（学生）第二讲变压器电能的输送.doc

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1、第二讲变压器电能的输送课时1变压器【知识要点】一、变压器原理U1U2n2n1原线圈副线圈铁芯变压器变压原理是互感原理。如图所示，当原线圈两端加上交变电压时，原线圈周围产生交变的磁场，此磁场的磁感线穿过原线圈，也通过铁芯穿过副线圈，根据电磁感应的规律，副线圈中产生交变的感应电动势；若副线圈接有负载形成闭合回路，则有交变电流通过。同时，副线圈中交变电流的磁场也穿过原线圈，使原线圈发生电磁感应，所以，原副线圈相互感应。二、理想变压器1、忽略原副线圈的电阻；2、忽略铁芯的漏磁及铁芯中的涡流损失。理想变压器是没有铜损、铁损和漏磁的变压器。所以，三、电压比和电流比公式1、电压比对副线圈回路：由法

2、拉第电磁感应定律可得：对原线圈回路：由法拉第电磁感应定律可得：，则所以，2、电流比根据理想变压器模型，有，即，则四、一原多副问题1、电压比：2、电流比：【典例剖析】【例1】（原理和公式理解）钳形电流表的外形和结构如图（a）所示．图（a）中电流表的读数为1.2A．图（b）中用同一电缆线绕了3匝，则A．这种电流表能测直流电流，图（b）的读数为2.4AB．这种电流表能测交流电流，图（b）的读数为0.4AC．这种电流表能测交流电流，图（b）的读数为3.6AD．这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图（b）的读数为3.6A6图（a）A铁芯图（b）12【例2】（原理和公式理解）在绕制变压器时

3、，某人将两个线圈绕在变压器铁芯的左右两个臂上，当通以交流电时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂，如图所示。已知线圈1、2的匝数比为n1：n2=2：1，在不接负载的情况下：（1）当线圈1输入电压220V时，线圈2的输出电压为____________V；（2）当线圈2输入电压110V时，线圈1的输出电压为____________V。【例3】（一原多副问题）如图所示，4只完全相同的灯泡分别接在理想变压器的原、副线圈回路中，当原线圈的a、b两端接入恒定的交流电压U0时，4只灯泡均正常发光，则三组线圈的匝数比为n1∶n2∶n3___________，【例4】（变

4、压器与分压器）下面是4种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白炽灯泡相同，且都是“220V，40W”．当灯泡所消耗的功率都调至20W时，哪种台灯消耗的功率最小？乙甲【例5】（变压器与分压器）如图甲、乙两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110V．若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为A．220V，220VB．220V，110VC．110V，110VD．220V，0【例6】（公式的应用）如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的市电上，向额定电压为1.80×

5、104V6的霓虹灯供电，使它正常发光．为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12mA时，熔丝就熔断．（1）熔丝的熔断电流是多大?（2）当副线圈电路中电流为10mA时，变压器的输入功率是多大?课时2电能的输送【知识要点】一、问题远距离输电过程中，如何减少输电线上的电功率损耗？二、方法为了减少输电线路上的电能损失，应采用高压输电。输送功率P一定时，输电线中的电流，输电线路上损失功率，可知（U为输电电压）三、远距离输电过程框图升压变压器降压变压器四、基本关系式1、电压比：，；电流比：，电功率：，，2、电压损失：3、功率损失：4、输电效率：100%=100%【典例剖析】

6、6【例1】（输电线上的电功率损失）在远距离供电时，若输送功率保持不变，使输电电压升高为原来的n倍，则输电线上因电阻而产生的电功率损失将变为原来的A．n2倍B．n倍C．倍D．倍【例2】（输电线上的电功率损失）远距离输送交流电都采用高压输电。我国正在研究用比330kV高得多的电压输电。采用高压输电的优点是A．可节省输电线的铜材料B．可根据需要调节交流电的频率C．可减小输电线上的能量损失D．可加快输电的速度【例3】（远距离输电）某发电站的输出功率为104kW，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向80km远处供电．已知输电导线的电阻率为ρ=2.4×10－8Ω·m，导线横截面积为1.5×1

7、0－4m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：（1）升压变压器的输出电压；（2）输电线路上的电压损失．【例4】（远距离输电）某电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为9.8×104W，电厂输出电压仅350V，为减少输送功率损失，先用一升压变压器将电压升高再输送，在输送途中，输电线路的总电阻为4Ω，充许损失的功率为输送功率的5％，求用户所需电压为220V时，升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比各是多少？课时3习题课【知识要点】一、理想变压器的动态分