远距离输送电能的演示实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及物理学上的一种远距离输送电能的演示实验装置，包括底板，置于底板上的电线杆，电线杆上有两根导电线，两根导电线的两端分别连接着置于底板上的升压变压器和降压变压器，所述两根导电线为电阻线，有一带导电线的小灯炮通过导电线横跨悬挂于所述的两根电阻线上，并且与所述两根电阻线裸接，而且所述带导电线的小灯炮与所述两根电阻线裸接处可在所述电阻线上平移滑动。由于采用了上述方案，利用横跨悬挂于所述的两根电阻线上的带导电线的小灯炮亮度变化来说明输电线路上的电阻变化、高压输电的危险性、高压输电为什么要降压，以及与用户用电器的匹配。由于采用了上述技术方案，在同一组输电线路上做实验，不但节简材料，更具有真实性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种远距离输送电能的实验装置，具体涉及的是2003年第 l版，2005年4月第7次印刷的，经全国中学教材审定委员会2002年审査通过 的，由人民教育出版社、人民教育出版社物理室编著的，人民教育出版社出版 的全日制普通高级中学教科书《必修加选修》第二册，课本第224—227页的第 十七章《交变电流》中"电能的输送" 一节的实验装置。
技术介绍
教材中所编排的图中所示是一幅摸拟图，而现有的实验装置是通过两对输 电线路上用电器(小灯泡)亮暗对比进行的，且在每对普通导线上接了一只4.7 欧姆的电阻，实验效果虽然明显的，但这与教学要求相比存在着明显的不足之处。1. 原有实验装置分两组进行，且在每对普通导线上都加了一只4.7Q的电阻， 缺乏输电线路上电阻随距离变化的真实感。2. 原有的实验装置虽然比较好地解决了为什么要进行高压输送的目的，但 没有说明高压输送有哪些危害，以及到达用户后为什么还要进行降压以及所降 的电压与用户的匹配。
技术实现思路
本技术要解决的问题是通过实验演示能够使学生明确1、远距离输 电线路上的电阻是怎样变化的；2、为什么要高JK输电3、高压输电后，到了 用户为什么还要降压，以及如何降压；4、高压输电的危险性。1、本技术要解决的问题是这样实现的 一种远距离输送电能的演示实 验装置，包括底板，置于底板上的电线杆，电线杆上有两根导电线，两根导电 线的两端分别连接着置于底板上的两变压器，其中与电源连接的为升压变压器， 与输出端连接的为降压变压器，所述两根导电线为电阻线，有一带导电线的小灯炮通过导电线横跨悬挂于所述的两根电阻线上并且与所述两根电阻线裸接，而且所述带导电线的小灯炮与所述两根电阻线裸接处可在所述电阻线上平移滑动。由于采用了上述方案1、利用横跨悬挂于所述的两根电阻线上的带导电线的小灯炮亮度变化来说明输电线路上的电阻变化；2、由于两根电阻线上的电阻较大，电能不能远距离输送，所以必须采取其他办法——即高压输送；3、禾IJ用横跨悬挂午所述的两根电阻线上的带导电线的小灯炮的烧坏来说明高压输电的危险性；4、利用横跨悬挂于所述的两根电阻线上的带导电线的小灯炮的烧坏来说明高压输电为什么要降压，以及与用户用电器的匹配。由于采用了上述技术方案，在同一组输电线路上做实验，不但节简材料，更具有真实性。以下结合附图对本技术作进一步说明-附图说明图1为教材中所编排的一种远距离输送电能的实验装置的实验装置示意图。图2为本技术的一种远距离输送电能的实验装置的实验装置示意图。 图中1、降压变压器2、导电线或电阻线3、升压变压器4、带导电线的小灯炮具体实施方式在图1中，原来的电能远距离输电的实验装置示意图，用一组变压， 一组 不变压两组实验装置，在每组实验装置的其中一根导电线2上加了 4.7Q电阻后， 通过对比方式来说明为什么要进行远距离输电的。但与教材中教学要求上存在 明显的不足之处。在图2中，按图2所示安装好实验器材，用6.3V带导电线的小灯炮4直接 接在交流6V电源上，观看带导电线的小灯炮4正常发光时的亮度；先断开电阻线2与降压变压器1的连接，然后把交流6V的电源直接接在升压变压器3的输 出端，把带导电线的小灯炮4的两根硬导电线横跨在电阻线2上，并尽量靠近 电源一端，发现带导电线的小灯炮4还能正常发光，当带导电线的小灯炮4缓 慢远离电源一端时，带导电线的小灯炮4亮度慢慢变暗，直至不亮。这说明远 距离输电线路上的电阻随着距离增大而增大，如果不采取其它办法，远距离电 能的输送就不可能实现，通过理论分析，任何输电线路都有电阻，在电能输送 过程中，就有电能量的损失，设输电电流为I，输电线的电阻为R，则线路上的 电功率的损失为AP = /2i -(1)，这一部分电能转换为热能而损耗掉。从(1)式看， 要减少线路中的电能损失，有两种办法， 一是减少电阻，根据电阻定律，必须 加大导线的横截面积，这就要多消耗金属材料，输电线太重，该办法不理想。 二是减少电流I，因为损耗与12成正比，只要我们用升压变压器3，提高电压减 少电流，就可达到电能的远距离输送减少线路的电功率损耗的目的。在图2中，按图2所示安装好实验器材，把交流6V的电压接入升压变压器 3的输入端，发现横跨在电阻线2上的带导电线的小灯炮4发出耀眼的光后烧坏， 这说明高压对人，对用电器的危害性，同时也说明，要达到和满足日常生活中 的用电设备，高压电到了用户后还必须进行降压。在图2中，按图2所示安装好实验器材，把交流6V的电压接入升压变压器 3的输入端，这时，设定通过降压变压器1有三个不同输出端，且分别输出的电 压为3V、 6V、 12V，当带导电线的小灯炮4与3V端连接时，小灯泡发出暗淡 的光；接6V端时，小灯泡发出正常的光；接12V时小灯泡发现耀眼的光并烧 坏。这说明升、降变压器的匹配重要性，特别是降变压器还应根据用户的需要 输出各种不同的电压，以满足不同用户的需求。另外，需要说明的是，对于本行业所属技术人员来说，本技术的一种 远距离输送电能的实验装置还可以有许多等效变化，如输入、输出电源电压的 变化，电阻丝的各种变化，横跨在电阻丝上的小灯泡的不同选择等等，这些等 效变化均应属于本技术的一种远距离输送电能的实验装的保护范围之中。权利要求1、一种远距离输送电能的演示实验装置，包括底板，置于底板上的电线杆，电线杆上有两根导电线，两根导电线的两端分别连接着置于底板上的两变压器，其中与电源连接的为升压变压器，与输出端连接的为降压变压器，其特征是所述两根导电线为电阻线，有一带导电线的小灯炮通过导电线横跨悬挂于所述的两根电阻线上并且与所述两根电阻线裸接，而且所述带导电线的小灯炮与所述两根电阻线裸接处可在所述电阻线上平移滑动。专利摘要本技术涉及物理学上的一种远距离输送电能的演示实验装置，包括底板，置于底板上的电线杆，电线杆上有两根导电线，两根导电线的两端分别连接着置于底板上的升压变压器和降压变压器，所述两根导电线为电阻线，有一带导电线的小灯炮通过导电线横跨悬挂于所述的两根电阻线上，并且与所述两根电阻线裸接，而且所述带导电线的小灯炮与所述两根电阻线裸接处可在所述电阻线上平移滑动。由于采用了上述方案，利用横跨悬挂于所述的两根电阻线上的带导电线的小灯炮亮度变化来说明输电线路上的电阻变化、高压输电的危险性、高压输电为什么要降压，以及与用户用电器的匹配。由于采用了上述技术方案，在同一组输电线路上做实验，不但节简材料，更具有真实性。文档编号G09B23/00GK201331866SQ200920112600公开日2009年10月21日 申请日期2009年1月15日 优先权日2009年1月15日专利技术者赵绍兴 申请人:赵绍兴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种远距离输送电能的演示实验装置，包括底板，置于底板上的电线杆，电线杆上有两根导电线，两根导电线的两端分别连接着置于底板上的两变压器，其中与电源连接的为升压变压器，与输出端连接的为降压变压器，其特征是：所述两根导电线为电阻线，有一带导电线的小灯炮通过导电线横跨悬挂于所述的两根电阻线上并且与所述两根电阻线裸接，而且所述带导电线的小灯炮与所述两根电阻线裸接处可在所述电阻线上平移滑动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵绍兴，
申请(专利权)人：赵绍兴，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]