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（1）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？（2）能使多少盏“220V 100W”的电灯正常发光？

   

Answer 1

（1）235：11（2）470

解析:

按题意画出远距离输电的示意图如下图所示，电源端的输出功率：

   

    输电线上的功率损失P_损＝I²R，所以输电线中电流为

   

    则升压变压器B₁的原线圈电压U₁＝U_出＝240V

   

   

   

   

    据题意知，U₂’＝220V，所以降压变压器的匝数比为

   

    因为理想变压器没有能量损失，所以可正常发光的电灯盏数为

   

    ［重难点］（1）为便于分析，应先画出输电线路简图，弄清楚电路的结构后再着手求解。

    （2）变压器B₁的输出电流和输电线上的电压损失、功率损失是联系两个变压器的纽带，解题时要抓住这个“纲”，纲举才会目张。