***** 1 - Pantikov.Ru

Трансформатор
1. Понятие трансформатора
2. История создания
3. Устройство трансформатора
4. Холостой ход трансформатора
5. Работа нагруженного трансформатора
6. КПД трансформатора
7. Применение трансформатора
8. Литература
9. © Copyright
1
Понятие трансформатора
!
Трансформатором называется устройство,
предназначенное для преобразования переменного
тока одного напряжения в переменный ток другого
напряжения той же частоты.
2
История создания
Впервые трансформаторы были использованы в 1878 году
русским ученым и изобретателем П.Н.Яблочковым для питания
изобретенных им «электрических свечей» - нового в то время
источника света. Идея Яблочкова была развита сотрудником
Московского университета И.Ф.Усагиным, сконструировавшим
более совершенные трансформаторы.
Иван Филиппович Усагин (7 сентября 1855 г., с.
Тархово Клинского уезда Московской, 1919 г..) русский физик, создатель трансформатора,
талантливый демонстратор физических опытов.
Умер от сыпного тифа.
Главнейшие труды И. Ф. Усагина: Усовершенствованный
вакуумный насос, "Журнал Русск. физ.-хим. общества", 1890;
Практические приёмы фотографирования по методу
Липпманна, "Известия Русск. общества любителей
фотографии", 1903; Исследование лучей Ленарда (совм. с Н. П.
Метёлкиным), "Журнал Русск. физ.-хим. общества", 1917.
3
Яблочков Павел Николаевич
Павел Николаевич Яблочков (14 сентября 1847, Сердобский уезд
Саратовской губернии — 19 марта 1894, Саратов) — русский
электротехник, военный инженер, изобретатель и
предприниматель. Известен разработкой дуговой лампы
(вошедшей в историю под названием «свеча Яблочкова») и
другими изобретениями в области электротехники.
4
Устройство трансформатора
1. Первичная
обмотка.
*. Число витков на
обмотках 1 и 2.
2. Вторичная
обмотка.
3. «Нагрузка» –
потребитель
электроэнергии.
**. Графическое
обозначение
5
Холостой ход трансформатора
u1  U m1 cos t
i1  I m1 cos(t 
Ф  Фm sin t
e  Ф
Гармонически изменяющееся напряжение на первичной обмотке.

2
)  I m1 sin t
Колебания тока, отстают от колебаний
напряжения на четверть периода.
Переменный магнитный поток, возбуждаемый током в первичной
обмотке, совпадает по фазе с током.
Мгновенное значение ЭДС индукции в любом витке первичной или
вторичной обмотки одинаково.
Ф  Фm cos t
Производная потока магнитной индукции по времени.
e   m cos t
e1 N1

e2 N 2
u1  e1
u2  e2
Напряжение и ЭДС колеблются в противофазе.
При разомкнутой вторичной обмотке трансформатора тока в ней
нет.
Величина K называется коэффициентом трансформации. При K
N1
1

 K > 1 трансформатор является понижающим, а при K < 1 –
повышающим.
N2
2
U1 

U2 
6
Работа нагруженного трансформатора
К концам вторичной обмотки присоединяем «нагрузку».
Ток уменьшает (по прав.
Ленца) изменение
магнитного потока в
сердечнике.
Возникновение тока.
Ток создает свой переменный магнитный поток .
Магнитный поток, пронизывающий сердечник
трансф., сохраняет ту же амплитуду Ф, что и при
холостом ходе.
Это может быть лишь в том случае,
если магнитный поток, порождаемый
током первичной обмотки, увеличился
по сравнению с потоком при холостом
ходе настолько, что сможет
компенсировать размагничивающее
действие магнитного потока вторичной
обмотки трансформатора.
U1  1
1 
 m1
2

Фm N1
2
7
КПД трансформатора
8
Мощность, потребляемая
первичной обмоткой
трансформатора из сети.
P1  I1U1 cos 1
P2  I 2U 2 cos  2
Мощность, потребляемая
вторичной обмоткой
трансформатора из сети.
P0  I12 R1  I 22 R2

P2
I U cos  2
100%  2 2
100%
P1
I1U1 cos 1

P2
100%
P2  P0  PC
Мощность, потерь в
обмотках.
КПД
трансформатора(два
вида записи).
Применение трансформаторов
Применение в электросетях
Применение в источниках питания
9
Литература
1. Учебник. Физика. Колебания и волны. 11 класс. /
Г.Я.Мякишев (для углубленного изучения).
2. Яндекс картинки.
3. Материал из Википедии (биографии ученых).
9
10
© Copyright
Презентацию выполнил:
Фамилия
Горшков
Имя
Максим
Класс
11 А
Лицей
№ 18
Город
Новочебоксарск, Чувашская республика