利用“等效電阻法”巧解變壓器輸電問題

在學習交流電的過程中經常遇到以下兩種題目，人們經常有爭議，參考很多資料后經本人歸納總結規律如下，供同學們參考。

【例1】遠距離輸電裝置原理如圖所示，升壓變壓器和降壓變壓器均是理想變壓器。當轉換開關K由中心抽頭2改接為1時，下列說法正確的是（ ）

A. 電壓表讀數變小

B. 電流表讀數變大

C. 電流表讀數變小 D. 輸電線損失的功率減小

【例2】如圖所示為一遠距離輸電示意圖，圖中均為理想變壓器，輸電導線總電阻為R.則下列關系式正確的是（ ）

A.輸電線熱損失的功率△P=（U2-U3）I3

B.變壓器①的輸出電流I2和變壓器②的輸入電流I3的關系滿足I2>I3

C.增加燈泡的個數，變壓器②的輸入功率增大

D.增加燈泡的個數，變壓器②的輸入電壓U3增加

要想完美解決這類問題，需要認識以下兩個規律。

（1）電源輸出功率P出隨外電阻R的變化規律

左上圖所示為一個6V鉛蓄電池實測的P出—R圖像，其內阻不到1歐.其它電源基本相似，如右上圖所示。如果是非純電阻電路橫軸為阻抗。總之，良好的電源內阻都很小，約零點幾歐或幾歐姆以內。通常用電器的電阻都大于電源的內阻。

（2）變壓器等效負載電阻規律.

下圖是變壓器工作原理圖：

從變壓器的輸入端看去，（1）電路a、b兩點以后的那部分電路可等效為如圖（2）所示的電路。設變壓器輸入端a、b等效負載電阻為R/

【練習】如圖為遠距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數比n1：n12=k ：1.降壓變壓器T′的原、副線圈匝數比n13：n14=1 ：k.在T的原線圈兩端接入一內……