一小型水電站輸出的電功率為20KW,輸電線總電阻為5Ω,如果發(fā)電機輸出電壓為400V,求:
(1)直接以400V電壓進行輸電,輸電導(dǎo)線上損失的電功率為多少?
(2)若用變壓器將電壓升為2000V電壓輸電,則輸電導(dǎo)線上損失電功率又為多少?
(3)用2000V輸電時,若用戶得到的電壓為220V,求所使用理想升壓變壓器和降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比各為多少?
(1)P=U1I1    I1=
P
U1
=
20000
400
=50A   
P=I12r=2500×5=12500W                 
(2)同理P=U2I2    I2=
P
U2
=
20000
2000
=10A   
P=I22 r=100×5=500W                   
(3)升壓變壓器
n1
n2
=
U1
U2
=
400
2000
=
1
5
           
降壓變壓器原線圈電壓U3=U2-I2r=2000-10×5=1950V              
所以
n3
n4
=
U3
U4
=
1950
220
=
195
22

答:(1)直接以400V電壓進行輸電,輸電導(dǎo)線上損失的電功率為12500W;
(2)若用變壓器將電壓升為2000V電壓輸電,則輸電導(dǎo)線上損失電功率又為500W;
(3)用2000V輸電時,若用戶得到的電壓為220V,所使用理想升壓變壓器匝數(shù)比為1:5,降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為195:22.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

農(nóng)村地區(qū)供電質(zhì)量低,電壓不穩(wěn)定,電器有時不能正常工作,而電價普遍很高。其中的原因之一是,農(nóng)村居民分散,許多農(nóng)村電網(wǎng)建于計劃經(jīng)濟時代,為了節(jié)約建設(shè)成本,利用220V的低壓輸電,輸電線路很長,電阻較大,電能損耗較大。因此,改造農(nóng)村電網(wǎng)使農(nóng)民用得起電,成了各地政府的一件"民心工程"。
有一小型水電站向一農(nóng)村居民集居地的用戶供電:
(1)、從能量轉(zhuǎn)化的角度看,水電站是將_______轉(zhuǎn)化為_____;
(2)、若該小型水電站水位落差為5m,每秒0.5m3的水流過水輪機,流出速度為2m/s(上游水的流速可忽略),設(shè)發(fā)電機的效率為70%。水電站的輸出電功率為多少w?(水的密度為ρ=103kg/m3)
(3)、若發(fā)電站的輸出電壓為220V,輸出功率為11kw ,`輸電線的電阻為2Ω,則用戶得到的電壓為多少V?輸電線上損耗的電功率為多少w?

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