变压器电能的输送讲稿.ppt

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1、关于变压器电能的输送第一页，讲稿共二十七页哦1.理想变压器的原理与规律理想变压器的原理与规律 一台理想变压器的输出端仅接一个标有一台理想变压器的输出端仅接一个标有“12V6W”的灯泡，且正常的灯泡，且正常发光，变压器输入端的电流表示数为发光，变压器输入端的电流表示数为0.2A，则变压器原、副线圈的，则变压器原、副线圈的匝数之比为匝数之比为()A.7 2 B.3 1C.6 3 D.5 2 因为，因为，I2=P2U2=6/12A=0.5A I1=0.2A所以所以n1 n2=I2 I1=5 2D第二页，讲稿共二十七页哦 点点评评：理理想想变变压压器器的的关关系系式式：电电压压关关系系：U1/U2=n

2、1/n2(变压比变压比)，即电压与匝数成正比，即电压与匝数成正比 功率关系：功率关系：P入入=P出出，即即I1U1=I2U2+I3U3+电电流流关关系系：I1/I2=n2/n1(变变流流比比)，即即对对只只有有一一个个副线圈的变压器电流跟匝数成反比副线圈的变压器电流跟匝数成反比第三页，讲稿共二十七页哦2.变压器的动态分析变压器的动态分析 如如图图1022，一理想，一理想变压变压器的原器的原线线圈上圈上接有正弦交接有正弦交变电压变电压，其最大，其最大值值保持不保持不变变，副，副线线圈接有可圈接有可调电调电阻阻R.设设原原线线圈的圈的电电流流为为I1，输输入功率入功率为为P1，副，副线线圈的圈的电

3、电流流为为I2，输输出功出功率率为为P2.当当R增大增大时时()AI1减小，减小，P1增大增大 BI1减小，减小，P1减小减小CI2增大，增大，P2减小减小 DI2增大，增大，P2增大增大图1022第四页，讲稿共二十七页哦 解解析析：理理想想变压器器的的特特点点是是输入入功功率率等等于于输出出功功率率，当当负载电阻阻增增大大时，由由于于副副线圈圈的的电压不不变，所所以以输出出电流流I2减减小小，导致致输出出功功率率P2减减小小，所所以以输入入功功率率P1减减小小；输入入的的电压不不变，所所以以输入入的的电流流I1减小，减小，B正确正确第五页，讲稿共二十七页哦 点点评评：理理想想变变压压器器P入

4、入=P出出，即即无无论论有有几几个个副副线线圈圈在在工工作作，变变压压器器的的输输入入功功率率总总等于所有输出功率之和等于所有输出功率之和第六页，讲稿共二十七页哦 (2010(2010皖皖 西西 重重 点点 中中 学学 联联 考考)如如 图图1023所所示示，理理想想变变压压器器初初级级线线圈圈接接一一正正弦弦交交流流电电源源，交交变变电电压压的的有有效效值值恒恒定定不不变变则则下下列列说说法法中中正正确确的的是是()图图1023第七页，讲稿共二十七页哦 A只将只将S1从从2拨向拨向1时，电流表示数变小时，电流表示数变小 B只将只将S2从从4拨向拨向3时，电流表示数变大时，电流表示数变大 C只

5、只将将S3从从闭闭合合变变为为断断开开，电电阻阻R2两两端端电电压压增增大大 D只只将将变变阻阻器器R3的的滑滑动动触触头头上上移移，变变压压器器的的输输入功率减小入功率减小第八页，讲稿共二十七页哦 解解析析：只只将将S1从从2拨向向1时，电流流表表示示数数变大大，A错误；只只将将S2从从4拨向向3时，电流流表表示示数数变小小，B错误；只只将将S3从从闭合合变为断断开开，电阻阻R2两两端端电压不不变，C错误；只只将将变阻阻器器R3的的滑滑动触触头上上移移，变压器器的的输入入功功率减小，率减小，D正确正确第九页，讲稿共二十七页哦3.远距离输电远距离输电 发电机输出功率为发电机输出功率为100kW

6、，输出电压是，输出电压是250V，用户需要的电，用户需要的电压是压是220V，输电线电阻为，输电线电阻为10.若输电线中因发热而损失的功若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的率为输送功率的4%，试求：，试求：(1)画出此输电线路的示意图画出此输电线路的示意图.(2)在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比.(3)用户得到的电功率是多少？用户得到的电功率是多少？第十页，讲稿共二十七页哦（1）输电线路的示意图如图所示，）输电线路的示意图如图所示，（2）输电线损耗功率）输电线损耗功率P线线=100 4%kW=4kW，又，又P线线=I22R线线

7、，输电线电流，输电线电流 I2=I3=20A第十一页，讲稿共二十七页哦原线圈中输入电流原线圈中输入电流所以所以 这样这样U3=U2-U线线=5000V-2010V=4 800V，所以，所以（3）用户得到的电功率用户得到的电功率P出出=10096%kW=96kW 第十二页，讲稿共二十七页哦 点点评评：输输电电导导线线损损耗耗的的电电功功率率：P损损=I2R线线=(P/U)2R线线，因因此此，当当输输送送的的电电能能一一定定时时，输输电电电电压压增增大大到到原原来来的的n倍倍，输输电电导导线线上上损损耗耗的的功功率率就就减减少少到到原原来来的的1/n2.减减少少输输电电线线上上电电能能的的损损失失

8、方方法法：减减小小输输电电导导线线的的电电阻阻，如如采采用用电电阻阻率率小小的的材材料料；加加大大导导线线的的横横截截面面积积提提高高输输电电电电压压，减减小小输输电电电电流流 第十三页，讲稿共二十七页哦 某农村水力发电站的发电机的输出电某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后再输送村寨附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户至各用户.设变压器都是理想的，那么在用电高设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随

9、用电器总功率的增加将导致峰期，随用电器总功率的增加将导致()A.升压变压器初级线圈中的电流变小升压变压器初级线圈中的电流变小B.升压变压器次级线圈两端的电压变小升压变压器次级线圈两端的电压变小C.高压输电线路的电压损失变大高压输电线路的电压损失变大D.降压变压器次级线圈两端的电压变大降压变压器次级线圈两端的电压变大C第十四页，讲稿共二十七页哦4.互感器互感器 在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器用的器材叫电流互感器.如下所示的四个图中，能正确反应其工如下所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是作原理的是()

10、第十五页，讲稿共二十七页哦第十六页，讲稿共二十七页哦 电流流互互感感器器要要把把大大电流流变为小小电流流，因因此此原原线圈圈的的匝匝数数少少，副副线圈圈的的匝匝数数多多.监测每每相相的的电流流必必须将将原原线圈圈串串联在在火火线中中.答案：答案：A第十七页，讲稿共二十七页哦 点点评评：互互感感器器是是按按比比例例变变换换电电压压或或电电流流的的设设备备互互感感器器的的功功能能是是将将高高电电压压或或大大电电流流按按比比例例变变换换成成标标准准低低电电压压(100V)或或标标准准小小电电流流(5A或或1A，均均指指有有效效值值)，以以便便实实现现测测量量仪仪表表、保保护护设设备备及及自自动动控控

11、制制设设备备的的标标准准化化、小小型型化化互互感感器器还还可可用用来来隔隔开开高高电压系统，以保证人身和设备的安全电压系统，以保证人身和设备的安全 第十八页，讲稿共二十七页哦 (2010(2010亳亳州州期期末末测测试试)如如图图1024所所示示，L1和和L2输输电电线线，甲甲是是电电压压互互感感器器，乙乙是是电电流流互互感感器器若若已已知知甲甲的的变变压压比比为为5001，乙乙的的变变流流比比为为2001，并并且且已已知知加加在在电电压压表表两两端端的的电电压压为为220V，通通过过电电流流表表的的电电流流为为5A，则输电线的输送功率为，则输电线的输送功率为()A1.1 102W B1.1

12、104WC1.1 106W D1.1 108W图图1024第十九页，讲稿共二十七页哦 解解析析：加加在在电压表表两两端端的的电压为220V，L1和和L2输电线两两端端的的电压为500 220V；通通过电流流表表的的电流流为5A，输电线的的电流流为200 5A，则输电线的的输送送功功率率为1.1 108W.只有只有D正确正确第二十页，讲稿共二十七页哦 易易错错题题：如如图图1025所所示示，降降压压变变压压器器的的变变压压系系数数是是3，即即初初级级线线圈圈匝匝数数与与次次级级线线圈圈的的匝匝数数之之比比是是3.初初级级线线圈圈的的输输入入电电压压是是660V，次次级级线线圈圈的的电电阻阻为为0

13、.2w w，这这台台变压器供给变压器供给100盏盏“220V,60W”的电灯用电求：的电灯用电求：(1)空载时次级线圈的端电压和输出功率；空载时次级线圈的端电压和输出功率；(2)接通负载时次级线圈的端电压；接通负载时次级线圈的端电压；(3)每盏灯的实际功率每盏灯的实际功率图图1025第二十一页，讲稿共二十七页哦第二十二页，讲稿共二十七页哦 (2)接接通通后后次次级级线线圈圈有有电电阻阻要要消消耗耗电电能能，由由于于次次级级线线圈圈内内部部存存在在电电压压降降，所所以以次次级级线线圈圈的的端端电电压压不不再再是是220V，而而应应以以次次级级线线圈圈为为研研究究对对象象应应用用闭闭合合电电路路欧

14、欧姆姆定定律去求次级线圈的端电压律去求次级线圈的端电压 (3)由由于于次次级级线线圈圈的的端端电电压压达达不不到到灯灯泡泡的的额额定定电电压压，灯灯泡的实际功率要小于每盏灯的额定功率泡的实际功率要小于每盏灯的额定功率第二十三页，讲稿共二十七页哦第二十四页，讲稿共二十七页哦第二十五页，讲稿共二十七页哦 点点评评：理理解解能能力力的的高高低低表表现现在在把把握握文文字字的的物物理理意意义义上上题题文文中中说说“次次级级线线圈圈的的电电阻阻为为0.2”可可见见文文中中所所述述的的变变压压器器有有内内耗耗，不不是是理理想想变变压压器器类类比比直直流流电电路路的的知知识识，可可从从两两条条路路去去求求路路端端电电压压，U=EIr(电电源源电电动动势势减减去去内内电电压压)，或者用部分欧姆定律，或者用部分欧姆定律U=IR.第二十六页，讲稿共二十七页哦2022/9/27感谢大家观看第二十七页，讲稿共二十七页哦