新课教学 2 典例选讲
【例1】某小型水电站发电机输出的电功率为100 W,输出电压 250 V,现准备向远处输电,所用输电线的总电阻为8 Ω,要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5 ,用户获得220 V电压.求应选用匝数比为多大的升压变压器和降压变压器?(理想变压器)
解析:画出高压输电线路图如图所示
设升压变压器原线圈电流为I1,电压为U1,有U1=250 V,I1= A=400 A
升压变压器副线圈电流为I2,当输电线上损失功率为输送功率的5 时,有ΔP=I22r线=5 P
I2 = A=25 A
因此升压变压器的匝数比
降压变压器副线圈中的电流为I4,用户得到的功率P′=P-ΔP=95 P 又P′=U4I4
所以I4 = A=431.8 A.
而降压变压器原线圈电流I3=I2=25 A
所以,降压变压器匝数比.
点评:解决传输电问题时,应注意:①根据输电情况画出传输电路图.②注意传输功率P,线路损失功率ΔP和用户得到功率P′及传输电压、线路损失电压和用户得到电压的区别和联系,根据需要选用它们不同表示形式。
【例2】讲解课本案例1(62页)
【例3】某水电站用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500 m外的用户,输电总功率为3x106 W。现用500 V电压输电,则下列说法中正确的是( B )[ :学 XX ]
A. 输电线上电流为2.0x105A
B. 输电线上由电阻造成的电压损失为15 V
C. 若改用5 V的电压输电,则输电线上损失的功率为9x108 w
D. 输电线上损失的功率为ΔP =U2/r,U为电电压,r为输电线的电阻。[ : *xx* ]
3课堂训练
○1(多选) 远距离输送交变电流都采用高压输电。我国西北电 正在建设750 V线路。采用高压输电的优点是 ( A C )
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.可减少输电线上的能量损耗
D.可加快输电的速度
点评:在远距离输送电能计算线路功率损耗时常用关系式P损= I线2R线计算.其原因是
I线较易求出:I线=P送/U送,而P送=I送U送或P损=U线2/R线则不常用,其原因是在一般条件下,U线不易求出,且易把U线和U送相混淆而造成错误。
○2(多选)远距离输送一定功率的交流电,若输电 电压升高为原来的n倍,关于输电线上的电压损失和功率损失正确的是(不考虑电抗产生的损失)(BC)
A.功率损失是原来的 ;B. 功率损失是原来的;
C.电压损失是原来的; D. 电压损失是原来的n倍。
○3 (多选)"西电东输"进行远距离输电,输送的电功率为P。输送的电压为U。输电线上的电阻率为ρ,导线横截面积为S,导线总长为L,输电线损耗的电功率为P1,用户得到的电功率为P2,则( B D )
A.P1= ; B P1 ;
C. P2= ; D. P2=P- .
○4(普通班、体育班不做) 某交流发电机输出功率为5×105 W,输出电压为U=1.0×103 V,假如输电线的总电阻R=10 Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5 ,用户使用电压U=380 V.
(1)画出输电线路的示意图(下图)。(标明各部分的符号)
(2)所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(理想变压器)
4.学生展示:
请几位同学展示以上几题的解答过程,之后教师适当点评。
5课堂总结:
通过本节学习,主要学习以下问题:
1.降低输电损耗的两
[ : xx ]