遠距離輸電知識要點歸納同步練習

1、遠距離輸電知識要點歸納一 、 輸電電路的基本分析1如圖所示，發(fā)電站的輸出電功率為P U U U線U，則輸電電流為 I UP，輸出電壓為 U ，用戶得到的電功率為 P，電壓為R線R線2輸電導線損失的電壓： U 線U U3輸電導線上損失的電功率 IR 線PPPI2R 線(UP)2RU 線 2 線 R 線 .【例 2】某水電站，用總電阻為 2.5 的輸電線輸電給 500 km 外的用戶，其輸出電功率是 3×106 kW，現(xiàn)用 500 kV 的電壓輸電，則下列說法正確的是 ( )A輸電線上輸送的電流大小為 2.0×105 AB輸電線上由電阻造成的電壓損失為15 kVC若改用 5 k

2、V 電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9×108 kWD輸電線上損失的功率為 P U2/r ，U 為輸電電壓， r 為輸電線的電阻【例 3】某小型水電站的電能輸送示意圖如圖7 所示，發(fā)電機的輸出電壓為 200 V，輸電線總電阻為 r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、 n2，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、 n4(變壓器均為理想變壓器 )要使額定電壓為 220 V 的用電器正常工作，則 ( )PI2R 線 (UP)2R 線可知有兩個基本途徑： 減小輸電線電阻，如加大輸電導線的橫截面積，采用電阻率小的材料等； 高壓輸電，在輸送功率一定的條件下，提高電壓，減小輸送電流 二、遠距離高壓輸電

3、問題的分析 1遠距離高壓輸電的幾個基本關系 (如圖所示 ) (1)功率關系P1 P2， P3 P4， P2 P 線P3 (2)電壓、電流關系 U1n1I2，U3n3I4U2 n2 I1 U4 n4 I34減少電能損失的基本途徑：根據(jù)公式n1 n4U2U 線 U3 I2I3 I 線P2 P3 U2U3(3)輸電電流： I 線 2 3U2 U3R線C升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率【例 4】某小型發(fā)電站的發(fā)電機輸出交流電壓為500 V，輸出電功率為 50 kW ，如果用電阻為3 的輸電線向遠處用戶送電，這時用戶獲得的電壓和電功率是多少？如果

4、要求輸電線上損失的 電功率是輸送功率的 0.6%，則發(fā)電站要安裝一個升壓變壓器， 到達用戶前再用降壓變壓器變?yōu)?220 V 供用戶使用，不考慮變壓器的能量損失，這兩個變壓器原、副線圈的匝數(shù)比各是多少？(4)輸電導線上損失的電功率P 線 U 線 I 線 I2線R 線 (UP )2R 線2關于遠距離輸電問題的處理思路 常見問題有兩類：一類是按發(fā)電機升壓輸電線降壓用電器的順序分析或按用電器到 發(fā)電機的順序分析；還有一類常見的是從中間突破的題目，即由輸電線上的功率損失求出輸電線 上的電流，也就是流過升壓變壓器副線圈和降壓變壓器原線圈的電流，再由理想變壓器的工作原 理推斷發(fā)電和用電的問題【例 1】 某發(fā)

5、電站采用高壓輸電向外輸送電能若輸送的總功率為P0，輸電電壓為 U，輸電導線的總電阻為 R.則下列說法正確的是 ( )A 輸電線上的電流 I URB輸電線上的電流 IPU0C輸電線上損失的功率 P(PU0)2RD輸電線上損失的功率 P URU R 同步練習：1對于電能輸送的以下說法，正確的是( )A 輸送電能的基本要求是經濟實惠B減小輸電導線上功率損失的唯一方法是采用高壓輸電 C減小輸電線上電壓損失的唯一方法是增大導線的橫截面積D實際輸電時，要綜合考慮各種因素，如輸送功率大小、距離遠近、技術和經濟要求等 2遠距離輸電時，輸送的電功率為P，輸電電壓為 U ，輸電線的橫截面積為 S，線路損失的功率為

6、 P，若將電壓提高到 10U，則 ()A 不改變輸電線路時，線路上的功率損失為 0.01 PB 不改變輸電線路時，用戶端的電壓為原來的 10 倍C線路功率損失仍為 P 時，輸電線的橫截面積可減小為0.1SD 不改變輸電線路且線路損失功率仍為P 時，輸送的功率可增加到 10P3發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為 U1，發(fā)電廠至學校的輸電導線的總電阻為R，通過導線的電流為 I，學校得到的電壓為 U2，則輸電線上損耗的電壓可表示為( )A U1BU1U2CIRD U24在遠距離輸電過程中，若發(fā)電機的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是()A升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設備消耗的功率無關 B輸電線中的電流

7、只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定C當用戶用電器的總電阻減少時，輸電線上損失的功率增大D升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓5遠距離輸送一定功率的交變電流，若送電電壓提高到n 倍，則輸電導線上( )A升壓變壓器的輸出電壓增大B降壓變壓器的輸出電壓增大C輸電線上損耗的功率增大D輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大8某水電站，用總電阻為 2.5 的輸電線輸電給 500 km 外的用戶，其輸出電功率是 3×106 kW， 現(xiàn)用 500 kV 電壓輸電，則下列說法正確的是 ( )A輸電線上輸送的電流大小為2.0×105 AB輸電線上由電阻造成的損失電壓為15 kVC若改用

8、5 kV 電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9×108 kWD輸電線上損失的功率為 P U 2/r ，U 為輸電電壓， r 為輸電線的電阻 9 關于遠距離輸電，下列表述正確的是( )A增加輸電導線的橫截面積有利于減少輸電過程中的電能損失 B高壓輸電是通過減小輸電電流來減小電路的發(fā)熱損耗C在輸送電壓一定時，輸送的電功率越大，輸電過程中的電能損失越小D高壓輸電必須綜合考慮各種因素，不一定是電壓越高越好10發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為U 1，發(fā)電廠至用戶的輸電導線的總電阻為R，通過輸電導線的電流為 I ，輸電線末端的電壓為 U2，下面選項表示輸電導線上損耗的功率是( )A.B.（U1 U2）2R

9、CI2RD I（U1U2）11由甲地向乙地輸電，輸送的電功率一定，輸電線的材料一定設輸電電壓為U，輸電線橫截面積為 S，輸電線因發(fā)熱損失的電功率為A若 U 一定，則 P與 S成反比C若 S一定，則 P與 U2成反比P，那么 ()B若 U 一定，則 P 與 S2 成反比D若 S一定，則 P與 U 成反比12在遠距離輸電時 , 輸送的電功率為 P, 輸電電壓為 U, 所用導線電阻率為總長度為 l, 輸電線損失電功率為 P, 用戶得到的電功率為A.PU 2SlB.PP2 lU 2SC.P, 橫截面積為 S,P用, 則 P、P 用的關系式正確的是 ( )用=P- U 2SD.P用=P（1-P l）U

10、2S6中國已投產運行的 1000 kV 特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程假設甲、乙兩 地原來用 500 kV 的超高壓輸電， 輸電線上損耗的電功率為 P.在保持輸送電功率和輸電線電阻都不 變的條件下，現(xiàn)改用 1000 kV 特高壓輸電，若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功13在電能的輸送過程中，若輸送的電功率一定、輸電線電阻一定時，對于在輸電線上損失率將變?yōu)?( )ABC2PD 4P的電功率，有如下四種判斷 , 其中正確的是(和輸送電線上電壓降的平方成反比和輸送電線上電壓降的平方成正比A. 和和 D. 和)和輸送電壓的平方成正比和輸送電壓的平方成反比B. 和C. 7在如圖所示的

11、遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有 ( )14發(fā)電廠輸出功率為 9900kW，輸電線電阻為 2，分別用 18kV 和 110kV 的高壓輸電，則導15. 有一臺內阻為 降壓變壓器的匝數(shù)比為, 如圖所示 . 升壓變壓器匝數(shù)比為 1:4,22 個班 , 每班有“ 220 V,40 W ”的燈 6線上損失的功率分別為 4 的發(fā)電機 ,供給一個學校照明用電4:1, 輸電線的電阻 R=4 , 全校共利用它來發(fā)電，使用的發(fā)電機總效率為50，發(fā)電機輸出電壓為 350V ，輸電線的電阻為 4，允許輸電線上損

12、耗功率為發(fā)電機輸出功率的5，而用戶所需要電壓為 220V，求所用的升壓、降壓變壓器上原、副線圈的匝數(shù)比變壓器為理想變壓器輸電線路如圖 6 所示盞.若保證全部電燈正常發(fā)光 , 則:(1) 發(fā)電機輸出功率多大 ?(2) 發(fā)電機電動勢多大 ?解析與答案：(3) 輸電效率是多少 ?16有一條河流，河水流量為4m3/s，落差為 5m，現(xiàn)例 1】 BCP 3 ×106 kW【例 2】B 輸電線上輸送的電流 IP3×10 kW6 000 A，A 錯；輸電線上損失的電壓為U 500 kVUIr6 000 ×2.5 V1.5 ×104 V15 kV，B 對；若改用 5 k

13、V 的電壓輸電，則輸電線上輸送的電P 3 ×106 kW流 I U 5 kV 6×105 A，輸電線上損失的功率 PI 2r (6 ×105)2×2.5 W9×108 kW>3×106 kW ，表明電能將在線路上損耗完， 則輸電線上損失的功率為 3×106 kW ，C錯； D 項中輸電線上損 失的功率 P U 2/r， U 應為輸電線上損耗的電壓，而不是輸電電壓，【例 3】AD【例 4】200 V 2×104 W 110 49722解析 用 500 V 電壓送電時示意圖如圖所示，輸電線上的電流I0P/U050

14、×103/500 A100 A.U2UU(5 00030) V4 970 V，降壓變壓器的匝數(shù)比n3U24 970497 n4U3 220 22 . 規(guī)范思維 分析此類問題， 先畫出輸電線路圖， 然后以變壓器為界， 分成幾個獨立的閉合回路，應用串、 并聯(lián)電路的特點及電功、 電功率有關公式分析各個回路的電流、 電壓和功率關系 各獨立回路之間可通過變壓器的 n1U1I2及功率 P 入P出等聯(lián)系起來n2 U2 I1同步練習用戶獲得電壓 U1U0I0R(500100×3) V200 V；用戶獲得的電功率 P1I0U12×104 W.改用高壓輸送時，示意圖如下圖所示，1D2AD3 BC4C5ABCD6A7 CD8B9ABD10BCD11AC12BD13B14605kW ，16.2kW15解析:(1)對降壓變壓器 :U2I2=U3I3=nP燈=22×6×40 W=5280 W.而 U2= 4 U3=880 VI2=nP燈 =6 A.U2對升壓變壓器 :U1I1=U2I2=I22R+U2I2= 5424 W.要求 P損0.6%P，即 P損50 ×103×0.6% W300 W. 輸電電流 I P損/R 300/3 A10 A.P 50 ×103 發(fā)電站升壓后輸電電