Question

有条河流，流量Q＝2m³·s^-1，落差h＝5m，现利用其发电，若发电机总效率为50％，输出电压为240V，输电线总电阻R＝30Ω，允许损失功率为发电机输出功率的6％。为满足用电的需要，使用户获得220V电压，则该输电线路所使用的理想升压、降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏“220V 100W”的电灯正常发光？

 

Answer 1

【答案】

6：125   235：11    470

【解析】发电厂发电功率为：P=QGH×50%=50000W=50KW

因为输电损失的电功率为6％，所以，解得I=10A，输送电压为：U=P/I=5KV

所以升压变压器原副线圈匝数比为：，

降压变压器原线圈得到的电压为

所以降压变压器原副线圈匝数比为：

用户端得到的功率为：P’=50KW×94%=47kw

可以使n=P’/100W=470盏“220V 100W”的电灯正常发光

思路分析：根据效率计算出发电厂的输出功率，根据输电功率与输电电流的关系计算出输电电压即为升压变压器的副线圈电压，利用变压器的原副线圈匝数比等于电压比计算出升压变压器原副线圈匝数比

根据损失的电压计算出降压变压器原线圈的电压，利用电压比再次求出匝数比即为降压变压器原副线圈匝数比。

试题点评：考查机械效率，电功率，输电损失功率的计算，要求学生熟练掌握输电线路图。