Question

某小型發(fā)電站的發(fā)電機輸出交流電壓為500V，輸出電功率為50kW，用電阻為3Ω的輸電線向遠處用戶送電，要求輸電線上損失的電功率是輸送功率的0.6%，發(fā)電站要安裝一個升壓變壓器，到達用戶前再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用，不考慮變壓器的能量損失，求①輸電線上輸送電流 ②兩個變壓器原、副線圈的匝數(shù)比各是多少？

Answer 1

①用高壓輸送時，示意圖如下圖所示，要求P_損=0.6%P，即P損=I2R=50×10³×0.6% W=300 W．



輸電電流I=

P損 R

=

300 3

A=10 A．
故輸電線上的電流為10A．
②發(fā)電站升壓后輸電電壓U=

P

I

=

50×103

10

 V=5 000 V，
升壓變壓器匝數(shù)比

n1

n2

=

U0

U

=

500

5000

=

1

10

，
輸電線上損失的電壓U′=I?R=10×3 V=30 V．
到達用戶輸入變壓器電壓
U₂=U-U′=（5 000-30）V=4 970 V，
降壓變化器的匝數(shù)比

n3

n4

=

U2

U3

=

4970

220

=

497

22

故升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比分別為：1：10，497：22．