Question

关于变压器的几个问题？

在百度百科上关于变压器的介绍看到如下一段话：

当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时，导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1，它沿着铁芯穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2，同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1，E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近，从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗，并且变压器本身也有一定的损耗，尽管此时次级没接负载，初级线圈中仍有一定的电流，这个电流我们称为“空载电流”。

其中这句话“初级线圈上感应出一个自感电势E1，E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近，从而限制了I1的大小”

E1和U1始终相反吗？当原电流增大的时候~为了阻碍电流的增大~感应电动势E1应当与U1相反 但是U1是按正弦规律变化的吧 ~ 那么U1减小的时候 为了阻碍减小 E1岂不是会和U1同向吗？这样电流不就无穷大了吗？
不理解 求高手解答~！
我是按照楞次定律分析的~这样有错吗？
电压增大 为了阻碍增大 E1和U1 但是电压减小 为了阻碍减小 E1 U1同向？怎么错了
3L的解释不明白 电压增大 E1 为负 电压减小 E1应当为正啊！！！

求解释

Answer 1

其实你的想法理解到了这个深度，也差不多了。关于这方面的问题，我已经解释过很多次了。你不妨先去看看我以前的解释：http://z.baidu.com/question/170629433.html。在这里再简单复述一下。在理想变压器中：
1、当初级绕组上施加一个交变的电压U1，在初级绕组中有一个励磁电流I1。
2、由于理想变压器的绕组是纯电感的（在实际变压器中，变压器绕组也接近于电感，电阻分量很小），那么这个励磁电流I1就滞后外施电压U1 90度（电角度）。
3、同理，自感电动势（反电势）E1又滞后I1 90度（都应该是矢量）。
4、这样E1与U1方向相反。
5、由于初级绕组的匝数、频率、位置都没有发生变化，在感应电动势E=4.44*f*W*Φm/10^8（伏）式中。也就可以理解E1与U1的值相等了。也就是E1与U1是一对方向相反，大小相等的两个矢量。
6、当然，在实际变压器中，由于绕组中存在电阻分量。所以E1与U1，其实方向不是180度，而是小于180度的。
7、当外加电压U1变化时，在公式中引起磁通量Φm的变化，Φm的变化，也使E1变化。因此，E1与U1是一对共生同灭的物理矢量。就像作用力与反作用力一样。

Answer 2

需要这么麻烦的解释吗？用基尔霍夫电压定律做一个回路，选定电位升的方向为正方向，U1+E1=0。

Answer 3

你的理解有误。
U1始终与E1方向相反，而且可以认为U1≈-E1
U1与E1都有是按正弦规律变化的，U1在减小的时候，E1也在减小。
注意！这个减小是绝对值的减小！比如U1由10 减到5，那么E1就由-10变到-5！

Answer 4

自感电势E1 和外加电压U1始终相位相差 180度 ，方向正好相反绝对值几乎相等，U1在正方向减小时，E1随即在反方向减小，以保持空载的磁通仍然处在最小的水平。

Answer 5

我大概明白你的疑问了，你有点和楞次定律搞混了。
E1和U1是始终相反的，而且大小基本一致，但是E1并不阻碍U1的变化，E1与U1的变化是同步的，当U1减小的时候，E1也是减小的。这里的电流基本是恒定不变的（当然也是个交变量），你可以想象成U1与E1的差值与某一固定阻抗（比如线圈电阻）的比值，电阻不变，电流不变，UI与E1的差也是不变的，EI肯定是随U1变化的。当然这样不符合实际情况，但有助于理解。