高中物理 关于变压器和电能的输送

Question

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？

Answer 1

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

Answer 2

这个问题其实跟简单，发电机工作将机械能转化为电能的功率是确定的，用户用电器工作消耗的功率由用户决定。
用户用电功率大于发电机输出功率，造成超载，就要实行限电；用电器电功率小于输送功率，就将使电能浪费。可用户消耗的电能和发电厂输送的电能相等，就是说我用电缴纳电费我做主