Question

發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓是250V，用戶(hù)需要的電壓是220V，輸電線(xiàn)電阻為10Ω．若輸電線(xiàn)中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%，試求：
（1）畫(huà)出此輸電線(xiàn)路的示意圖
（2）在輸電線(xiàn)路中設(shè)置的升、降壓變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比．
（3）用戶(hù)得到的電功率是多少？

Answer 1

分析：畫(huà)出輸電線(xiàn)路圖，由輸電線(xiàn)損耗功率求出輸電電流I₂，再由發(fā)電機(jī)輸出功率與輸出電壓求得升壓變壓器的原線(xiàn)圈的電流I₁，由是I₁，I₂得升壓變壓器的匝數(shù)比；
求出升壓變壓器的匝數(shù)比后可求出降壓變壓器的原線(xiàn)圈的電壓，再與用戶(hù)電壓結(jié)合求出降壓變壓器的原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比．

解答：解：（1）輸電線(xiàn)路的示意圖如圖所示，
（2）輸電線(xiàn)損耗功率P_線(xiàn)=100×4% kW=4 kW，又P_線(xiàn)=I₂²R_線(xiàn)
輸電線(xiàn)電流I₂=I₃=20 A
原線(xiàn)圈中輸入電流I₁=

P

U1

=

100000

250

A=400 A
所以

n1

n2

=

I2

I1

=

20

400

=

1

20

這樣U₂=U₁n₂/n₁=250×20 V=5000 V         U₃=U₂-U_線(xiàn)=5000-20×10 V=4800 V
所以

n3

n4

=

U3

U4

=

4800

220

=

240

11

（3）用戶(hù)得到的電功率P_出=100×96% kW=96 kW
答：（1）輸電線(xiàn)路如圖所示．
（2）升壓變壓器的原副線(xiàn)圈匝數(shù)比為1：20，降壓變壓器的原副線(xiàn)圈匝數(shù)比為240：11．
（3）用戶(hù)得到的電功率是96KW．

點(diǎn)評(píng)：明確匝數(shù)比與電流成反比，與電壓成正比，想法求得電流與電壓之比是解題的關(guān)鍵．