内容正文:
3.4电能的输送
一、升压变压器和降压变压器
1.(多选)图甲为某小型水电站的电能输送示意图,其输入电压如图乙所示。输电线总电阻为r,升压变压器原、副线圈匝数分别为、,降压变压器原、副线圈匝数分别为、(变压器均为理想变压器)。降压变压器右侧部分为一火灾报警系统(报警器未画出),和为定值电阻,R为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,下列说法正确的是( )
A.
B.乙图中电压的瞬时值表达式为
C.R处出现火警时,输电线上的电流增大
D.R处出现火警时,电压表V的示数增大
2.(多选)如图所示为某电站向其他地区远距离输电的原理图,图中交流电表均为理想电表,变压器、均为理想变压器。输电线电阻为,可变电阻R为用户端负载,发电机输出电压有效值保持不变。当输电功率时,输电线上损失的功率为输电功率的,电压表示数为220V。下列说法正确的是( )
A.输电线上的电流为
B.升压变压器的原、副线圈匝数比为
C.降压变压器的原、副线圈匝数比为450∶1
D.随着用电高峰到来,电压表的示数将变大
3.(多选)如图所示是一远距离输电的示意图,图中变压器均为理想变压器,输电导线的总电阻为R。则下列关系式正确的是( )
A.升压变压器①的输出电流I2和降压变压器②的输入电流I3的关系满足I2>I3
B.输电导线上损失的功率
C.输电导线中的电流为
D.两变压器线圈匝数比满足
4.(多选)我国在输电中使用的高压线,其输电电压现在已经可以超过1000kV。在如图所示的远距离输电线路中,已知小型发电厂的总输出功率为2.5万kW,线圈n2上的输电电压U为100kV,用户使用220V家庭电路,用户得到的功率为2.4万kW,两个变压器均视为理想变压器。下列说法正确的是( )
A.输电线上的电流为240A
B.输电线上的总电阻为16Ω
C.变压器T2的匝数比为
D.保持发电功率不变,将输电电压升到1000kV后,用户可得到的功率为24990 kW
二、影响输电损耗的因素
5.我国是全球唯一掌握超特高压技术的国家,在全球超特高压领域,中国的标准就是全世界唯一的标准。如图所示是远距离高压输电示意图,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变。下列说法正确的是( )
A.若用户用电功率增加,升压变压器的输出电压将增大
B.若用户用电功率增加,降压变压器的输入电压将增大
C.若输电功率一定,采用特高压输电可减少输电线上损耗的功率
D.若输电功率一定,采用特高压输电会降低输电的效率
6.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,用户端的电功率为P,则下列关系式中正确的是( )
A. B. C. D.
7.如图所示,假定发电机发出的是正弦交流电,电压的瞬时值,用户端的电压是,两条导线的总电阻是。
(1)发电机发出的正弦交流电的电压有效值为多少?交流电的频率为多少?
(2)用户得到的功率为多少?
(3)根据已有知识说说在远距离输电中,减少输电线路功率损失的方法有哪些?
8.(多选)特高压交流输电是指100kV及以上的交流输电,具有输电容量大、距离远、损耗低、占地少等突出优势。远距离输送一定功率的交流电,若输送电压提高到原来的3倍,则( )
A.输电线上的电流增大为原来的3倍
B.输电线上损失的电压降低为原来的
C.输电线上的电能损失减少为原来的
D.用户得到的电功率增大为原来的3倍
9.如图所示,发电机输出功率为P=100 kW,输出电压为,用户需要的电压为,已知升压变压器原副线圈匝数比,两理想变压器之间输电线的总电阻为r=5 Ω,其它电线的电阻不计,试求:
(1)输电线上的电流大小;
(2)输电线中因发热而损失的功率;
(3)降变压器原副线圈匝数比。
三、用户端功率改变
10.如图所示,某水电站发电机的输出功率,发电机的电压,经变压器升压后向远处输电,在用户端用降压变压器将电压降为。已知用户得到的电功率为95kW,输电线路总电阻,变压器均视为理想变压器,则( )
A.发电机的输出的电流 B.输电线上的电流
C.降压变压器的匝数比 D.降压变压器的匝数比
11.如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电,接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图(图中变压器均可视为理想变压器,图中电表均为理想交流电表)。设发电厂输出的电压一定,两条输电线总电阻用表示,变阻器R相当于用户用电器的总电阻,当用电器增加时,相当于R变小。则当用电进入高峰时,下列说法错误的是( )
A.电压表、的读数均不变,电压表、的读数均减小
B.电流表的读数不变,电流表、的读数均增大
C.电压表、的读数之差与电流表的读数的比值不变
D.