对有关变压器的几个质疑的探讨,本文主要内容关键词为:几个论文,变压器论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
在学习了《交变电流》一章中的《变压器》一节内容后,学生对“”的推导过程提出了质疑,并提出了几个相当尖锐的问题。这几个问题是教学中的一个思维盲区,是大多数教师没有考虑过的问题,提得很有价值,因此笔者觉得非常有必要写出来与同行们交流。
质疑二 如果给理想变压器原线圈加的是正弦式交变电压,原线圈中就有正弦式交变电流,它在铁芯中就会产生交变的磁通量,从而在副线圈中感应出交变电流。而这一电流还产生交变的磁通量,又会在原、副线圈中引起感应电流,这样不停地互感下去,某一时刻原、副线圈中电流的瞬时值到底如何确定呢?
探讨 在理想变压器中,虽然副线圈中感应出来的交变电流所产生的磁通量的变化又要在原、副线圈中产生感应电动势和感应电流,但是在任意一个时刻,穿过原、副线圈的磁通量的变化率是相同的。原、副线圈中的感应电动势同相位,原线圈中的感应电动势与电压反相位,副线圈中的感应电动势与电压同相位,则原、副线圈两端电压的相位差必然为π(即反相位)。而原、副线圈的电阻为零,就是纯电感电路。在纯电感电路中,电感两端的电压相位超前电流相位,因而原、副线圈中电流的相位差也必然为π(即反相位)。而原、副线圈中电流的峰值和副线圈两端的电压的峰值由所加交变电压的峰值、匝数比和负载共同确定。下面举例进行说明。
图1
图2
质疑三 如果不考虑铁芯漏磁、铁芯涡流等情况,但是线圈的电阻较大而不能忽略,在变压器正常工作时,原、副线圈两端电压大还是感应电动势大?
探讨 在不能忽略原、副线圈的电阻时,电阻造成的电压损失也就不能忽略。