器和全耦合变压器

8-4.理想变压器和全耦合变压器 理想变压器和全耦合变压器理想变压器也是一种耦合元件。 理想变压器也是一种耦合元件。它是实际 变压器在理想条件下的电路模型。 变压器在理想条件下的电路模型。理想变压器 的电路符号如下图，在如图同名端、 的电路符号如下图，在如图同名端、电压和电 流参考方向下，理想变压器的伏安关系为： 流参考方向下，理想变压器的伏安关系为：i1 i2

+

u1-

*n:1

*

+

u2-

u 1 =n u2 i1 1 = i2 n

理想变压器的唯一参数是变比(或匝比 理想变压器的唯一参数是变比 或匝比): n 或匝比

理想变压器和全耦合变压器

有理想变压器的伏安关系可以看出， 有理想变压器的伏安关系可以看出，理想变压 器已经没有电感或耦合电感的作用了， 器已经没有电感或耦合电感的作用了，故理想 变压器的电路模型也可以画出受控源的形式： 变压器的电路模型也可以画出受控源的形式：i1 i2 i1 i2i2 n+ u1-n

+

u1-

*

*n:1

+ -

+ -

+

u2 u1

u2-

理想变压器和全耦合变压器

理想变压器可以看成是耦合电感或空芯 变压器在理想条件下的极限情况: 变压器在理想条件下的极限情况 (1)耦合电感

新型变压器与传统变压器原理介绍

新型变压器与传统变压器原理介绍

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1、原材料合格证

铁芯 铜线 线圈 套管

2、外观 4、漆膜厚度 5、漆膜电阻测量 1、叠装尺寸 2、叠片间隙 3、外观 4、铁损试验 1、原材料合格证 2、电阻率测量

3、表面漆膜或绝缘纸层检查 4、外观

1、并联线绝缘检查 2、绕线检查

3、高压线圈直流电阻测量 1、合格证 3、物理性能 4、绝缘油试验 1、合格证 2、耐压抽查试验 3、电容测量

4、介质损耗因数测量 5、爬电距离试验 1、合格证 3、材料单报告检查 1、合格证 3、规格型号核对 4、开启压力试验 1、合格证 3、规格型号 4、开关试验 1、材料合格证 2、焊接质量

硅钢片 3、冲剪后尺寸

变压器油2、成分

绝缘材料 2、外观

压力释放阀2、供应商审查

继电器 2、供应商核对

油箱

3、强度及密封试验 4、永久性变形检查 5、表面处理及涂漆 2、供应商审查 3、型号审查 4、开关试验 1、材质检查 2、板厚检查 3、防护等级 5、导线型号 6、导线布局 7、电气元件 8、接线 1、原始合格证

分接开关 1、原始合格证

控制箱

习复巩固L A

拉法电磁感应第律，定线圈感中电应动势的 小大穿与线过的 圈通的变化率 成正磁比用， 子 E=式N Δφ÷ ΔtΔ =ψ÷Δ 表示t。

电厂送发出电来要，变先换高压，传成输，然后到 用户再换变成压低。什为？么 省电能。节电变压器力： 力系电统传输电的 升压变压器能/压 降压变器配/电压 变等。

器

炉变电压器(用专)给电 节省电 能。整流变器 炉压如炼钢(炉供电。)(专用) :焊电变压器专(用给电)焊机供电 。给 直电流机车力电供

。

三上图仪：变用压：器用 测在量备中。设

下三图电：变子压：器用 电子在路线。中

变压器

符号(的)TT

压变器的造

由铁心构线圈两部分组成。

跟

心是铁变器压的路磁道。铁通通心是常磁用导较 率而高且相绝缘互的钢硅片装叠成而

按照心 铁造构形，可 式为心式和壳分式 两种如图

。式铁心心成 “”字形口 ，圈包着铁线 心； 壳。式铁心 成日“字形”,铁心 着包 线。圈

圈是变线器压 的路电部。分电源相的叫做连线圈原(级初绕组；) 而负载相连的与线叫圈副线圈做次(级组绕)。变

器压的工原作理1.换电变如压，根图法据拉第 磁感电应律定 ，1E=NΔ1φ÷tΔ;E2= 2ΔφNΔ÷t φ;相 等1