1、远距离输电知识要点归纳一、输电电路的基本分析1如图所示，发电站的输出电功率为 P，输出电压为 U，用户得到的电功率为 P，电压为 U，则输电电流为 I .PU U UR线 U线R线2输电导线损失的电压：U 线 U UIR 线3输电导线上损失的电功率PPPI 2R 线 ( )2R 线 .PU U线 2R线4减少电能损失的基本途径：根据公式 PI 2R 线 ( )2R 线 可知有两个基本途径：PU减小输电线电阻，如加大输电导线的横截面积，采用电阻率小的材料等；高压输电，在输送功率一定的条件下，提高电压，减小输送电流二、远距离高压输电问题的分析1远距离高压输电的几个基本关系(如图所示)(1)功率关系
2、P1P 2，P 3P 4，P 2P 线 P 3(2)电压、电流关系 ， U1U2 n1n2 I2I1 U3U4 n3n4 I4I3U2U 线 U 3 I 2I 3I 线(3)输电电流：I 线 P2U2 P3U3 U2 U3R线(4)输电导线上损失的电功率P 线 U 线 I 线 I R 线 ( )2R 线2线P2U22关于远距离输电问题的处理思路常见问题有两类：一类是按发电机升压输电线降压用电器的顺序分析或按用电器到发电机的顺序分析；还有一类常见的是从中间突破的题目，即由输电线上的功率损失求出输电线上的电流，也就是流过升压变压器副线圈和降压变压器原线圈的电流，再由理想变压器的工作原理推断发电和用
3、电的问题【例 1】某发电站采用高压输电向外输送电能若输送的总功率为 P0，输电电压为U，输电导线的总电阻为 R.则下列说法正确的是( ) A输电线上的电流 I B输电线上的电流 IUR P0UC输电线上损失的功率 P( )2R D输电线上损失的功率 PP0U U2R【例 2】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 3106 kW，现用 500 kV 的电压输电，则下列说法正确的是 ( )A输电线上输送的电流大小为 2.0105 AB输电线上由电阻造成的电压损失为 15 kVC若改用 5 kV 电压输电，则输电线上损失的功率为 9108 kWD输电线
4、上损失的功率为 PU 2/r，U 为输电电压，r 为输电线的电阻【例 3】某小型水电站的电能输送示意图如图 7 所示，发电机的输出电压为 200 V，输电线总电阻为 r，升压变压器原副线圈匝数分别为 n1、n 2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n 4(变压器均为理想变压器 )要使额定电压为 220 V 的用电器正常工作，则( )A. n2n1n3n4B. 3106 kW，表明电能将在线路上损耗完，则输电线上损失的功率为3106 kW，C 错；D 项中输电线上损失的功率 PU 2/r，U 应为输电线上损耗的电压，而不是输电电压，D 错【例 3】AD【例 4】200 V 210 4 W 1 1
5、0 49722解析 用 500 V 电压送电时示意图如图所示，输电线上的电流I0P/U 05010 3/500 A100 A.用户获得电压 U1U 0I 0R(5001003) V200 V ；用户获得的电功率 P1I 0U1210 4 W.改用高压输送时，示意图如下图所示，要求 P 损 0.6%P，即 P 损 5010 30.6% W300 W.输电电流 I A10 A.P损 /R 300/3发电站升压后输电电压 U V5 000 V ，PI 5010310升压变压器匝数比 n1/n2U 0/U500/5 0001/10.输电线上损失的电压U IR103 V30 V ，降压变压器的输入电压U
6、2UU(5 00030) V4 970 V，降压变压器的匝数比 .n3n4 U2U3 4 970220 49722规范思维 分析此类问题，先画出输电线路图，然后以变压器为界，分成几个独立的闭合回路，应用串、并联电路的特点及电功、电功率有关公式分析各个回路的电流、电压和功率关系各独立回路之间可通过变压器的 及功率 P 入 P 出 等联系起来n1n2 U1U2 I2I1同步练习1 D 2 AD 3BC 4C 5ABCD 6A 7CD 8B 9 ABD 10BCD 11AC 12BD 13B 14 605kW，16.2kW 15解析:(1)对降压变压器:U 2I2=U3I3=nP 灯 =22640 W=5280 W.而 U2= U3=880 V41I 2= =6 A.nPU灯对升压变压器:U 1I1=U2I2=I22R+U2I2= 5424 W.(2)U 2=U2+I2R=904 V U 1= U2=226 V4又U 1I1=U2I2 I 1= =24 A2E=U 1+I1r=322 V.(3)= 100%= 100%=97%.P有出 580416升压 18，降压 121
