理想变压器

理 想 变 压 器

变压器是应用法拉第电磁感应定律而升高或降低电压的装置。 变压器通常包含两组或以上的线圈。主要用途是升降交流电的电压、改变阻抗及分隔电路。

一个简单的单相变压器由两块导电体组成。当其中一块导电体有一些不定量的电流 (如交流电或脉冲式的直流电) 通过，便会产生变动的磁场。根据电磁的互感原理，这变动的磁场会使第二块导电体产生电势差。假如第二块导电体是一条闭合电路的一部份，那么该闭合电路便会产生电流。电力于是得以传送。

理想变压器是一个理想元件，不考虑电能在转化过程中的损耗。但实际应用中我们必须考虑变压器的损耗问题。

• 线圈的电阻：电流通过导电体时产生热能（电流要较高，发出的热人体才感觉的到），

造成能量损失。和其他种类的流失不同，这种流失并不是来自变压器的铁芯。

• 涡流损：磁力使铁芯产生环回电流，导致能量化成热并流失至外界。把铁芯切成不相

通的薄片可以减少这种流失。

• 磁力流失：所有未被输出方线圈接收的磁场线均会造成能量流失。

• 磁滞损：铁芯的滞后作用使每次磁场改变时造成能量流失。这种流失的大小取决于铁

芯的原料。

• 力流失：交替的磁场使导线、铁芯与附近的金属之间的电磁力产生变化，结果形成振

动和能量流失。

• 磁致伸缩：交替的磁场使铁芯出现伸缩。如果铁芯的原料容易受伸缩影响，分子之间

的摩擦会导致能量流失。

• 冷却设备：大型的变压器一般配备冷却用的电风扇、油泵或注水的散热器。这些设备

所使用的能量一般亦算作变压器的能量流失。

但在理想变压器模型中，以上问题不考虑，所以理想变压器在传输电能时不考虑耗能问题。实际应用中我们只能尽量减少以上损耗。

变压器在应用中可分为以下几类:

一、 自耦变压器

二、 电压互感器

三、 电流互感器

四、 钳形电流表

五、 阻抗变换

电

路

分

析

小

论

文

电子0801

20084678

张竞旋