变压器与远距离输电ppt优秀课件

2.画出电压互感器和电流互感器的结构示意 图：
电压互感器
电流互感器
四、降低输电损耗的途径：
1.减小输电线电阻R：依据公式 R______Sl_，可采取措施：选__择_电__阻__率__小_。 的材料，适当增加横截面积
2.减小输电电流 I：依据公式
__P____U__I_，可采取措施:__高_压__输__电____
A、和输送电线上的电压降的平方成反比；
B、和输送电流的平方成反比；
C、和输送电线上的电压降的平方成正比；
D、和输送电流平方成正比。
例4、一台发电机输出的电功率为100kW， 输出电压为250V，欲向远处输电，若输电 线总电阻为8Ω，要求输电时输电线上损失 的电功率为输送电功率的5%，要向用户输 送220V电压，求：
变压器与远距离输电ppt优秀课件
学习目标
1．了解变压器的构造及工作原理，掌握理想 变压器的电压、电流与匝数间关系，掌握理想 变压器工作规律并能运用解决实际问题。
2、知道什么是输电导线上的功率和电压损失， 知道如何减少功率和电压损失．
3、理解为什么远距离输电要用高压.
自主学习
一、变压器
1．定义：用来改变交流电压的设备，称为 变压器．变压器不仅能改变交变电流的电 压，也能改变交变电流的电流，但是不能 改变恒定电流的电流、电压。
f1=，f2但原、副
5．理想变压器的三个决定关系
（1）理想变压器的输 出功率决定输 入功率
（变压器的效率等于 P出
P入
100%）
（2）理想变压器原线圈两端电压
和——原—副— 线圈匝数比决定副线圈两端电压． （3）理想变压器 副 线圈中的电流 决定 原 线圈中的电流．
三、互感器
1.用途：把高电压变成低电压，或把大电流 变成小电流．
C、若保持U1不变，S接在a处，使P向上滑 时，I1将增大；D、若保持P的位置不变，S 接在a处，使U1增大时，I1将增大。
•针对练习2：如图所示，理想变压器的副线圈 上通过输电线接有两个相同灯泡L1、L2，输电 线上的等效电阻为R，开始时，开关S断开。当 S接通时，以下说法中正确的是（BCD ） A、副线圈两端M、N的输出电压减少。 B、副线圈输电线等效电阻R上的电压增大。 C、通过灯泡L1的电流减小。 D、两线圈中的电流增大
（4）输电导线损失的电功率△P的表达式：
PI22rU r2P3P2
典例探究
题型一、变压器的工作原理
例1、一理想变压器，原副线圈的匝数比n1：
n2=1：2，电源电压u=220 s2inωtV，原线圈电路
中接入一熔断电流I0=1A的保险丝，副线圈中接 入一可变电阻R，如图所示，为了使保险丝不致 熔断，调节R时，其阻值最低不能小于（ ）
A.4C40Ω B.440 Ω C.880Ω D.880 Ω
2
2
针对练习1：如图所示，一个理想变压器，初、次 级线圈匝数比为10：1，把初级线圈接入U1=220 2
sin100πtV的交流电源，那么（ ）D
A.用交流电压表测量次级输出电压为220 2V
B.次级交流电的频率为100Hz
C.次级接入R=22Ω的电阻，则初级线圈的电流为1A
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
五、电能的输送过程： 1、输送结构：发电站→升压变压器→高压
输电线→ 降压变压器→用电单位 2、高压输电线路示意图：
3、各物理量间关系：
（1）功率关系式: P1 P2 P3 P4 P2 P3I22r
（2）电压关系式：UU
1 2
n1 n2
U 3 n3 U 4 n4
U2U3I2r
（3）电流关系式：n1I1n2I2 n3I3 n4I4 I2=I3
针对练习4：有一台发电机,供给一个学校照 明用电,如图所示.升压变压器的匝数比为 1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的 总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220 V,40 W”灯6盏,若要保证全部电灯正常发光, 则:
D.次级接入R=22Ω的电阻，则变压器的输入功率为 22W
例2、如图所示为一理想变压器电路图，U1 为加在原线圈两端的交变电压，I1为原线圈 中的电流，则正确的是（AD）
A、若保持U1及P的位置不变，S由a合到b时， I1将增大 B、若保持U1及P的位置不变，S 由b合到a时，R消耗的功率将增大；
（1）无漏磁现象，即穿过原、副线圈两绕组 每匝的磁通量Φ都一样．每匝线圈中所产生感 应电动势相等．
（2）线圈绕组的电阻不计，无能量损失现 象．
（3）铁芯中的电流不计，铁芯不发热，无能 量损失现象．
2．理想变压器的变压工作原理: 互感现象
3．能量转换：电能——磁场能——电能．
4．理想变压器的基本关系： （1）输出功率与输入功率关系： P入=P出
2．构造：
变压器由一个闭合铁芯（是由涂有绝缘漆的 硅钢片叠合而成的）和两个线圈（用绝缘导 线绕制）组成的．
原线圈（初级线圈）：和 交变电源相连接的 线圈（匝数为n1）．
副线圈（次级线圈）：和负载相连接的线圈 （匝数为n2）．有些情况副线圈不只一个．
二、理想变压器
1．理想变压器是一种理想模型．理想变压器 有三个特点：
题型二：远距离输电 例3、发电厂发电机的输出电压为U1，发电 厂到学校的输电导线总电阻为R，通过导线 的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电线 上损耗的功率可表示为（BCD ）
A、U 2 1
/
R
B、(U U )2 /R
1
2
C、I 2R D、I (U U )
1
2
针对练习3：在电能输送过程中，若输送的 电功率一定，输电线电阻一定时，则在输 电线上损耗的电功率（ CD）
（1）试画出这次输电线路的示意图；
（2）输电所需升压变压器和降压变压器的 原副线圈的匝数之比分别是多少？
（3）用户得到的电功率是多少？
解：（1）
(2)由5%P=I22r，得I2=25A 由P=U2I2 得U2=4×103V 则n1/n2=U1/U2=1/16 U3=U2-I2r=3800V 则n3/n4=U3/U4=190/11 (3)P用=95%P= 95KW
（2）原副线圈两端的电压、电流跟匝数关系： 原、副线圈两端的电压跟匝数成 正比关系，
若副线圈只有一个，原、副线圈中的电流跟 匝数成 反比关系；若副线圈有两个时，原、 副线圈中的电流跟匝数不再成反比关系。写 出两图中电压、电流跟匝数关系式：
（3）原副线圈的交变电流的周期关
系 线圈T的1=电T流2、不频同率步关。系