第十三章交變電流電磁振蕩電磁波傳感器第73課時(shí)遠(yuǎn)距離輸電目標(biāo)要求1.知道輸電線路上的電壓損失、功率損失及減小損失的方法。2.理解輸電問題的三種電功率并會(huì)分析、解決遠(yuǎn)距離輸電問題。內(nèi)容索引考點(diǎn)一高壓輸電線路的電壓損失和功率損失考點(diǎn)二遠(yuǎn)距離高壓輸電線路分析及有關(guān)物理量的計(jì)算高壓輸電線路的電壓損失和功率損失考點(diǎn)一如圖所示，發(fā)電站輸出電功率為P，輸電電壓為U，用戶得到的電功率為P'，用戶端的電壓為U'，輸電電流為I，輸電線總電阻為R。

U-U'

P-P'I2R橫截面積電阻率小提高輸電電壓

√基礎(chǔ)自測

例1√√

返回遠(yuǎn)距離高壓輸電線路分析及有關(guān)物理量的計(jì)算考點(diǎn)二1.理清輸電電路圖的三個(gè)回路(如圖)

(2020·浙江7月選考·11)如圖所示，某小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率P=100kW，發(fā)電機(jī)的電壓U1=250V，經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線總電阻R線=8Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為U4=220V。已知輸電線上損失的功率P線=5kW，假設(shè)兩個(gè)變壓器均是理想變壓器，下列說法正確的是A.發(fā)電機(jī)輸出的電流I1=40AB.輸電線上的電流I線=625AC.降壓變壓器的匝數(shù)比n3∶n4=190∶11D.用戶得到的電流I4=455A例2√

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在寒冬來臨時(shí)，用電需求增加，當(dāng)火力發(fā)電供應(yīng)緊張時(shí)，通過遠(yuǎn)距離調(diào)度方式，會(huì)及時(shí)將其他地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電并入電網(wǎng)保障電力供應(yīng)。如圖是遠(yuǎn)距離輸電的原理圖，假設(shè)發(fā)電廠輸出電壓恒定不變，兩個(gè)變壓器均為理想變壓器。當(dāng)用戶用電器增加(假設(shè)所有用電器均可視為純電阻)，下列說法正確的是A.降壓變壓器的輸出電流I4減小B.輸電線上損失的功率減小C.升壓變壓器的輸出電壓U2增大D.發(fā)電廠輸出的總功率增大例3√

如圖所示為某小型電站高壓輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機(jī)輸出功率恒為20kW。在輸電線路上接入一個(gè)電流互感器，其原、副線圈的匝數(shù)比為1∶10，電流表的示數(shù)為1A，輸電線的總電阻用R線表示，大小為10Ω。下列說法正確的是A.電流互感器是一種降壓變壓器B.將滑動(dòng)觸頭P下移，用戶獲得的電壓將增大C.升壓變壓器的輸出電壓U2=1000VD.用戶獲得的功率為19kW例4√

返回課時(shí)精練對一對答案12345678題號1234567答案CADBDABCB題號

8答案(1)

(2)1900盞1.在如圖所示的某地遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，如果發(fā)電廠的輸出功率增大為原來的2倍，輸電線上損耗的功率將增大為原來的A.1倍

B.2倍

C.4倍

D.8倍√12345678基礎(chǔ)落實(shí)練答案12345678答案

2.(2023·浙江6月選考·7)我國1100kV特高壓直流輸電工程的送電端用“整流”設(shè)備將交流變換成直流，用戶端用“逆變”設(shè)備再將直流變換成交流。下列說法正確的是A.送電端先升壓再整流B.用戶端先降壓再變交流C.1100kV是指交流電的最大值D.輸電功率由送電端電壓決定12345678答案√12345678答案升壓和降壓都需要在交流的時(shí)候才能進(jìn)行，故送電端應(yīng)該先升壓再整流，用戶端應(yīng)該先變交流再降壓，故A正確，B錯(cuò)誤；1

100

kV指的是直流電的電壓，也是交流電壓的有效值，故C錯(cuò)誤；輸電功率是由用戶端負(fù)載的總功率來決定的，故D錯(cuò)誤。3.如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的原理示意圖，其中各個(gè)物理量已經(jīng)在圖中標(biāo)出，下列說法正確的是12345678答案A.變壓器線圈的匝數(shù)關(guān)系為n1>n2，n3<n4B.升壓變壓器可以提高輸電電壓，從而提高輸電功率C.輸電電路中的電流關(guān)系為I1>I線>I4D.發(fā)電機(jī)的輸出功率不變時(shí)，輸電電壓越高，輸電線上損失的功率越小√12345678答案

4.(2023·天津卷·6)如圖為輸電線為用戶輸電的情景，電路中升壓變壓器T1和降壓變壓器T2都認(rèn)為是理想變壓器，中間輸電電路電阻為R，下列說法正確的有A.T1輸出電壓與T2輸入電壓相等B.T1輸出功率大于T2輸入功率C.若用戶接入的用電器增多，則R功率降低D.若用戶接入的用電器增多，則T2輸出功率降低12345678答案√12345678答案由于輸電過程中電阻R要產(chǎn)生熱量，會(huì)損耗功率，故T1輸出功率大于T2輸入功率，T1輸出電壓大于T2輸入電壓，故A錯(cuò)誤，B正確；由于輸入電壓不變，所以變壓器T1的輸出電壓不變，隨著用戶接入的用電器增多，導(dǎo)致用戶端的等效電阻變小，則用戶端電流變大，輸電電路電流也相應(yīng)變大，根據(jù)P損=I2R可知R功率增大，故C錯(cuò)誤；用戶接入的用電器增多，用電器消耗功率增大，即T2輸出功率增大，故D錯(cuò)誤。5.如圖所示，在遠(yuǎn)距離輸電電路中，升壓變壓器和降壓變壓器均可視為理想變壓器，其中降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n3∶n4=100∶1，輸電線上的總電阻R=10Ω，輸電線上損失的功率ΔP=40W，用戶兩端的電壓U4=220V，則下列說法正確的是A.輸電線上通過的電流為4AB.升壓變壓器的輸出電壓為22kVC.發(fā)電機(jī)的輸出功率為66kWD.用戶消耗的功率為44kW√12345678答案12345678答案

12345678答案發(fā)電機(jī)的輸出功率等于升壓變壓器的輸出功率，則有P1=P2=U2I=44

040

W，故C錯(cuò)誤；降壓變壓器的輸入功率等于用戶消耗的功率，則有P4=P3=U3I=44

000

W=44

kW，故D正確。

12345678答案√能力綜合練√√12345678答案

7.如圖所示為某小型發(fā)電站高壓輸電示意圖。發(fā)電機(jī)輸出功率恒定，變壓器均為理想變壓器。在輸電線路的起始端接入甲乙兩個(gè)互感器(均為理想器材)，兩互感器原線圈的匝數(shù)比分別為200∶1和1∶20，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為200∶1，電壓表的示數(shù)為220V，電流表的示數(shù)為5A，輸電線路總電阻r=20Ω，則下列說法正確的是12345678答案A.互感器甲是電流互感器，互感器乙是電壓互感器B.輸電線路上損耗的功率約占輸電總功率的4.5%C.用戶端的電壓U4為200VD.用戶使用的用電設(shè)備增多，流過電流互感器的電流減小12345678答案√12345678答案

12345678答案

8.國家體育館“鳥巢”內(nèi)隱藏著一座太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，供給體育館內(nèi)的照明燈等使用。假如該發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率為1×105W，現(xiàn)準(zhǔn)備向遠(yuǎn)處輸電，輸電示意圖如圖所示。所用輸電線的總電阻為8Ω，輸電時(shí)在輸電線上損失的電功率為輸送電功率的5%。用戶獲得220V電壓，求：1234