题目内容
17.在远距离输电时,要尽量考虑减少电线上的功率损失,有一个电站,输送的电功率为P=500kW,当使用U=5kV的电压输电时,测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800kW•h.求:(1)输电效率η和输电线的总电阻r;
(2)若想使输电效率提高到96%,又不改变输电线,那么电站应使用多高的电压向外输电?
分析 由起点与终点两只电表的示数相差,可求出输电效率.由损失的功率及相差的电压从而能求出线路上的电流,进而算出线路上的电阻.若提高输电效率,则可通过提高输送电压来降低线路上的电流,从而实现提高效率.
解答 解:(1)由于输送功率P=500kW,一昼夜输送电能E=Pt=12000kW•h
终点得到的电能E′=7200kW•h,因此效率η=$\frac{E′}{E}%=\frac{7200}{12000}%=60%$
输电线上的电流可由I=$\frac{P}{U}$=$\frac{500000}{5000}A$=100A
而输电线损耗功率可由Pr=I2r计算,其中Pr=$\frac{△E}{t}$=$\frac{4800}{24}$kW=200kW
联立得r=20Ω
(2)输电线上损耗功率Pr=I2r=($\frac{P}{U})^{2}r$∝$\frac{1}{U2}$
原来Pr=200kW,现在要求Pr′=10kW
计算可得输电电压应调节为U′=22.4kV
答:(1)输电效率η和输电线的总电阻r为20Ω;
(2)若想使输电效率提高到96%,又不改变输电线,那么电站应使用22.4kV电压向外输电
点评 输电线上的损失功率与其电流的平方成正比,而与输电线两端的电压的平方成反比.
练习册系列答案
相关题目
8.如图所示,横梁(质量不计)的A端用铰链固定在墙壁上,B端用细绳悬挂在墙壁的C点,当重物G的悬挂点由B向A缓慢移动过程中,在A点,墙壁对横梁的作用力的变化是( )
A. | 大小先减小后增大,方向由水平变为竖直向上 | |
B. | 大小先增大后减小,方向由水平变为竖直向上 | |
C. | 大小一直增加,方向沿水平不变 | |
D. | 大小一直减小,方向沿水平不变 |
6.下列说法正确的是( )
A. | 匀速直线运动的物体的速度一定保持不变. | |
B. | 匀变速直线运动的中间时刻速度一定小于其中间位置的速度 | |
C. | 物体的加速度保持不变则一定做匀变速直线运动 | |
D. | 匀变速直线运动的物体的速度一定与时间成正比. |
7.顶端开口底端封闭、足够长的光滑水平玻璃管内,其底端固定一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧,弹簧另一端连着质量为m的小球,如图所示.现使玻璃管绕其底端缓慢旋转,直至玻璃管竖直向上,在此过程中,下列情况可能的是( )
A. | 小球到原水平面的距离不断增大 | |
B. | 小球到原水平面的距离不断减小 | |
C. | 小球到原水平面的距离先增大后减小 | |
D. | 小球到原水平面的距离先减小后增大 |