一、变压器的构造1.示意图2.符号二、变压器的工作原理:1、互感现象:变压器只能改变交流电的电压和电流2、能量转化:电能→磁场能→电能3、理想变压器功率:三、理想变压器的变压、变流规律:四、常用变压器复习回顾变压器2121nnUU1221nnIIP入=P出332211nInInI第五章交变电流电站用户发电站用户(负载)远距离能源丰富有利开发能源缺乏用电量大为了合理利用能源,发电厂要建在靠近能源的地方,为了合理利用能源,发电厂要建在靠近能源的地方,而用电的地方却分布很广,大部分地方离发电厂很而用电的地方却分布很广,大部分地方离发电厂很远,故需要把电能输送到很远的地方远,故需要把电能输送到很远的地方————远距离输远距离输电。而在电。而在远距离输电远距离输电中中的基本要求是什么??输送电能的基本要求:可靠、保质、经济可靠:是指保证供电线路可靠地工作,少有故障和停电保质:是指保证电能的质量,即电压和频率稳定经济:是指输电线路建造和运行的费用低,电能损耗小练习:输送10kw的电功率,输送电压为400V,输电线的总电阻为10Ω,求:(2)250V150V(1)25A6250W3750W(1)输电线中的电流?输电线损失的功率?用户得到的功率?(2)输电线上损失的电压?用户得到的电压?【【远距离输电面临的问题远距离输电面临的问题】】““西电东送”,我国东西部距离远达数西电东送”,我国东西部距离远达数千公里,输电线的电阻很大,输电过程中千公里,输电线的电阻很大,输电过程中的必然有损耗。的必然有损耗。输电线上的功率损失输电线上的功率损失输电线上的电压损失输电线上的电压损失1、为什么输电线上有功率损失?由于输电线长,电阻大,当电流通过输电线时,产生热量Q,损失一部分功率,同时损失一部分电压.一、输电线上的功率损失(1)减小导线电阻2、如何减少功率损失?(2)减小输电线中的电流RIP2SLR由电阻定律知(1)减小导线电阻1减小材料的电阻率ρ.银的电阻率最小,但价格昂贵,目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线.2减小输电线的长度L不可行,因为要保证输电距离.3可适当增大横截面积.太粗不可能,既不经济又架设困难.方法思考与讨论1.怎样计算输电线路损失的功率?2.在输电电流一定的情况下,如果线路的电阻减为原来的1/100,线路上损失的功率减为原来的1/?在线路电阻一定的情况下,如果输电电流减为原来的1/100,线路上损失的功率减为原来的1/?3.哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效?RIP2①减小输送功率P:在实际中不能以用户少用或不用电来减少输电线上的功率损失.(2)减小输电线中的电流②提高输电电压U:在输送功率P一定,输电线电阻R一定的条件下,输电电压提高到原来的n倍,输电线上的功率损失降为原来的1/n2倍.采用高压输电是减小输电线上功率损失的最有效、最经济的措施.(2)减小输电线中的电流练习:输送10kw的电功率,采用400V的电压输电,输电线的总电阻为10Ω,求(1)输电线中的电流?输电线中损失的电压?用户得到的电压?(1)25A250V150V(2)6250W3750W(2)输电线损失的功率?用户得到的功率?(3)如果采用4000V电压输电,输电线损失的功率?用户得到的功率?(3)62.5W9937.5W提高输电电压,是减少电能损失的最有效的办法我国常用的远距离输电采用的电压:110kV、220kV、330kV,输电干线采用500kV的超高压,西北电网达到750kV。远距离输电交流高压输电的基本环节发电站升压变压器高压输电线降压变压器用户远距离输电过程示意图远距离输电过程示意图UU11UU22UU33UU44发电机升压变压器高压输电线路降压变压器用电器交流高压输电基本环节示意图14223UUUURIF用线rI1I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升压变压器降压变压器二、远距离输电原理图功率关系:P1=P2,P3=P4,P2=Pr+P3电压关系:14223UUUURIF用线rI1I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升压变压器降压变压器3243432121,,UUUnnUUnnUUr3234431221,,IIInnIInnIIr电流关系:14223UUUURIF用线rI1I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升压变压器降压变压器高压输电既能减小功率损失,又能减小电压高压输电既能减小功率损失,又能减小电压损失,但在实际输送电能时,还需综合考虑各种损失,但在实际输送电能时,还需综合考虑各种因素,依...