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【高中物理关于变压器和电能的输送在学变压器是讲到,原线圈功率由副线圈的功率决定,即原线圈提供电压,根据副线圈的电阻再来决定功率。那么为什么在讲电能的输送时,通常是原线圈】
更新时间:2024-03-28 23:50:36
1人问答
问题描述:

高中物理关于变压器和电能的输送

在学变压器是讲到,原线圈功率由副线圈的功率决定,即原线圈提供电压,根据副线圈的电阻再来决定功率。那么为什么在讲电能的输送时,通常是原线圈功率固定,根本不去考虑用户的用电情况就可以求出中间传输时的电流,从而求出损耗的功率?两个说法矛盾吗?

戴培善回答:
  不矛盾。   先抛开变压器。其实这跟变压器关系不太大,只是在变压器这里涉及到了而已。   当你用电池等电源供电的时候,电源的功率由用电器决定,对吧?   但是,不知道你是否见过手摇的那种发电机模型,或者有种手电筒能用手做功来发光。用这种东西的时候,你可以明显发现手输入的功率大(摇的快之类的),灯就亮,功率小了,灯就暗下去了。或者某些靠光能提供电源的计算器这类东西,光源暗的时候,显示的东西也暗。这些例子就是由电源功率决定用电器功率的例子。   那么同样的。单对于一个变压器而言,你不需要考虑他上行输入功率有多少,他的副线圈需要多少功率,他都能提供。那么副线圈的功率自然就会影响到原线圈。副线圈就相当于是下一级电路的电源,原线圈则是上一级电路的用电器之一(这个是否能理解?区分用电器和电源这一点对于学习电路挺重要的,能加快对电路的理解)。   而电能输送上,关注的是电网的顶层了。这和平常接触的电路有一个非常大的区别在于,平常接触的电源,比如蓄电池,照明电路这些,恒定的都是电压(当然也有恒定电流的,其实还是恒压,改了改而已)。但是电厂里面,输出功率是恒定的。(我对电厂这块不是特别了解,有些细节你可以再查证下,我是这样认为的:电厂的发电电压不是恒定的,而是根据水流速、光强之类的能源决定的,但是在输电前,调整至电网的电压再恒定输出。也就是说,如果电厂能量输入恒定的时候,他的功率、电压、电流都是恒定的,然后经过调整输送到电网上,那么电网送电端的原线圈,UIP三者都是恒定的。也就是说,当能量输入不恒定的时候,只会影响输电端的电流,尽管发电机输出的电压没有恒定,输电端的电压还是恒定的)   你想,一个水电站,不管后面电送到哪儿,怎么用用多少,发出来的电之和水的能量有关。所以输出功率是恒定的。如果后面电网消耗功率比他大怎么办?没办法,拉闸限电,电不够有啥办法。如果消耗功率比输出功率小怎么办?很正常,凉拌。不可能说把水流调慢点少发点电,该发的还是要发。那么这多出来的没用掉的到哪里去了?就是损耗功率。也就是说,当用电赶不上发电的时候,不用白不用,不用也损耗掉了(当然实际电网中,会有多种调配电能的方法,比如你可以查下资料了解下“蓄能电站”)。   说白了,前者“原线圈功率由副线圈的功率决定”,关注的是用电端;后者关注的是送电端,两者有不同的特性,自然有不一样的规则。   这样能立即了吧?有啥不明白尽管追问,难得码这么多字
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