發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW,輸出電壓是250V,用戶需要的電壓是220V,輸電線電阻為10Ω.若輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%,試求:
(1)畫出此輸電線路的示意圖
(2)在輸電線路中設(shè)置的升、降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比.
(3)用戶得到的電功率是多少?
分析:畫出輸電線路圖,由輸電線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圈的電壓,再與用戶電壓結(jié)合求出降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比.
解答:解:(1)輸電線路的示意圖如圖所示,
(2)輸電線損耗功率P=100×4% kW=4 kW,又P=I22R
輸電線電流I2=I3=20 A
原線圈中輸入電流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=5000-20×10 V=4800 V
所以
n3
n4
=
U3
U4
=
4800
220
=
240
11

(3)用戶得到的電功率P=100×96% kW=96 kW
答:(1)輸電線路如圖所示.
(2)升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為1:20,降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為240:11.
(3)用戶得到的電功率是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.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某村在較遠(yuǎn)的地方建立一座水電站,發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW,輸出的電壓500V,輸電線的電阻為10歐姆,允許輸電線上損失的功率為輸送總功率的4%.求:
(1)在用戶需220V電壓時(shí),所用升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比分別是多少?
(2)如果用戶計(jì)劃生產(chǎn)用電60kW,其余是照明用電,那么最多可安裝“220V/40W”的電燈多少盞?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某交流發(fā)電機(jī)輸出功率為5×105 W,輸出電壓為U=1.0×103 V,假如輸電線的總電阻R=10Ω,在輸電線上損失的電功率等于輸電功率的5%,用戶使用電壓U=380V.
(1)畫出輸電線路的示意圖.(標(biāo)明各部分的符號(hào))
(2)所用升壓和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為多少?(使用的變壓器是理想變壓器)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一座小型水電站發(fā)電機(jī)輸出功率為100KW,輸出電壓為500V,輸電線的電阻為10Ω,允許功率損耗為輸出功率的4%.求:
(1)畫出供電線路圖
(2)在用電單位需要220V電壓時(shí),所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為多少?
(3)如果用電單位計(jì)劃生產(chǎn)用電60KW,其余是照明用電,那么最多可裝“220V,40W”的電燈多少盞?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某村在距村莊較遠(yuǎn)的地方修建了一座小型水電站,發(fā)電機(jī)輸出功率為9kW,輸出電壓為500V,輸電線的總電阻為10Ω,允許線路損耗的功率為輸出功率的4%.求:
(1)村民和村辦小企業(yè)需要220V電壓時(shí),所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為多少?(不計(jì)變壓器的損耗)
(2)若不用變壓器而由發(fā)電機(jī)直接輸送,村民和村辦小企業(yè)得到的電壓和功率是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖5-5-6所示,某小型水電站發(fā)電機(jī)輸出功率為10 kW,發(fā)電機(jī)輸出電壓為400 V,向遠(yuǎn)距離用戶供電,為了減少電能損失,使用2 kV高壓輸電,最后用戶得到220 V、9.5 kW的電力(即電功率).求:

圖5-5-6

(1)水電站升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2;

(2)輸電線路導(dǎo)線電阻R;

(3)用戶降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比n3∶n4.

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