1、關于變壓器與遠距離輸電ppt第一張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月學習目標1了解變壓器的構(gòu)造及工作原理，掌握理想變壓器的電壓、電流與匝數(shù)間關系，掌握理想變壓器工作規(guī)律并能運用解決實際問題。2、知道什么是輸電導線上的功率和電壓損失，知道如何減少功率和電壓損失3、理解為什么遠距離輸電要用高壓.第二張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月自主學習一、變壓器1定義：用來改變交流電壓的設備，稱為變壓器變壓器不僅能改變交變電流的電壓，也能改變交變電流的電流，但是不能改變恒定電流的電流、電壓。第三張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月2構(gòu)造：變壓器由一個閉合鐵芯（是由涂有絕緣漆的硅鋼片疊合而成

2、的）和兩個線圈（用絕緣導線繞制）組成的原線圈（初級線圈）：和 相連接的線圈（匝數(shù)為n1）副線圈（次級線圈）：和 相連接的線圈（匝數(shù)為n2）有些情況副線圈不只一個交變電源 負載第四張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月二、理想變壓器1理想變壓器是一種理想模型理想變壓器有三個特點：（1）無漏磁現(xiàn)象，即穿過原、副線圈兩繞組每匝的磁通量都一樣每匝線圈中所產(chǎn)生感應電動勢相等（2）線圈繞組的電阻不計，無能量損失現(xiàn)象（3）鐵芯中的電流不計，鐵芯不發(fā)熱，無能量損失現(xiàn)象2理想變壓器的變壓工作原理: 互感現(xiàn)象3能量轉(zhuǎn)換：電能磁場能電能第五張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月4理想變壓器的基本關系：（1）

3、輸出功率與輸入功率關系： （2）原副線圈兩端的電壓、電流跟匝數(shù)關系：原、副線圈兩端的電壓跟匝數(shù)成 關系，若副線圈只有一個，原、副線圈中的電流跟匝數(shù)成 關系；若副線圈有兩個時，原、副線圈中的電流跟匝數(shù)不再成反比關系。寫出兩圖中電壓、電流跟匝數(shù)關系式：P入=P出正比反比第六張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）原副線圈的交變電流的周期關系 、頻率關系 ，但原、副線圈的電流不同步。5理想變壓器的三個決定關系（1）理想變壓器的輸 功率決定輸 功率（變壓器的效率等于 ）（2）理想變壓器原線圈兩端電壓和 比決定副線圈兩端電壓 （3）理想變壓器 線圈中的電流決定 線圈中的電流T1=T2f1=f2出

4、入100%原副線圈匝數(shù)副原第七張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月三、互感器1.用途：把高電壓變成低電壓，或把大電流變成小電流2.畫出電壓互感器和電流互感器的結(jié)構(gòu)示意圖： 電壓互感器 電流互感器第八張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月四、降低輸電損耗的途徑：1.減小輸電線電阻R：依據(jù)公式 _，可采取措施：_。2.減小輸電電流 I：依據(jù)公式_，可采取措施:_ 選擇電阻率小的材料，適當增加橫截面積高壓輸電第九張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月五、電能的輸送過程：1、輸送結(jié)構(gòu)：發(fā)電站升壓變壓器高壓輸電線 降壓變壓器用電單位2、高壓輸電線路示意圖：第十張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2

5、022年6月3、各物理量間關系：（1）功率關系式:（2）電壓關系式：（3）電流關系式： （4）輸電導線損失的電功率P的表達式：I2=I3第十一張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月典例探究題型一、變壓器的工作原理例1、一理想變壓器，原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=1：2，電源電壓u=220 sintV，原線圈電路中接入一熔斷電流I0=1A的保險絲，副線圈中接入一可變電阻R，如圖所示，為了使保險絲不致熔斷，調(diào)節(jié)R時，其阻值最低不能小于（ ）A.440 B.440 C.880 D.880 C第十二張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月針對練習1：如圖所示，一個理想變壓器，初、次級線圈匝數(shù)比為1

6、0：1，把初級線圈接入U1=220 sin100tV的交流電源，那么（ ）A.用交流電壓表測量次級輸出電壓為220 VB.次級交流電的頻率為100HzC.次級接入R=22的電阻，則初級線圈的電流為1AD.次級接入R=22的電阻，則變壓器的輸入功率為22WD第十三張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月例2、如圖所示為一理想變壓器電路圖，U1為加在原線圈兩端的交變電壓，I1為原線圈中的電流，則正確的是（ ）A、若保持U1及P的位置不變，S由a合到b時，I1將增大 B、若保持U1及P的位置不變，S由b合到a時，R消耗的功率將增大；C、若保持U1不變，S接在a處，使P向上滑時，I1將增大；D、若保

7、持P的位置不變，S接在a處，使U1增大時，I1將增大。AD第十四張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月針對練習2：如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同燈泡L1、L2，輸電線上的等效電阻為R，開始時，開關S斷開。當S接通時，以下說法中正確的是（ ）A、副線圈兩端M、N的輸出電壓減少。B、副線圈輸電線等效電阻R上的電壓增大。C、通過燈泡L1的電流減小。D、兩線圈中的電流增大BCD第十五張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月題型二：遠距離輸電例3、發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為U1，發(fā)電廠到學校的輸電導線總電阻為R，通過導線的電流為I，學校得到的電壓為U2，則輸電線上損耗的功率可表

8、示為（ ） A、 / B、 / C、 D、BCD第十六張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月針對練習3：在電能輸送過程中，若輸送的電功率一定，輸電線電阻一定時，則在輸電線上損耗的電功率（ ）A、和輸送電線上的電壓降的平方成反比；B、和輸送電流的平方成反比；C、和輸送電線上的電壓降的平方成正比；D、和輸送電流平方成正比。CD第十七張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月例4、一臺發(fā)電機輸出的電功率為100kW，輸出電壓為250V，欲向遠處輸電，若輸電線總電阻為8，要求輸電時輸電線上損失的電功率為輸送電功率的5%，要向用戶輸送220V電壓，求：（1）試畫出這次輸電線路的示意圖；（2）輸電所需

9、升壓變壓器和降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比分別是多少？（3）用戶得到的電功率是多少？第十八張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月解：（1） (2)由5%P=I22r，得I2=25A 由P=U2I2 得U2=4103V 則n1/n2=U1/U2=1/16 U3=U2-I2r=3800V 則n3/n4=U3/U4=190/11(3)P用=95%P= 95KW第十九張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月針對練習4：有一臺發(fā)電機,供給一個學校照明用電,如圖所示.升壓變壓器的匝數(shù)比為14,降壓變壓器的匝數(shù)比為41,輸電線的總電阻R=4,全校共22個班,每班有“220 V,40 W”燈6盞,若要保

10、證全部電燈正常發(fā)光,則:（1）發(fā)電機輸出功率多大?（2）發(fā)電機輸出電壓多大?（3）輸電效率是多少?（4）若使用燈數(shù)減半并正常發(fā)光,發(fā)電機輸出功率是否減半？（1）5424W（2）226V（3）97%（4）否第二十張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）由P用減半推出I3減半，I2 減半，P變?yōu)镻/4，由P出=P+P用知，P出不減半或：由P用減半知，I3、I2、I1都減半，而U1變化了，故P出=U1I1并不減半第二十一張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月1在正常工作的理想變壓器的原、副線圈中，數(shù)值上不一定相等的物理量為（ ）A交流電的頻率 B端電壓的最大值 C電流的有效值 D電功率2

11、一個理想變壓器，原線圈和副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2，正常工作時輸入和輸出的電壓、電流、功率分別為U1和U2、I1和I2、P1和P2已知n1n2，則（ ）AU1 U2，P1P2 BP1P2，I1 I2 CI1 U2 DP1P2， I1I2ABC課下練習BC第二十二張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月3.當遠距離高壓輸送一定電功率時，輸電線上損耗的功率與電路中的（ ）A輸電電壓的平方成正比 B輸電電壓的平方成反比 C輸電線中電流的平方成正比 D導線中電流的平方成反比4.關于減小遠距離輸電線上的功率損耗，下列說法正確的是（ ） A由功率P= ，應降低輸電電壓，增大導線電阻 B由P=IU，應低電壓小電流輸電C由P= ，應減小導線電阻或減小輸電電流D上述說法均不 對BCC第二十三張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月5.遠距離輸送一定功率的交變電流，若輸電電壓提高到原來的n倍，則輸電導線上（ ） A、電能損失變?yōu)樵瓉淼?B、電壓損失變?yōu)樵瓉淼腃、電能損失減少 D、電壓損失減少6.某用電器離供電電源L，線路上的電流為I，若要求線路上的電壓降不超過U，已知輸電導線的電阻率為，那么，該輸電導線的橫截面積最小值為（ ）A、L/U B、2LI/U C、U/LI D、2UI/L BAB第二十四張，PPT共二十七頁，