Question

某小水电站，输出功率P=40kW，机端电压U_机=500V，向远处输电，导线总电阻R=5Ω，升压变压器匝数比为1：5，降压变压器匝数比为11：1，向用户供电，则用户得到的电压

220V

，此输电过程的效率为

96.8%

．

Answer 1

分析：求出升压变压器的输出电压，根据P=UI，求出输电线上的电流，再根据△U=IR求出电压损失，从而得出降压变压器的输入电压，根据电压比等于匝数比求出用户得到的电压．根据P损=I2R求出输电线上损耗的功率，从而得出用户得到的功率，根据η=

P用

P

求出输电过程的效率．

解答：解：

U机

U1

=

1

5

，得出升压变压器的输出电压U₁=2500V，则输电线上的电流I=

P

U1

=

40000

2500

A=16A，输电线上的电压损失=16×5V=80V，降压变压器的输入电压U₂=U₁-△U=2420V，

U2

U3

=

11

1

，则用户得到的电压U₃=220V．输电线上损耗的功率P损=I2R=162×5W=1280W，则输电过程的效率η=

P用

P

=

40000-1280

40000

=96.8%．
故答案为：220V，96.8%．

点评：解决本题的关键掌握原副线圈的电压比等于匝数之比，以及知道升压变压器输出电压和降压变压器输入电压的关系，以及功率的关系．