Question

(2011年金丽衢十二校联考)某发电厂发电机的输出功率P＝100 kW，发电机端电压U＝250 V，向远处送电的输电线的总电阻R＝8 Ω.要使传输电线上的功率损失不超过输送功率的5%，用户得到的电压又正好是220 V，那么：
(1)应该怎样安装变压器？画出输电线路的示意图．
(2)求出所用的变压器的原、副线圈的匝数比．

Answer 1

：见解析

(1)只要安装一台升压变压器和一台降压变压器，输电线路示意图如图所示．

(2)按题意，P_损＝5%P＝0.05×100×10³ W
＝5×10³ W.
设输电线路中的电流为I，P_损＝I²R，
I＝＝ A＝25 A.
输送电压U₂＝＝ V＝4000 V，
对升压变压器＝＝＝，
输电线路上损失电压
U_损＝IR＝25×8 V＝200 V，
降压变压器原线圈n₃两端电压
U₃＝U₂－U_损＝(4000－200) V＝3800 V，
用户在副线圈n₄两端得到电压U₄＝220 V，
所以＝＝＝.
即升压变压器原、副线圈匝数比为1∶16；
降压变压器原、副线圈匝数比为190∶11.