變壓器中的線圈可看成個電阻嗎?


不可以。

人們在用理想模型等效現實器件的時候是忽略掉很多次要的物理性質的,當某個物體的形態、位置等等條件變化,原有的物理模型就不準確也不適用了。

實際的電阻,你以為它就是個電阻,實際上它也有寄生電感、電容,也有磁效應。你把一根長電阻絲繞成線圈,它原本的物理模型就不對了,它的物理模型就變化了。


不能,高中物理有介紹電感。


不可以,如果是一根長導線,當然是可以的,但是繞成線圈的話,磁效應會比較明顯,如果通交流電的話,電流相角會滯後電壓相角,這就不是純電阻所應該出現的情況了,線圈體現的是電感特徵,所以應認為是電阻與電感的串聯


要看激勵是如何的了。

如果激勵是直流的,可以將其看做看做電阻。此時電阻反應線圈的焦耳熱效應。

低頻交流電可以等效為電阻與電感串聯。電阻反應銅損,也就是焦耳熱。而電感反應其勵磁性能。

非常高頻的激勵比較複雜。其中包含著複雜電磁效應。要用分布參數電路來處理了,甚至最後要用麥克斯韋方程組來解決。


現在已經3年沒有看物理方面的信息了吧,下文有些記錯的,能不影響就忽略吧。(答主大四實習中)

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高中可以看成是純線圈和一個等值電阻串聯,理由如下:變壓器的作用,是線圈裡電流變化,導致周圍電場變化,再鐵心的電場變化。又導致線圈通過的磁通量變化(就是變來變去),如果說同一線圈電流變化,最後磁通量變化也是這線圈,這叫自感吧,如果說通過鐵心,另一線圈,互感現象。

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但至少高中物理里,能不能看成或者等效認為,是看他們是不是同一效果的,高中物理的線圈是存在阻值的,也有自感係數的,所以要看做二個東西的有機組合,好像在大學裡,電感和電阻能等效成電容與電阻,但串並聯不同。(老久的事了,估計記錯了)

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這裡從能量轉換的角度來看,線圈裡變化的電流產生磁場,變化的磁場產生電場,如果用數學表示,其實特么的就是求導問題。然後,數學裡的三角函數無數次求導依舊是三角函數,波動學裡的基本波機械波又是三角函數,電磁波也是波(自己以後學習可以注意下)。線圈就是把電能轉換成電磁場能,電磁場能轉換成電能,而電阻不是,它直接就是焦耳定律,所以以往用I=U/R,這些什麼公式,可以看出來他們有本質的區別,所以以往強調I=U/R只能用於純電阻電路。

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認為學習物理還有個有趣的地方是思維!把通電導線繞成線圈,能產生電磁場,電磁場也能給它一個感抗什麼的,在高壓運輸電能上要考慮這玩意兒,可是高壓運輸是直線丫,沒有線圈這說法呀。思維在於,變化電流的線圈產生電磁場,你慢慢滴拉直線圈,那它是不是還有感抗,產生電磁場呢?答案是是的,只是產生的少,物理學一般不要求考慮很嚴格,這情況忽略,在高壓運輸中又要考慮。這是高中物理告訴我的物理之美。


不可以,我們知道變壓器中肯定是存在電感的,不然怎麼變壓呢?那麼除了電感外,變壓器中還存在什麼?可以把繞組看成怎樣的一種等效電路呢?

首先,由於繞組也是一種導體,是導體那麼一定就存在電阻,所以變壓器的等效電路中也有電阻,那麼是否有電容呢?對於這個問題,首先要知道怎樣會形成電容,簡單來說,兩個金屬板間有絕緣物質,就是一個電容,變壓器里這種情況是存在的,而且不止一種電容,取決於變壓器繞組的位置,對於普通的結構來說,電容存在於low voltage和high voltage之間,low voltage和鐵心之間,high voltage和外殼(tank)之間,甚至線圈和線圈之間也存在電容,在以上各種情況中,絕緣物質(insulation)是存在的,也就是油和紙,油分為植物油和礦物油,主要用處是絕緣和控溫(如果沒有油,大功率輸入下的變壓器溫度可以達到上百度,久而久之會傷害繞組結構),而紙分為press board 和包在線圈上的絕緣紙(press board用於支撐整個繞組,絕緣紙用於絕緣線圈與線圈,保證電流沿著導線的徑向走啦)。對於3相變壓器來說,相與相之間還存在著微弱的電容,而它們之間的互感其實也是有的,而且對輸出還有一定的影響,說多了,就簡單來看一下對於一相的繞組來說,它的等效電路是什麼樣的吧。

對於此圖的單相來講,我們可以看見高壓線圈是套在低壓線圈外面的,所以它的橫截面由內而外其實是:core,insulation,low voltage winding,insulation,high voltage winding和tank,在上圖中沒有tank,tank就是殼啦,肯定不會讓變壓器暴晒雨淋的吧...而它的等效電路圖其實是:

  • 這種電路圖是比較真實的反映變壓器線圈結構的,K_{HV} K_{LV} 是存在於線圈和線圈之間的interdisc capacitance,L_{HV} L_{LV} 是線圈的自感,所有的G..或g...都是代表電容的介電損耗,GHVLV則是線圈間的電容,GLV和GHV都是對地電容(分別是對鐵心和tank的電容,但是鐵心和tank實際上是接地的),R當然代表的是電阻啦,值得注意的是中間的M1n代表第一個自感元件和第n個自感元件之間的互感,n越大,代表的等效電路久越準確,而這個準確性當然也和各個元件的值有關,那這個值怎麼算呢?這就與真實變壓器的物理結構有關了。


在純直流的狀況下

可以只視其線電組


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