一道高中变压器题
发布网友
发布时间:2023-06-27 08:42
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热心网友
时间:2024-12-14 07:37
1.变压器中的电磁关系:E1=4.44fw1BmS=4.44fw1Φm。E1为有效值,E1=311/√2=220V。所以,磁通的最大值Φm=E1/4.44fw1=220/(4.44×50×1000)=0.001Wb。
下面求磁通变化率的最大值:磁通为正弦波,其瞬时值Φ=Φmsin2πft,其瞬时值的变化率△Φ/△t=dΦ/dt=Φm2πfcos2πft(求导数),其瞬时值变化率的最大值发生在t=0时,最大值为:Φm2πf=0.001×2π×50=0.314Wb/s。
2.“如果感应电动势等于加在两端的电压,那线圈中不就没有电流了吗?”理想变压器,是无损耗的,就是说线圈无有电阻和漏电感,空载激磁电流不产生压降,结果,感应电势与外加电压相平衡(数值相等,相位相反)。但在实际的变压器中,线圈有电阻和漏电感,它们相当于变压器这个电源的内阻(尽管很小),因此,一次线圈中的感应电势和一次线圈电阻、漏电感上的电压降要与外加的电压相平衡,结果,一次线圈的感应电势的值是小于外加电压的值的。这是粗略地说,实际上,在交流电路中,上面说的感应电势、线圈电阻上的电压降、漏电感上的电压降、外加电压,这些都是指的瞬时值,就是它们都是向量,具有不同的相位(因而不能理解为有效值的平衡),在空载和有负载时,负载又有电阻性电感性电容性的不同,情况是很复杂的,这在大学的电工原理中才有详细的讨论,在中学里是不能彻底弄明白的。
3.在变压器等的电磁关系中,电磁感应实际上是与磁通和匝数都有关的,即与磁链Ψ有关,w1Φ=Ψ1,即:E1=4.44fw1BmS=4.44fw1Φm=4.44fΨ1m。从瞬时值来说,e=-w△Φ/△t=-△Ψ/△t(可以理解为各匝的感应电势相串联之和)。
4.前面网友的回答中:“Em=2*3.1416*w*Bm”,“Bm=311Wb/s”,“e=-W*dB/dt”。前者,不对了(见我的1.)。次者,左边是磁感应强度最大值,右边是磁通的变化率,量纲不对,物理量不对,怎能划等号?后者,dB/dt应为dΦ/dt。
上面是2010-3-19 03:13 的回答。
“啊 看了这么多也没明白啊 311Wb/s到底哪错了呢? 越简单明白越好”
您的题目里并没有说明311Wb/s是怎样一步一步计算出来的,那么我怎么知道它到底是错在哪里呢?
我在一开始就计算出来了这个“原线圈磁通量变化率的最大值为0.314Wb/s”,它不等于311Wb/s,后者就是错了嘛。我的计算步骤都有,如果您不能指出我的错误在哪里,我的计算就是对的,您的题目上的值就是不对的了。
如果您对我的计算步骤不明白,您可以指出来。
热心网友
时间:2024-12-14 07:37
1、E=311*SIN(2*3.1416*f*t)(V)。在这个式子里,E是瞬时值,随时间t而变。而311是最大值。只有当SIN(2*3.1416*f*t)=1时 E=Em=2*3.1416*w*Bm 。因此,Bm=311Wb/s。是有条件的。
2、我们讲理想变压器是把变压器当作一个纯电感负载来看,把电阻部分忽略(也就是把有功忽略,认为变压器没有能量的消耗)。因此,在变压器上加上一个正弦波时,铁心中产生了感应磁通(滞后90度),而这个感应磁通又在线圈中感应一个感应电动势(此时变压器副边是开路的,只有自感的存在),这个感应电动势是滞后磁通90度。因此这个感应电动势(向量)与外施电压的向量方向相反,大小相等(前提是理想变压器)。这使我们想起了作用力与反作用力。这个感应电动势又称反电势。所以你这里 E=U的说法是指两个代数值相等,而不是真正的相等,因为他们的方向是相反的。这就是有名的电磁感应定理e=-W*dB/dt。所以你要注意这个负号。
3、我已经说了E与U的关系。他们的量是相等的,但在电角度上相差180度。你不要把交流电当作直流电来想。励磁电流是存在的,这个励磁电流建立了磁场,但不做有功,做的是无功(当然是理想变压器)。
你把那道题给我好吗。我来看看。
热心网友
时间:2024-12-14 07:38
310V是220V电压的峰值,原线圈磁通量有滞后的特性,输入原线圈的电压的峰被削掉,所以始终是220V也就是平均值。除以匝数的是为了算出次级的电压比,因为初次级每匝变化率是一样的,你说的开口金属环和没有环流磁通的线圈,和理想的变压器理论是不通用的。
热心网友
时间:2024-12-14 07:38
对不起,弄错了。
我不会。
变化率如果是整个的话,311Wb/s应该是对的吧。
参考资料:能不能把那道题打上来?