语言栏隐藏了怎么恢复:关于交流变压器的原理

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/05/06 10:07:37
我是一个高中生,我们刚学过交流变压器,但是课本对于原理的介绍太粗糙了,我希望知道更详细的内容,比如:E1/E2=N1/N2的详细推导,原线圈电流和副线圈电流相位的关系,当忽略电阻时为什么U1=E1,U2=E2等等。我会基本的微积分,大略的看过普通物理学。我手头有一本82年修订版的普通物理学,但是没有相关内容,希望高手赐教!
我搜索过相关内容,没找到,随便说一下,我说的交流变压器不是什么三相的,是那种最普通的,希望内容详细点。回答好的话我会加悬赏分,最好快点!
1.对于电流的相位,本来我根据课本中所说的,即每一瞬间磁通相等,易知其相位应相同,但老师说不相同,也就是说感应电势和匝数成比只限于有效植。于是我这样考虑:原线圈中的电流 i1=Im*sinωt,于是根据毕奥-萨伐尔定律有:N2φ=L*Im*sinωt,所以副线圈中的电流 e2=L*Im*ω*cosωt,然后由于副线圈中有变化的电流又会对原线圈产生感应,这样太复杂了,我不知道怎么推导。
2.对于网上有些文章中涉及的公式:V1=E1=4.44 *f * W1*φm,我希望知道详细的推导比如为什么会有4.44。

希望大家不要一味网上去搜索,就题论题吧!

变压器主要应用电磁感应原理来工作。具体是:当变压器一次侧施加交流电压U1,流过一次绕组的电流为I1,则该电流在铁芯中会产生交变磁通,使一次绕组和二次绕组发生电磁联系,根据电磁感应原理,交变磁通穿过这两个绕组就会感应出电动势,其大小与绕组匝数以及主磁通的最大值成正比,绕组匝数多的一侧电压高,绕组匝数少的一侧电压低,当变压器二次侧开路,即变压器空载时,一二次端电压与一二次绕组匝数成正比,即U1/U2=N1/N2,但初级与次级频率保持一致,从而实现电压的变化。
  变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。
  相关参数
  工作频率
  变压器铁芯损耗与频率关系很大,故应根据使用频率来设计和使用,这种频率称工作频率。

  额定功率
  在规定的频率和电压下,变压器能长期工作而不超过规定温升的输出功率。

  额定电压
  指在变压器的线圈上所允许施加的电压,工作时不得大于规定值。

  电压比
  指变压器初级电压和次级电压的比值,有空载电压比和负载电压比的区别。

  空载电流
  变压器次级开路时,初级仍有一定的电流,这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流(产生磁通)和铁损电流(由铁芯损耗引起)组成。对于50Hz电源变压器而言,空载电流基本上等于磁化电流。

  空载损耗
  指变压器次级开路时,在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗,其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗(铜损),这部分损耗很小。

  效率
  指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大,效率就愈高。

  绝缘电阻
  表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关.

你把很简单的问题想的太复杂了;
这么简单的问题用不上微积分;
《普通物理学》里更不会有这些内容;就象中学课本没有加减法一样。
E1/E2=N1/N2就是一个公式,没听说是怎么推导出来的;
关于忽略电阻时为什么U1=E1,U2=E2?——没有电阻就没有电压降,电压自然等于电动势。
两边电压相位是相同的,所以在纯电阻负载中,电流的相位也相同;老师说不相同,也许是指理论上的反应时间,在电学里是看作相同的;
至于下面那些复杂的算式,鄙人学浅,不知对错,但绝对不是用在这里的;
你能用函数去计算1+2嘛?
你现在的心态,有点象刚上学时一直追问老师,为什么1+1=2?为什么?
勤思考、多钻研是好的,但不能钻牛角尖。

我想可能是自感使电流的相位比电压滞后导致两边电压相位不同,我也不是很清楚,帮你顶起吧!