論文：理想變壓器特性及與等效電路的分析

論文：理想變壓器特性及與等效電路的分析

　　摘要：作為電路理論的重要內容，理想變壓器的教學重點通常在于理想變壓器特性方程及其運用，不涉及磁路分析，這導致學生在分析多繞組變壓器時錯誤運用特性方程。本文以雙繞組和三繞組變壓器為例，就磁路形式對理想變壓器方程的影響進行分析，導出理想變壓器特性方程。在此基礎上，得到其阻抗變換的統一表達式，并得到不同情況下的實際變壓器等效電路，對理想變壓器的教學有一定的指導作用。

　　關鍵詞：理想變壓器；特性方程；等效電路

　　基金項目：本文受國家自然基金No.61102039及51107034、湖南省自然科學基金資助項目No.14JJ7029、中央高校基金和湖南省教改課題的資助

　　器是電路理論教學中的重要部分。在教學過程中，教學重點往往變壓器理想化的條件、掌握特性方程及其運用。但是，很多學生在分析多繞組變壓器時覺得無所適從，甚至錯誤運用理想變壓器的特性方程。要理解磁路對理想變壓器特性方程的影響，必須明確理想化的條件和特性方程的獲得方法。

　　一、雙繞組理想變壓器特性方程

　　利用磁路定理來理解理想變壓器的特性，只需用以下定律：磁路的基爾霍夫第一定律即磁通連續性原理和磁路的基爾霍夫第二定律，即安培環路定律。

　　1.雙繞組理想變壓器電壓方程。考慮如下的變壓器（圖1（a）所示），設變壓器初次級的原邊和副邊匝數分別為Np和Ns，電流為ip 蓸t 蔀、is 蓸t 蔀，鐵芯磁導率μ趨近于無窮大，即沒有漏磁，磁感應強度全部集中于鐵芯。

　　變壓器的初、次級磁鏈相等，設為ψm。很明顯：

　　二、結語

　　本文的分析表明，變壓器的特性方程與磁路形式密切相關。在理想變壓器的教學中，采用磁路的分析方法，只有如此，學生才能牢固掌握理想變壓器特性方程的本質。

　　參考文獻：

　　邱關源，羅先覺。電路.第四版。北京：高等教育出版社，1999.

　　于歆杰，朱桂萍，陸文娟。電路原理.北京：清華大學出版社，2007.

　　高中物理教學設計的要點與思考高三物理高考復習策略我淺談探究實驗在初中物理教學中的實踐應用

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