第二節(jié)第二節(jié)變壓器變壓器遠(yuǎn)距離輸電遠(yuǎn)距離輸電第十章交變電流傳感器第十章交變電流傳感器一、變壓器原理一、變壓器原理1工作原理：工作原理：電磁感應(yīng)的電磁感應(yīng)的_現(xiàn)象現(xiàn)象2理想變壓器的基本關(guān)系式理想變壓器的基本關(guān)系式(1)功率關(guān)系：功率關(guān)系：P入入P出出(2)電壓關(guān)系：電壓關(guān)系： _，若，若n1n2，為，為_(kāi)變壓器；變壓器；若若n1n2，為，為_(kāi)變壓器變壓器(3)電流關(guān)系：只有一個(gè)副線圈時(shí)，電流關(guān)系：只有一個(gè)副線圈時(shí)， _；有多個(gè)副線圈時(shí)，有多個(gè)副線圈時(shí)，U1I1U2I2U3I3UnIn.互感互感降壓降壓升壓升壓二、遠(yuǎn)距離輸電二、遠(yuǎn)距離輸電1電路損失電路損失(1)功率損失：設(shè)輸電電流為功率損失：設(shè)輸電電流為I，輸電線的電阻為，輸電線的電阻為R，則功率損，則功率損失為失為P_(2)電壓損失：電壓損失：U_減小功率損失和電壓損失，都要求提高減小功率損失和電壓損失，都要求提高_(dá)，減小輸，減小輸電電流電電流I2RIR輸電電壓輸電電壓2降低損耗的兩個(gè)途徑降低損耗的兩個(gè)途徑(1)一個(gè)途徑是減小輸電線的一個(gè)途徑是減小輸電線的_由電阻定律由電阻定律R 可知可知,在輸電距離一定的情況下，為減小電阻，應(yīng)當(dāng)用在輸電距離一定的情況下，為減小電阻，應(yīng)當(dāng)用_的金屬材料制造輸電線此外，還要盡可能增的金屬材料制造輸電線此外，還要盡可能增加導(dǎo)線的加導(dǎo)線的_(2)另一個(gè)途徑是減小輸電導(dǎo)線中的另一個(gè)途徑是減小輸電導(dǎo)線中的_，由，由PIU可知，可知，當(dāng)輸送功率一定時(shí)，提高當(dāng)輸送功率一定時(shí)，提高_(dá)可以減小輸電電流可以減小輸電電流電阻電阻電阻率小電阻率小橫截面積橫截面積電流電流電壓電壓11.(多選多選)關(guān)于理想變壓器的工作原理，以下說(shuō)法正確的關(guān)于理想變壓器的工作原理，以下說(shuō)法正確的是是()A通過(guò)正弦交變電流的原線圈產(chǎn)生的磁通量不變通過(guò)正弦交變電流的原線圈產(chǎn)生的磁通量不變B穿過(guò)原、副線圈的磁通量在任何時(shí)候都相等穿過(guò)原、副線圈的磁通量在任何時(shí)候都相等C穿過(guò)副線圈磁通量的變化使得副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)穿過(guò)副線圈磁通量的變化使得副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D原線圈中的電流通過(guò)鐵芯流到了副線圈原線圈中的電流通過(guò)鐵芯流到了副線圈BC12.(單選單選)如圖所示，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)如圖所示，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)n11 000匝，副線圈匝數(shù)匝，副線圈匝數(shù)n2200匝，交流電源的電動(dòng)勢(shì)匝，交流電源的電動(dòng)勢(shì)e311sin 100t V(不考慮其內(nèi)阻不考慮其內(nèi)阻)，電阻，電阻R88 ，電壓表和，電壓表和電流表對(duì)電路的影響可忽略不計(jì)，則電流表對(duì)電路的影響可忽略不計(jì)，則()A電壓表的示數(shù)為電壓表的示數(shù)為62.2 VB電流表的示數(shù)為電流表的示數(shù)為2.5 AC通過(guò)通過(guò)R的電流最大值為的電流最大值為0.5 AD變壓器的輸入電功率為變壓器的輸入電功率為22 WDC理想變壓器原、副線圈關(guān)系的應(yīng)用理想變壓器原、副線圈關(guān)系的應(yīng)用2制約關(guān)系制約關(guān)系(1)電壓：副線圈電壓電壓：副線圈電壓U2由原線圈電壓由原線圈電壓U1和匝數(shù)比決定和匝數(shù)比決定(2)功率：原線圈的輸入功率功率：原線圈的輸入功率P1由副線圈的輸出功率由副線圈的輸出功率P2決定決定(3)電流：原線圈電流電流：原線圈電流I1由副線圈電流由副線圈電流I2和匝數(shù)比決定和匝數(shù)比決定D嘗試解答嘗試解答_總結(jié)提升總結(jié)提升關(guān)于理想變壓器的四點(diǎn)說(shuō)明：關(guān)于理想變壓器的四點(diǎn)說(shuō)明：(1)變壓器不能改變直流電壓變壓器不能改變直流電壓(2)變壓器只能改變交變電流的電壓和電流，不能改變交變電變壓器只能改變交變電流的電壓和電流，不能改變交變電流的頻率流的頻率(3)理想變壓器本身不消耗能量理想變壓器本身不消耗能量(4)理想變壓器基本關(guān)系中的理想變壓器基本關(guān)系中的U1、U2、I1、I2均為有效值均為有效值C理想變壓器的動(dòng)態(tài)分析理想變壓器的動(dòng)態(tài)分析 (單選單選)(2012高考福建卷高考福建卷)如圖，理想變壓器原線圈輸如圖，理想變壓器原線圈輸入電壓入電壓uUmsin t，副線圈電路中，副線圈電路中R0為定值電阻，為定值電阻，R是滑動(dòng)是滑動(dòng)變阻器變阻器V1和和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和和U2表示；表示；A1和和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和和I2表示下列說(shuō)法表示下列說(shuō)法正確的是正確的是()AI1和和I2表示電流的瞬時(shí)值表示電流的瞬時(shí)值BU1和和U2表示電壓的最大值表示電壓的最大值C滑片滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，向下滑動(dòng)過(guò)程中，U2不變、不變、I1變大變大D滑片滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，向下滑動(dòng)過(guò)程中，U2變小、變小、I1變小變小C嘗試解答嘗試解答_方法總結(jié)方法總結(jié)變壓器動(dòng)態(tài)分析的思路流程：變壓器動(dòng)態(tài)分析的思路流程：BC關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題的分析關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題的分析1遠(yuǎn)距離輸電的處理思路遠(yuǎn)距離輸電的處理思路對(duì)高壓輸電問(wèn)題，應(yīng)按對(duì)高壓輸電問(wèn)題，應(yīng)按“發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)升壓變壓器升壓變壓器遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)距離輸電線輸電線降壓變壓器降壓變壓器用電器用電器”這樣的順序，或從這樣的順序，或從“用用電器電器”倒推到倒推到“發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)”一步一步進(jìn)行分析一步一步進(jìn)行分析2遠(yuǎn)距離高壓輸電的幾個(gè)基本關(guān)系遠(yuǎn)距離高壓輸電的幾個(gè)基本關(guān)系(以下圖為例以下圖為例)：D嘗試解答嘗試解答_總結(jié)提升總結(jié)提升解決遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題應(yīng)注意下列幾點(diǎn)：解決遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題應(yīng)注意下列幾點(diǎn)：(1)畫(huà)出輸電電路圖畫(huà)出輸電電路圖(2)注意升壓變壓器副線圈中的電流與降壓變壓器原線圈中的注意升壓變壓器副線圈中的電流與降壓變壓器原線圈中的電流相等電流相等(3)輸電線長(zhǎng)度等于距離的輸電線長(zhǎng)度等于距離的2倍倍(4)計(jì)算線路功率損失一般用計(jì)算線路功率損失一般用P損損I2R線線3(單選單選)(2014南京模擬南京模擬)某小型水電站的電能輸送示意圖，某小型水電站的電能輸送示意圖，如圖所示，發(fā)電機(jī)的輸出電壓為如圖所示，發(fā)電機(jī)的輸出電壓為200 V，輸電線總電阻為，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，輸入、輸出電壓分，輸入、輸出電壓分別為別為U1、U2，輸出功率為，輸出功率為P；降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為；降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、n4，輸入、輸出電壓分別為，輸入、輸出電壓分別為U3、U4，輸入功率為，輸入功率為P(變壓變壓器均為理想變壓器器均為理想變壓器)若額定電壓為若額定電壓為220 V的用電器正常工作，的用電器正常工作，則則()C對(duì)輸電線路中各量關(guān)系不明確造成錯(cuò)誤對(duì)輸電線路中各量關(guān)系不明確造成錯(cuò)誤C錯(cuò)因分析錯(cuò)因分析錯(cuò)解錯(cuò)解1：不清楚輸電電壓與損失電壓的區(qū)別，而：不清楚輸電電壓與損失電壓的區(qū)別，而誤選誤選A或或D.錯(cuò)解錯(cuò)解2：不清楚輸電電流是由輸出功率和輸電電壓決定的而誤：不清楚輸電電流是由輸出功率和輸電電壓決定的而誤選選B.真知灼見(jiàn)真知灼見(jiàn)(1)在應(yīng)用電學(xué)公式時(shí)，要注意公式中的每一個(gè)在應(yīng)用電學(xué)公式時(shí)，要注意公式中的每一個(gè)量必須是同一段電路或同一個(gè)元件的量量必須是同一段電路或同一個(gè)元件的量(2)對(duì)遠(yuǎn)距離輸電，要弄清各量之間的關(guān)系，常見(jiàn)錯(cuò)誤都是誤對(duì)遠(yuǎn)距離輸電，要弄清各量之間的關(guān)系，常見(jiàn)錯(cuò)誤都是誤認(rèn)為導(dǎo)線上的電壓降等于輸電電壓解決的方法是：把升壓認(rèn)為導(dǎo)線上的電壓降等于輸電電壓解決的方法是：把升壓變壓器看做電源，導(dǎo)線、降壓變壓器看做用電器，兩者串聯(lián)變壓器看做電源，導(dǎo)線、降壓變壓器看做用電器，兩者串聯(lián)接到升壓變壓器上接到升壓變壓器上