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第4章远距离输电 1 电压思路 变压器原 副线圈的电压之比为u1 u2 n1 n2 当变压器有多个副绕组时u1 n1 u2 n2 u3 n3 2 功率思路 理想变压器的输入 输出功率关系为 p入 p出 即p1 p2 当变压器有多个副绕组时 p1 p2 p3 3 电流思路 由i p u知 对只有一个副绕组的变压器有 i1 i2 n2 n1 当变压器有多个副绕组时 n1i1 n2i2 n3i3 理想变压器的思路分析 4 制约思路 变压器动态问题 1 电压制约 当变压器原 副线圈的匝数比 n1 n2 一定时 输出电压u2由输入电压决定 即u2 n2u1 n1 可简述为 原制约副 2 电流制约 当变压器原 副线圈的匝数比 n1 n2 一定 且输入电压u1确定时 原线圈中的电流i1由副线圈中的输出电流i2决定 即i1 n2i2 n1 可简述为 副制约原 3 负载制约 变压器副线圈中的功率p2由用户负载决定 p2 p负1 p负2 变压器副线圈中的电流i2由用户负载及电压u2决定 i2 p2 u2 总功率p总 p线 p2 2012 高考新课标全国卷 自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈 原 副线圈都只取该线圈的某部分 一升压式自耦调压变压器的电路如图所示 其副线圈匝数可调 已知变压器线圈总匝数为1900匝 原线圈为1100匝 接在有效值为220v的交流电源上 当变压器输出电压调至最大时 负载r上的功率为2 0kw 设此时原线圈中电流有效值为i1 负载两端电压的有效值为u2 且变压器是理想的 则u2和i1分别约为 a 380v和5 3ab 380v和9 1ac 240v和5 3ad 240v和9 1a b 名师归纳解答该类问题的关键是理解变压器的 决定与制约 关系 对电压而言 有输入才有输出 故输入决定输出 对电流 电功 率 而言 有输出才有输入 故输出决定输入 1 抓住 输送一定的电功率 即p送 u送i送是定值 升高送电电压必能减小送电电流 在输电线电阻一定时减小送电电流必定减小线路损耗 这就是高压输电的原理 掌握这部分内容须理解输电电路图 它是解决电能输送问题的基础 远距离输电问题的分析思路 3 根据具体问题画出输电线路示意图 示意图如图所示 4 研究三个回路 回路1 电源回路 回路2 输电回路 回路3 用户回路 两个变压器 升压变压器和降压变压器 利用以下几组关系求解 某发电厂通过两条输电线向远处的用电设备供电 当发电厂输出的功率为p0时 额定电压为u的用电设备消耗的功率为p1 若发电厂用一台升压变压器t1先把电压升高 仍通过原来的输电线供电 达到用电设备所在地 再通过一台降压变压器t2把电压降到用电设备的额定电压 供用电设备使用 如图所示 这样改动后 当发电厂输出的功率仍为p0 用电设备可获得的功率增加至p
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