变压器 远距离输电 一、变压器： 各种用电器的额定工作电压可以各不相同，各种发电机的输出电压相差很大，为了能够实现电压的改变，以适应各种不同的需要，在交变电流中的变压器就起到了这种作用，变压器是改变交流电压的设备。 1、变压器的构造 单相变压器示意图及其在电路图中的符号（见图） 闭合铁心 原线圈（初级线圈）n1 匝 副线圈（次级线圈）n2 匝 U1：输入电压 U2：输出电压 说明：使用闭合铁心，使原线圈产生的交变磁场几乎全部集中在铁心中，因而变压器工作时能量损失很小，特别是大型变压器，能量传输效率可达 97～99.5%，为了研究问题的方便，人们常常不考虑其损失，这种变压器叫做理想变压器。 变压器的副线圈与原线圈电路不通，通过磁路联系。 2、工作原理 电磁感应原理是变压器工作的基础。 ～U1→～I1→变化的磁场 →～U2 电能→磁场能→电能 3、理想变压器的工作规律 （1）电动势关系： 由于互感现象，没有漏磁，原副线圈中具有相同的 ΔΦ/Δt，根据法拉第电磁感应定律有：E1=n1ΔΦ/Δt，E2=n2ΔΦ/Δt，所以 E1：E2=n1：n2 （2）电压关系： 因为不计原副线圈的电阻，因而 U1=E1，U2=E2，所以 U1：U2=n1：n2 输出电压U2 由输入电压U1 决定。 （3）功率关系： 由于不计各种能量损失，输入功率等于输出功率 P1=P2 输入功率 P1 由输出功率 P2 决定。 （4）电流关系： 由P1=P2 得U1I1=U2I2，所以I1：I2=n2：n1 输入电流I1 由输出电流I2 决定。 4、几种常用的变压器 （1）自耦变压器。 （2）互感器。 利用变压器可以把高电压变为低电压、大电流变为小电流进行测量，既能保证测量人员的安全，同时解决了电表量程较小的矛盾。 二、电能的输送： 人们常把各种形式的能（如水流能，燃料的化学能，原子能）先转化为电能再进行传输，这是因为电能可以通过电网来传输。 1、任何电线都有电阻，都存在功率损失和电压损失。 功率损失：ΔP=I2R， 电压损失：ΔU=IR， 2、减小损失的方法： 其中减少I 方法最有效：有可行性，因为Q∝I2，电流对能量损失的影响最大，在输电功率一定的情况下，由P=UI 得，利用高压输电可减少I。 3、输电线路： U2：U1=n2：n1 P2≤P1 （即 I2U2≤I1U1） U2=U'+U3 I=I2=I3 U3：U4=n3：n4 P4≤P3 P4=I42R4 [例题] 例1、有一降压变压器，它的输入电压最大值为 220V，另有一负载，当它接在 22V 直流电源上时，消耗功率为 P，若使它接在上述...
