MAX1607ESA初级绕组接直流电源。在开关闭合的瞬间,初级绕组中从没有电流流动到突变为有一个恒定的电流流动。因此,初级绕组周围将产生磁场,而铁心材料是良导磁材料,所以磁力线几乎全部分布在封闭的铁心内,在铁心上,磁通从零突变为某一定值。可见,在铁心上产生了磁通的变化。而次级绕组就置于这一变化的磁通内,根据电磁感应原理,在次级绕组上将产生感应电压。在电压表上将有一个指示。但是,直流电压的幅值和方向是恒定不变的,在开关闭合很短的时间以后,铁心中的磁通将不发生变化,即:磁通变化率为零。因此,次级绕组上将没有感应电压产生,电压表上的指示为零。

在开关断开的瞬间,初级绕组中的电流突然消失,从而引起铁心中的磁通从某一定值突变为零,此时,铁心中的磁通又发生了变化,在次级绕组中又产生了感应电压,因此在电压表上又出现一次电压指示。在开关断开之后,初级绕组中的电流保持为零,铁心中的磁通变化也为零,因此电压表的指示为零。

初级绕组接交流电源。当开关闭合后,交流电流在初级绕组中流动。由于交流电的幅值和方向是变化的,所以在铁心上产生了交变磁通。根据电磁感应原理,在次级绕组中将产生一个交变的感应电压。只要不切断交流电源,铁心上就始终存在磁通变化,次级绕组中的感应电压就不会消失,如图4.1-2所示。

通过上述分析可以得出如下结论:

变压器可以传递交流电能

在变压器中,初级绕组和次级绕组是通过铁心来进行电磁耦合的;

铁心是变压器中的一个重要部件。初级绕组从交流电源中获取电能,以交变磁能的形式存在于铁心中。而铁心中不断变化的磁能又使次级绕组中产生感应电压。可见,铁心是电能→磁能→电能转换的媒介。它的质量好坏直接影响着变压器传递电能的效率。

[实验二l 用一个实心铁心和一个叠层式铁心分别插人同样匝数的绕组,接上同样大小的初级电压,经过一段时间之后,测量其次级输出电压,并检查两个铁心的温度。

结果:

实心铁心的次级电压低,叠层式铁心的次级电压高。

实心铁心的温度高,叠层式铁心的温度低。

当绕组上流过交流电流时,在铁心中将产生交变磁通,于是在铁心上产生了感应电压。由于铁心也是导体,所以将有涡流在铁心中流动。然而,涡流产生的磁场与电源交变磁场的方向相反,这将引起铁心中合成磁通的强度降低,从而使次级绕组中的感应电压下降。而实心铁心中涡流的流动又会使铁心产生热损耗,所以实心铁心发热。