作业帮为什么变压器可以变化电压.
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/15 13:32:27
为什么变压器可以变化电压.
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当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时,导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1,它沿着铁芯穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路.在次级线圈中感应出互感电势U2,同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1,E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近,从而限制了I1的大小.为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗,并且变压器本身也有一定的损耗,尽管此时次级没接负载,初级线圈中仍有一定的电流,这个电流我们称为“空载电流”.
如果次级接上负载,次级线圈就产生电流I2,并因此而产生磁通ф2,ф2的方向与ф1相反,起了互相抵消的作用,使铁芯中总的磁通量有所减少,从而使初级自感电压E1减少,其结果使I1增大,可见初级电流与次级负载有密切关系.当次级负载电流加大时I1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好补充了被ф2所抵消的那部分磁通,以保持铁芯里总磁通量不变.如果不考虑变压器的损耗,可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率.变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压,但是不能改变允许负载消耗的功率.
理想变压器的原理
电力变压器理想变压器的两个基本公式是：
（1）U1/U2=N1/N2 ,即对同一变压器的任意两个线圈,都有电压和匝数成正比.
（2）P入=P出,即无论有几个副线圈在工作,变压器的输入功率总等于所有输出功率之和.虽然变压器从原理上讲是这样的
制作变压器的原理： 在发电机中,不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈,均能在线圈中感应电势,此两种情况,磁通的值均不变,但与线圈相交链的磁通数量却有变动,这是互感应的原理.变压器就是一种利用电磁互感应,变换电压,电流和阻抗的器件. 简单讲变压器原理：
不妨拆开一个废旧的收音机中的变压器.可以看到,变压器里面主要是一块钢铁周围绕着两组铜线.这块钢铁称为铁芯,它是用软磁材料做的.铜线称为线圈,其中一组用来连接输入电流,称为初级线圈（N1）,另一个连接后面的用电器,称为次级线圈（N2）.
如果N1通过一个交流电,那么它就会产生一个变换的磁场H,这样,铁芯处于磁场中会被磁化,产生变换的磁矩M.磁矩和磁场的和称为磁通B.可以想象初级线圈通过交流电后会在铁芯中产生来回变化的磁力线.
另一方面,次级线圈N2也是套在铁芯上的.根据电磁感应原理我们又知道,N2中间的面积中磁力线的变化一定会在N2中感生一个感应电压.如果N2后面接着用电器,那么N2中就会流过电流.这样,通过铁芯内部的变化的磁力线,电就从初级线圈传到了次级线圈.
变压器初级和次级线圈的电压和电流大小有固定的关系：电压和线圈的匝数成正比,而电流和匝数的平方成反比.这样,通过变压器,就实现了电压和电流的变换.