巧用变压器等效电阻的反馈作用

唐建勋

(无锡市辅仁高级中学,江苏 无锡 214123)

巧用变压器等效电阻的反馈作用

唐建勋

(无锡市辅仁高级中学,江苏 无锡 214123)

在变压器问题的教学中,教师一般比较强调原副线圈的电压、电流、功率等关系的问题,但是变压器除了能够研究上述物理量的关联外,还能够将其等效为电阻.本文推导了变压器的等效电阻公式，并应用等效电阻反馈作用巧妙地解决变压器电路中的相关问题.

变压器; 等效电阻； 反馈

在关于变压器的教学中,变压器原副线圈的电压关系,电流关系和功率关系是教学重点,关于变压器的几乎所有问题的讨论,都是基于上述3点展开的.首先由互感的原理和磁通量变化的同时性,得到原副线圈电压比等于匝数比U1∶U2=n1∶n2; 其次再根据能量守恒,得到原副线圈的功率相等P1=P2; 最后得到在只有一个副线圈的情况下,原副线圈电流比等于匝数反比I1∶I2=n2∶n1.通过这些关系,我们可以解决相关的问题.但是在只有一个副线圈的变压器电路中,我们还可以尝试使用一种变压器等效电阻的方法来简单明了地解决这些问题.

图1

如图1所示,一个原副线圈匝数各为n1和n2变压器,原线圈接电压为U1的正弦交变电流,副线圈接阻值为R的电阻,求通过原线圈的电流I1.

再根据I1∶I2=n2∶n1,得到

此时我们可以把原线圈视为初级电路的一个等效电阻,其等效阻值为

1 变压器空载与短路

讨论两种特殊情况:空载与短路.当副线圈空载时,电阻为无穷大,由等效电阻的结论可……