變壓器在電路中的實(shí)際作用

宋興會(huì)

(陜西省岐山縣職業(yè)技術(shù)教育中心，陜西 岐山 722400)

變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)改變交流電壓的裝置,通常把電能輸入端線圈(原線圈)匝數(shù)少于電能輸出端線圈(副線圈)匝數(shù)的變壓器稱(chēng)為“升壓變壓器”、把電能輸入端線圈匝數(shù)多于電能輸出端線圈匝數(shù)的變壓器稱(chēng)為“降壓變壓器”．我們“顧名思義”、可能會(huì)想當(dāng)然地認(rèn)為“升壓變壓器”在電路中的作用就是升高輸出電壓、“降壓變壓器”在電路中的作用就是降低輸出電壓,這樣想,是否符合實(shí)際情況呢?

1 “升壓變壓器”在電路中的實(shí)際作用

設(shè)想有一個(gè)無(wú)變壓器的交流電路:用電器是額定電壓為U0、總電阻為R的純電阻元件,電源是電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r0的交流發(fā)電機(jī),輸電導(dǎo)線的電阻為r．設(shè)想再在電源和輸電導(dǎo)線之間加接原副線圈匝數(shù)比為1∶k1(升壓倍數(shù)k1大于1)的理想“升壓變壓器”,如圖1所示．

圖1

聯(lián)立求解可得

從輸出電壓U2=I2(r+R)和“用電器電壓”U=I2R的表達(dá)式可以看出,輸出電壓U2和“用電器電壓”U具有相同的變化規(guī)律．

2 “降壓變壓器”在電路中的實(shí)際作用

設(shè)想在前述無(wú)變壓器的交流電路中、在輸電導(dǎo)線和用電器之間接入原副線圈匝數(shù)比為k2∶1(降壓比k2大于1)的理想“降壓變壓器”,如圖2所示．

圖2

聯(lián)立求解可得