《电网简介》电网简介

1多选题

(多选)若农村水力发电站的发电机的输出电压恒定，它发出的电压通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器．经降压变压器降压后，再用线路接到各用户．设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这是（　　）

升压变压器的副线圈的电压变大

高压输电线路的电压损失变大

降压变压器的副线圈的电压变大

降压变压器到各用户的输电线上的电压损失变大

题目答案

答案解析

分析：

将发电站的电能远输时，由于电线上的电阻而导致电压损失，从而使得用户得到的电压减少．当用户用电处于高峰期时，副线圈的电流变大，导致原线圈的电流也增大．由于原线圈的电压不变，则原线圈的输入功率变大，因此用户得到的总功率是变大的．

解答：

解：A、由于升压变压器的输入电压不变，原副线圈匝数不变，则副线圈的电压不变，故A错误；

B、当用户用电处于高峰期时，降压变压器的输出功率会增大，从而导致降压变压器的输入电流变大，所以输电线路的电压损失变大，故B正确；

C、当用户用电处于高峰期时，输电线路的电压损失变大，最终使得降压变压器的原副线圈上的电压变小，故C错误；

D、降压变压器的副线圈电流变大，输电线电阻不变，则损失电压变大，故D正确．

故选：BD．

点评：

理想变压器的输入与输出功率相等，当电线上电阻的电压越大时，用户得到的电压则越少．所以要通过升压变压器将电压提高，从而实现降低电压损失．

2单选题

图为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，下列表述不正确的是(　　)

高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗的

增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失

在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小

高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好

题目答案

答案解析

分析：

根据P=UI，得出输电电流与输送功率的关系，再根据P_损=I_R得出损失的功率与什么因素有关．

解答：

解：A、根据P=UI，输电电压越高，输电电流越小，再根据P_损=I_R知，损耗的功率越小．故A正确．

B、增加输电导线的横截面积，根据电阻定律知可以减小输电线的电阻，从而减少损失的功率．故B正确．

C、输电电压一定，输送功率越大，输电电流越大，根据P_损=I_R知，损失的功率越大．故C错误．

D、在高压输电的过程中，电压过高时，感抗和容抗影响较大，所以不一定是电压越高越好．故D正确．

本题选错误的，故选C．

点评：

解决本题的关键掌握输电功率与输电电压的关系，以及损失功率与输电电流的关系．

3多选题

(多选)如图所示，(a)是远距离输电线路的示意图，(b)是用户得到的电压随时间变化的图象，已知降压变压器的匝数比为10：1，不考虑降压变压器与用户间导线的电阻，则（　　）

发电机输出交流电的频率是50Hz

升压变压器的输出电压为2200V

输电线的电流只由降压变压器匝副线圈的匝数比决定

当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小

题目答案

答案解析

分析：

根据图象可知交流电的最大值以及周期等物理量，然后进一步可求出其瞬时值的表达式以及有效值等．同时由变压器电压与匝数成正比，电流与匝数成反比．

解答：

解：A、变压器不会改变交流电的频率，有图b可知周期为T=0.02s，故频率为f=$\frac {1}{T}$=50H_Z，故A正确；

B、在降压变压器中，根据$\frac {U$_3$}{U$_4$}$=$\frac {n$_3$}{n$_4$}$可得U$_3$=2200V，有与输电线路上有电阻，故损失一部分电压，故升压变压器输送的电压大于2200V，故B错误；

C、输电线的电流由输送的功率与电压决定的，与降压变压器原副线圈的匝数比无关，故C错误；

D、当用户用电器的总电阻增大时，用户的功率减小，降压变压器的输出功率减小，则输入的功率减小，输入的电流减小，输电线上损失的功率减小，故D正确；

故选：AD

点评：

本题考查了有关交流电描述的基础知识，要根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量，同时要能正确书写交流电的表达式

4单选题

(单选)电厂发电机的输出电压250V，输出功率为10kW，在进行远距离输电时，输电线总电阻为5Ω，则下列说法不正确的是（　　）

直接输电，用户两端的电压只有50V

若要求用户两端的电压为220V，则应配备原、副线圈匝数比为1：4 (发电厂)和5：1 (用户端)的变压器

若要求输电线损耗的功率仅为总功率的5%，升压变压器原、副线圈匝数比为1：4

若用10000V的高压输电，输电线的损耗功率仅为总功率的0.05%

题目答案

答案解析

分析：

根据远距离输电的模型，发电机的输出电压线经过升压变压器升压，通过高压输电，在有降压变压器降压之后输送给用户；

输出电压是由输入电压和匝数比决定的，输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的，电压与匝数程正比，电流与匝数成反比，根据理想变压器的原理分析即可．

解答：

解：A、直接输电，由I=$\frac {P}{U}$=$\frac {10000}{250}$=40A，由于输电线总电阻为5Ω，则用户两端的电压只有(250-40×5)=50V，故A正确；

B、若要求用户两端的电压为220V，若用户端的变压器原副线圈匝数之比5：1，根据原副线圈的电压与匝数成正比，则有其原线圈的电压为1100V；若电厂的变压器的原副线圈匝数之比为1：4，则由原线圈电压250V，可得副线圈的电压为1000V，由于导线的电阻要有电压降低，因此不可能有这样的变压比，故B错误；

C、由题意可得 P_损=5%P$_1$=500W

由P=I__线R得：

I_线=10A

且由P$_1$=U$_1$I$_1$得

输入电流：I$_1$=40A

∴升压变压器：$\frac {n$_1$}{n$_2$}$=$\frac {I_线}{I$_1$}$=$\frac {1}{4}$，故C正确；

D、若用10000V的高压输电，输电线的电流为I=$\frac {P}{U}$=$\frac {10000}{10000}$=1A，则导线的损失电压为5V，损失功率为5W，所以输电线的损耗功率仅为总功率的0.05%，故D正确；

本题选错误的，故选：B．

点评：

掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决．

5多选题

(多选)远程输电线路的示意图如图：若发电机的输出电压不变，则下列叙述正确的是(　　)

升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率有关

输电线中电流大小只由升压变压器原副线圈的匝数比决定

当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的电压增大

升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压

题目答案

答案解析

分析：

根据变压器的特点：电压比等于匝数比，电流之比等于匝数反比，输入功率等于输出功率去分析．

解答：

解：A、用户用电的总功率增加，升压变压器、降压变压器的原、副线圈电流都要增加，故A正确．

B、输电线的电流与输送的功率和输送的电压有关，故B错误．

C、用户总电阻减少，电流增大，则输电线的电流增大，可知输电线上的电压损失增大，故C正确．

D、升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压和电压损失之和，故D错误．

故选：AC．

点评：

解决本题的关键知道变压器原副线圈功率、电压、电流的关系，以及知道输电线上损失的功率与输电线的电流和电阻有关．

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