1、难点突破10远距离输电问题的分析解决远距离输电问题应清楚以下内容1对高压输电问题，应按“发电机升压变压器远距离输电线降压变压器用电器”这样的顺序，或从“用电器”倒推到“发电机”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)，可分割为：三个回路，两个变压器(1)整体功率关系：P1P2，P3P4，P2P损P3.(2)两个变压器电压、电流关系：，.(3)高压输电回路：U2UU3，I2I3I线，I线.P损I线UIR线()2R线.3减少电能损失的基本途径：根据公式PI2R线()2R线可知有两个基本途径：(1)减小输电线的电阻，如采用电阻率小的材料制作输电线，加大导线的横截面积等；(2)高压输
2、电，在输送功率一定的条件下，提高输电电压，减小输电电流【典例】某发电厂发电机的输出功率为P100 kW，发电机端电压为U250 V，向远处送电的输电线的总电阻R 8 ，要使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%，用户得到的电压又正好是220 V，则：(1)应该怎样安装变压器？画出输电线路的示意图(2)所用的变压器的原、副线圈的匝数比是多少？【解析】(1)只要安装一台升压变压器和一台降压变压器，输电线路示意图如图所示：(2)由题意知：P损5%P0.05100103 W5103 W.设输电线路中的电流为I，则P损I2R，代入数值得I25 A输送电压为U2 V4 000 V所以对升压变压器有输电线上
3、损失的电压为U线IR200 V所以降压变压器原线圈两端的电压为U3U2U线3 800 V即对降压变压器有.所以升压变压器的原、副线圈的匝数比为116.降压变压器的原、副线圈的匝数比为19011.【答案】(1)见解析(2)升压变压器的原、副线圈匝数比为116，降压变压器的原副线圈的匝数比为19011.随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益增大，节能变得越来越重要某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电，若发电厂输出电压为U1，输出功率为P，输电导线总电阻为R，在某一时段用户需求的电功率为P0，用户的用电器正常工作的电压为U2，在满足用户正常用电的情况下，下列说法正确的
4、是()A输电线上损耗的功率为B输电线上损耗的功率为C若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D采用更高的电压输电会降低输电的效率解析：远距离输电示意图如图所示，则输电线上损耗的功率为PI2R(U3为输送电压)，A、B错；采用更高的电压输电(U3变大)，可以减小输电线上的电流，进而减小输电线损耗的功率，C对；由PPP0可知当输电线上损耗的功率减小，而用户得到的功率不变时，发电厂输出的总功率减小，即可提高输电效率，D错答案：C一个小型水力发电站，发电机输出电压U0250 V，内电阻可以忽略不计，最大输出功率为Pm30 kW，它通过总电阻为R线2 的输电线直接向远处的居民区供电设居民区所有用
5、电器都是额定电压为U220 V的白炽灯，总功率为P用22 kW，不计灯丝电阻随温度的变化(1)当居民区的电灯全部使用时，电灯两端的电压是多少伏？发电机实际输出的电功率为多大？(2)若采用高压输电，在发电机端用升压变压器，在用户端用降压变压器，且不计变压器和用户线路的损耗已知用户端变压器的降压比为401，当全部用户电灯正常发光时，输电线上损耗的功率为多大？解析：(1)由P知居民区的总电阻为R用2.2 .所以当居民区的电灯全部使用时，电灯两端的电压是U灯R用131 V.发电机实际输出的电功率为P实14 881 W.(2)当全部用户的电灯正常发光时，用户变压器副线圈中的电流为I2100 A.由电流规律n1I1n2I2知输电线上的电流为I1100 A2.5 A.所以输电线上损耗的功率为PIR线12.5 W.答案：(1)131 V14 881 W(2)12.5 W
