Question

圖12－2中，降壓變壓器的變壓系數是3，即初級線圈匝數與次級線圈的匝數之比是3。初級線圈的輸入電壓是660V，次級線圈的電阻為0.2Ω，這臺變壓器供給100盞220V，60W的電燈用電。

求：l）空載時次級線圈的端電壓和輸出功率；
2）接通時次級線圈的端電壓；
3）每盞燈的實際功率

Answer 1

(1) 將變壓器視為理想變壓器。設空載時次級線圈的端電壓為U₂。

因為空載，次級線圈的負載電阻R₂→∞，次級線圈中的電流為零I₂=0，P=I₂U₂=0
(2)次級線圈的端電壓U′₂=I₂R_外=214.68（V）

【錯解】



（2）接通時，次級線圈的端電壓仍為220V。

【錯解原因】
（1）變壓器空載時，電路的電流為零，無能量的轉化，不能用P=
（2）接通后次級線圈有電阻要消耗電能，由于次級線圈內部存在電壓降，所以次級線圈的端電壓不再是220V，而應以次級線圈為研究對象應用閉合電路歐姆定律去求次級線圈的端電壓。
（3）由于次級線圈的端電壓達不到燈泡的額定電壓，燈泡的實際功率要小于每盞燈的額定功率。
【分析解答】
（1）將變壓器視為理想變壓器。設空載時次級線圈的端電壓為U₂。

因為空載，次級線圈的負載電阻R₂→∞，次級線圈中的電流為零I₂=0，P=I₂U₂=0


次級線圈的端電壓U′₂=I₂R_外=214.68（V）