24远距离输电

1、Nice纳思远距离输电精讲年级：高中 科目：物理 类型：选考制作人：黄海辉知识点：远距离输电一、 远距离输电(/c)1. 输电过程(如图所示)2. 输电导线上的能量损失：主要是由输电线的电阻发热产生的，表达式为Q = |2Rt。3. 电压损失(1) U = U U' (2) U =迟4. 功率损失(1)忍=P P； (2)5. 输送电流PU U ；1 u； (2)| R- °6. 降低输电损耗的两个途径(1) 减小输电线的电阻，由电阻定律R= P可知，在输电距离一定的情况下，为了 减小电阻，应采用电阻率小的材料，也可以增加导线的横截面积。(2) 减小输电导线中的输电电流，由

2、P= UI可知，当输送功率一定时，提高输电 电压，可以减小输电电流。二、远距离输电原理1. 远距离输电的处理思路对高压输电问题，应按“发电机一升压变压器一远距离输电线一降压变压器一用 电器”，或按从“用电器”倒推到“发电机”的顺序一步一步进行分析。2. 远距离高压输电的几个基本关系(以图为例)(1) 功率关系：Pl = P2,卩3= P4,卩2= P损+卩3。(2) 电压、电流关系:Ui = n2=U4= n3=U2= AJ + U3, 12= 13= I 线。(3) 输电电流：I线=U= U|= 骨。(4) 输电线上损耗的功率：P损=I线AJ = I线R线=(p)2R线。当输送功率一定时，输

3、电电压增大到原来的n倍，输电线上损耗的功率就减小到1原来的孑。3. 远距离输电的三个易错点U2(1) 计算输电线上损失的功率 AP = R, U应为输电线上损耗的电压，而不是输电 电压；(2) 当输送功率一定时，输电电压增大到原来的n倍，输电线上损耗的功率就减1小到原来的n2；(3) 电网送电遵循“用多少送多少”的原则，而不是“送多少用多少”，说明原 线圈电流由副线圈电流决定。【例题1】(2016浙江余杭期末)远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为 U1= 110 kV输电和输电电压为U2 = 330 kV输电。则两种 情况中，输电线上通过的电流之比11 ： I2等于()

4、A. 1 : 1B . 3 : 1C. 1 : 3D. 9 : 1解析输送功率相同，根据p=ui得，输电电流与输电电压成反比，所以¥=十3=1。故B正确。答案 B精练年级：高中科目：物理 类型：选考知识点：远距离输电难度：中等总题量：7题预估总时间：30min1 发电厂发电机的输出电压为 Ui,发电厂至学校的输电导线的总电阻为 R,通 过导线的电流为I，学校得到的电压为U2,则输电线上损耗的电压可表示为（）A. UiB . Ui IRC. IRD. U2解析 输电线上的电压损失 AU = Ui U2= IR,选项B错误，C正确；Ui为输电 电压，U2为用户得到的电压，选项 A、D错误

5、。答案 C2.侈选）某小型水电站的电能输送示意图如图所示。发电机的输出电压为220 V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为 ni、n2,降压变压器原、 副线圈匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器），要使额定电压为220 V的用 电器正常工作，贝U （）A.n2n4n2B.n;vn4C. 升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D. 升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率解析根据变压器工作原理可知严=帘，严=220，由于输电线上损失一部分电n2 U2 n422U压，升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，有U2> U3,所以羔蔦,选项A正确，B、C错误；

6、升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线上损失功率，选项 D正确。答案 AD3 如图所示为远距离输电线路的示意图。若发电机的输出电压不变，则下列叙 述中正确的是（）A 升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B. 输电线中的电流只由升压变压器原、畐寸线圈的匝数比决定C当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大D.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压解析变压器输入功率、输入电流的大小是由次级负载消耗的功率大小决定的，U2选项A、B错误；用户的总电阻减小，根据 P = Ur，消耗的功率增大，输电线电 流增大，由P损二I线R线可知线路损失功率增大，C项正确

7、；升压变压器的输出电 压等于输电线电阻上损失的电压加上降压变压器的输入电压， D项错误。答案 C4. （多选）在远距离输电时，输送的电功率为 P，输电电压为U，所用导线电阻率 为p横截面积为S,总长度为L,输电线损失的电功率为P损，用户得到的电功 率为P用，贝U P损、P用的关系式正确的是（）A. P 心 口D.解析 输电线电阻R=占，输电电流1=曽，故输电线上损失的电功率为：P损=用户得到的电功率为p用=p-p损=p答案 BD5. 某水电站通过总电阻为2.5 勺输电线输电给500 km外的用户，其输出电功 率是3X106 kW。现用500 kV电压输电，则下列说法正确的是（）A .输电线上输

8、送的电流大小为 2.0X 105 AB. 输电线上由电阻造成的电压损失为 15 kVC. 若改用5 kV电压输电，则输电线上损失的功率为 9X108 kWD. 输电线上损失的功率为 AP= U2/r， U为输电电压，r为输电线的电阻6解析 输电线上输送的电流为i输Pi 3 X 10二500 A = 6 000 A,选项A错误；输电线上由电阻造成的电压损失 U损=I输R线=6 000X 2.5 V = 1.5X 104 V，选项B正确；若输电电压为5 kV，则输电线上损失的功率不可能大于输出总功率3X 106U2 、kW，选项C错误；由AP=求损失功率时，U应当为输电线上损失的电压，选项D错误。

9、答案 B6. 远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、畐懺圈的匝数分别为 ni、n2, 电压分别为Ui、U2,电流分别为li、I2,输电线上的电阻为Ro若变压器为理想1JI：变压器,U2B * E RD. liUi= I2U2A liniA=I2 n22C. liUi = bR解析对于理想变压器，有皆當，A错误；对于升压变压器的副线圈为非纯电 阻电路，U2工I2R，I2R是导线电阻R损失的电压，B错误；根据理想变压器 P入 =P 出，liUi = I2U2= l2R+ P 用，C 错误，D 正确。答案 D7. 如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是 U，用等效 总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是 li,其末端间的电压为Uio在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2，则（）I1U1A .用户端的电压为UB. 输电线上的电压降为UC. 理想变压器的输入功率为1务D. 输电线路上损失的电功率为liU解析 根据理想变压器的工作原