2讲变压器电能的输送.pptVIP

* * 第 2 讲 变压器 电能的输送 考点 1 理想变压器 1．构造 由一个闭合铁芯、原线圈及副线圈组成． 图 11－2－1 2．工作原理：在同一铁芯上的磁通量的变化率处处相同． 3．理想变压器中的参数关系 没有漏磁和发热损失(即没有能量损失)的变压器叫理想变 压器． (1)电压关系：在同一铁芯上只有一组副线圈时： 当有几组副线圈时： (2)功率关系：对于理想变压器不考虑能量损失，总有 P 入 ＝P 出 ①当只有一组副线圈时，I1U1＝I2U2，得 (3)电流关系 ②当有多组副线圈时：I1U1＝I2U2＋I3U3＋……，得 I1n1＝I2n2 ＋I3n3＋……. 4．注意事项 (1)变压器能改变交变电流电压，但不能改变恒定电流(直流 电)的电压．如果原线圈接上直流电，则副线圈输出电压为零． (2)变压器的高压线圈匝数多而通过的电流小，用较细的导 线绕制，变压器的低压线圈匝数少而通过的电流大，用较粗的 导线绕制． (3)副线圈上的电流电压和原线圈上电流电压一样也是交变 的，且频率相同． (4)三个决定 ①输入电压决定输出电压，当输入电压不变时，不论负载 是否变化，输出电压不变． ②输出电流决定输入电流，输入电流随输出电流的增大而 增大，随输出电流的减小而减小． ③输出功率决定输入功率，输入功率随输出功率的变化而 变化．当负载为空载时，输入功率为零． 1．(双选)(2011 年汕头一模)如图 11－2－2 甲，一理想变压 器原、副线圈匝数比 n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连 接，输入电压 u 随时间 t 的变化规律如图乙所示，副线圈仅接入 一个 10 Ω的电阻．则( ) 图 11－2－2 答案：AC 2．(双选)一理想变压器的原线圈连接一只电流表，副线圈 接入电路的匝数可以通过滑动触头 Q 调节，如图 11－2－3 所示． 在副线圈上连接了定值电阻 R0 和滑动变阻器 R，P 为滑动变阻 器的滑动触头．原线圈两端接在电压为 U 的交流电源上．则( ) 图 11－2－3 A．保持 Q 的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表的读数变大 B．保持 Q 的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表的读数变小 C．保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表的读数变大 D．保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表的读数变小 BC ＝ 知，副线圈 解析：根据理想变压器原副线圈上电压、电流决定关系知： 在输入电压 U1 不变的情况下，U2不变．当保持 Q 的位置不动， 滑动头 P 向上滑动时，副线圈上的电阻增大，电流减小，故输 入电流 I1 亦随着减小，即电流表的示数变小，A 错误 B 正确； 当保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时,由 U1 n1 U2 n2 上匝数增大，引起副线圈上电压增大，即副线圈上电流增大， 故原线圈上的电流亦随着增大，故电流表的示数增大，C 正确， D 错误． 考点 2 远距离输电 1．减小损耗的方法 发电机的输出功率为一定值，P＝UI，在远距离输电的过程 中，有相当一部分能量损耗在输电线上，设输电线的电阻为 r， 则损耗的电能，即转化为热能的部分为 Q＝I2rt，电势功率为 P热 ＝P 损＝I2r，要减小损耗有两种方法： (1)减小电阻：①减小电阻率，现有的导线多为铝导线，可 改为铜，但价格太高；②减小距离，不可能；③增大面积，有 局限性，并且耗费材料． (2)减小电流：在输出功率不变的情况下，要减小电流，必 须提高 U，即需采用高压输电． 2．远距离输电的经典模型(如图 11－2－4)． 图 11－2－4 3．远距离输电的三组关系及两种损耗如下： (3)电功率关系：P1＝P2，P3＝P4，P2＝PR＋P3 (4)两种损耗：功率损耗 PR＝I2RR，输送电压损耗 U＝IRR＝ U2－U3. 4．注意 (1)输入电压及匝数比决定输出电压．只有负载变化时，输 出电压保持不变． (2)输出的功率、电流决定输入的功率、电流，故负载变化 会引起输入功率的变化． 3．(单选)(2011 年广州一模)图 11－2－5 是远距离输电的示 意图，下列说法正确的是( ) A 图 11－2－5 A．a 是升压变压器，b 是降压变压器 B．a 是降压变压器，b 是升压变压器 C．a 的输出电压等于 b 的输入电压 D．a 的输出电压等于输电线上损失的电压 4．电站的输出功率 P＝104 kW，输出电压 U1＝4 kV，通过 理想变压