资源描述:
《2014年专题理想变压器的规律及远距离输电》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、专题:理想变压器的规律及其应用一、理想变压原线、副线圈基本量的关系1.基本关系功率关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率Pn=P出电压原、副线圈的电压比等于匝数比,公式:与负载、副线圈的个基本关系关系数无关电流关系⑴只有一个副线圈时:Ii/I2=n2/ni(2)有多个副线圈时:由P入=戶出得I^Izlh+lM+^+lnU.或I=l2ih+Iirh-1nnn频率关系f=fN变压器不改变交流电的频率)2.相互制约关系(1)输入电压弘决定输出电压%(2)输出功率A决定输入功率(3)输出电流Z决定输入电流厶。(2011年广东髙考)图7(a)左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电
2、路中R=55Q,®,⑦为理想电流表和电压表,若原线圈接入如图7(b)所示的正弦交变电压,电压表的示数为110V,下列表述正确的是()©7A.电流表的示数为2AB.原副线圈匝数比为1:2C.电压表的示数为电压的有效值D.原线圈中交变电压的频率为100Hz二、理想变压器的动态分析问题n1.匝数比不变的情况(U】和」一定,试分析R增大时U2.11.【2、Pl.P2的变化情况)门22.负载不变的情况(lh和R—定,试分析触头P上移时U2、L、【2、Pl.P2的变化情况)oU1【例2】用电高峰期,电灯往往会变暗,其原理如图所示,可简化为如下物理问题:在理想变压器的副线圈上,通过输电线连接两只
3、灯泡4和L2,输电线的等效电阻忆原线圈输入有效值恒定的交流电压,当开关S闭合时,以下说法正确的是()A.斤两端的电压增大B.原线圈输入功率减小C.副线圈输出电压减小D.原线圈中电流增大【例3】如右图所示为一理想变压器,S为双掷开关,F为滑动变阻器的滑动触头,必为加在原线圈两端的交变电压,71为原线圈中的电流,则()A.保持〃及F的位置不变,S由日接到b时,Z增大B.保持弘及F的位置不变,S由b接到a时,斤消耗的功率增大C.保持必不变,S接在0处,使P上滑时,7;增大D.保持F的位置不变,S接在8处,当侪增大时,Z增大1(2011福建)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比巾:@=5:
4、1,电阻斥20Q,厶、厶为规格相同的两只小灯泡,Si为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源,输入电压"随时间方的变化关系如图所示。E乙现将&接1、S2闭合,此时L2正常发光。下列说法正确的是()A.输入电压u的表达式^20^2sin(50^f)VC.只断开S2后,原线圈的输入功率增大B.只断开&后,4、b均正常发光D.若&换接到2后,R消耗的电功率为0.8W2.(2008天津)一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压,其最大值保持不变,副线圈接有可调电阻乩设原线圈的电流为输入功率为副线圈的电流为五,输出功率为A.当斤增大时(B)A.71减小,”增大B.7;减小,"减小C.Z增大,A减小
5、D.Z增大,A增大3.(2010海南)如右图,一理想变压器原副线圈匝数之比为4:1,原线圈两端接入一正弦交流电源;副线圈电路中R为负载电阻,交流电压表和交流电流表都是理想电表.下列结论正确的是()A.若电压表读数为6V,则输入电压的最大值为24血vB.若输入电压不变,副线圈匝数增加到原来的2倍,则电流表的读数减小到原来的一半C.若输入电压不变,负载电阻的阻值增加到原来的2倍,则输入功率也增加到原来的2倍D.若保持负载电阻的阻值不变.输入电压增加到原来的2倍,则输出功率增加到原来的4倍5.在家用交流稳压器中,变压器的原、副线圈都带有滑动头,如图7所示.当变压器输入电压发生变化时,可上
6、下调节厂、P2的位置,使输出电压稳定在220V上.现发现输出电压低于220V,下列措施正确的是()A.Pl不动,将P2向上移B.P2不动,将Pl向上移A.将P1向上移,同时P2向下移B.将Pi向下移,同时P2向上移三、远距离输电的基本网络和功率、电压关系1、远距离输送电网基本结构:如图所示.!T,hT2hP0L7in<
7、u3n^^u4pp2、输电导线损耗的电功率:由P损线及/=万可推得P损=(万)2R线.3、两个基本公式:电压关系U升=U线+"降=〃?线+〃降.能量关系f二心+他或血升=广R线+血降1、一台交流发电机的输出电压为250V,输岀功率为100kW,向远处输电所用
8、输出线的总电阻为80,要使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%,用户正好得到220V的电压.则供电处的升压变压器和用户处的降压变压器原、副线圈的匝数比各是多少?2、某输电线路的电阻共计100,送电电压为1.2X103V,输送功率为60kW,线路因发热而损耗的功率是多少瓦?若用户全部使用标有“220V60W”的电灯且都能正常发光,则理想降压变压器的副线圈上允许接多少盏电灯?3、发电机输出的电功率为100kW,输出电压为250Vo现欲向远处输电,若输电线的总电阻为80,