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1、考点 6.3 远距离输电 3. 远距离输电问题 (1) 远距离输电示意图( 如图 17 所示 ) (2) 减少输电电能损失的两种方法 理论依据：P损I 2R . 减小输电线的电阻：根据电阻定律R l S ，要减小输电线的电阻R，在保证输电距离的情 况下，可采用减小材料的电阻率、增大导线的截面积等方法. 减小输电导线中的电流：在输电功率一定的情况下，根据PUI，要减小电流，必须提高电 压. (3) 输电线路功率损失的计算方法 P损PP，P为输送的功率，P为用户所得功率. P损I 2 线R线，I线为输电线路上的电流，R线为线路电阻 . P损 U 2 R线 ， U为在输电线路上损失的电压，R线为线路
2、电阻 . P损 UI线，U为在输电线路上损失的电压，I 线为输电线路上的电流. 1.远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为 U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R. 变压器为理想变压器，则下列关系式中 正确的是 ( D ) A. I1 I2 n1 n2 B I2U 2 R CI1U1I 2 2R D I1U1I2U2 2.高压输电电压为U，输电线电阻为r，则下列说法正确的是( A ) A 若发电机输出功率不变，使输出电压变大，则输电线上损失的功率变小 B 输电线上损失的功率为PU 2 r ，故导线电阻越大，损失的功率越小 C 通过输电线
3、的电流为I U r ，故输电电压越高，电流越大，损失的功率越大 D 以上说法都不对 3.某水电站，用总电阻为2.5 的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是310 6 kW.现用 500 kV 电压输电，则下列说法正确的是( B ) A 输电线上输送的电流大小为210 5 A B 输电线上由电阻造成的损失电压为15 kV C 若改用 5 kV 电压输电，则输电线上损失的功率为910 8 kW D 输电线上损失的功率为PU 2 /r, U为输电电压，r为输电线的电阻 4.( 多选 ) 在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，所用导线电阻率为，横截 面积为S，总长度为L，输电线上
4、损失的电功率为P，用户得到的电功率为P用，则P、 P用的关系式正确的是( BD ) A.P U 2S L B. P P 2 L U 2S C.P用P U 2S L D.P用P1 PL U 2S 5.通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线 路的总电阻为R. 当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1，若将副线 圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2，则P1和P 2 P1分别为 ( D ) A. PR kU ， 1 n B. P kU 2 R， 1 nC. PR kU ， 1 n 2D. P kU 2 R， 1 n 2 6.( 多选
5、 ) 在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么( AC ) A.输电线路上损失的电压与输送电流成正比 B.输送电压越高，输电线路上损失的电压越大 C.输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比 D.输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比 7.( 多选 ) 某发电厂通过远距离向某学校输电，输送的电功率为P，从发电厂至学校的输电导 线总电阻为r，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，则下列说法正确的是( C ) A 输送的电压越高，输电线上的电流越大，输电线路上损失的电压越大 B 输电线路上损失的电压与输送电流成正比 C 输电线路上损失的功率跟输送电流的平方成正比 D 输电导线总
6、电阻r两端的电压等于输送的电压 8.如图所示为远距离交流输电的简化电路图发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的 两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1. 在输电线与用户间连有 一理想变压器，流入用户端的电流为I2. 则( A ) A 用户端的电压为 I1U1 I2 B 输电线上的电压降为U C 理想变压器的输入功率为I 2 1r D 输电线路上损失的电功率为I1U 9.远距离输电线路的示意图如下图所示若 发电机的输电电压不变，则下列叙述中正确的是( C ) A.升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关 B.输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定
7、 C.当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大 D.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 10.( 多选 ) 某小型水电站的电能输送示意图如 下，发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、 n2. 降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4( 变压器均为理想变压器) 要使额定电压为220V 的用电器正常工作，则( AD ) A. n2 n1 n3 n4 B. n2 n1 n3 n4 C.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D.升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 11.如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10 kW，输出
8、电压为400 V，向距离较远的 用户供电，为了减少电能损耗，使用2 kV 高压输电，最后用户得到“220 V9.5 kW” 的电能，求： (1)水电站升压变压器原、副线圈匝数比 n1 n2； (2)输电线路导线电阻R； (3)用户降压变压器原、副线圈匝数比 n3 n4. 【答案】(1) 1 5 (2)20 (3) 95 11 12.水力发电具有防洪、防旱、减少污染多项功能，现在水力发电已经成为我国的重要能源 之一某小河水流量为40 m 3/s ，现欲在此河段安装一台发电功率为 1 000 千瓦的发电机 发电 (1) 设发电机输出电压为500 V ，在输送途中允许的电阻为5 ，允许损耗总功率的5
9、% ， 则所用升压变压器原、副线圈匝数比应是多少？ (2) 若所用发电机总效率为50% ，要使发电机能发挥它的最佳效能，则拦河坝至少要建多 高？ (g取 10 m/s 2) 【答案】(1)1 20 (2)5 m 13.某发电站的输出功率为10 4 kW，输出电压为 4 kV ，通过理想变压器升压后向80 km 远处 供电 . 已知输电导线的电阻率为2.4 10 8m ，导线横截面积为 S1.5 10 4 m2， 输电线路损失的功率为变压器输出功率的4% ，求： (1) 升压变压器的输出电压； (2) 输电线路上的电压损失. 【答案】 (1)80 kV (2)3 200 V 14.有条河流，流量Q2m 3/s ，落差 h5m ，现 利用其发电，若发电机总效率为50% ，输出电压为240V，输电线总电阻R30，允许损 失功率为输出功率的6% ，为满足用电的需求，则该输电线路所使用的理想的升压、降压 变压器的匝数比各是多少？可以使多少盏“220V100V ”的电灯正常发光？(g取 10N/kg) 【答案】升压变压器的匝数比为6:125. 降压变压器的匝数比为235:11 470 盏