Question

【題目】某個水電站發電機的輸出功率為100KW，發電機的電壓為250V。通過升壓變壓器升高電壓后向遠處輸電，輸電線總電阻為2Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V。要求在輸電線上損失的功率控制為5KW（即用戶得到的功率為95KW）。請你設計兩個變壓器的匝數比。為此，請你：

（1）畫出遠距離輸送電能的線路示意圖。

（2）降壓變壓器輸出的電流是多少？輸電線上通過的電流是多少？

（3）輸電線上損失的電壓是多少？升壓變壓器輸出的電壓是多少？

（4）兩變壓器的匝數比各應等于多少？

Answer 1

【答案】（1）輸電示意圖見解析；（2）431.8 A ；50A（3）100V；1900V（4）1：8；95:11

【解析】

根據用戶端的功率和電壓求出用戶端的電流，根據輸電線上損失的功率求出輸電線上的電流．根據輸電線上的電流和輸電線的電阻求出輸電線上損失的電壓，根據輸出功率和輸送的電流得出升壓變壓器的輸出電壓．根據原副線圈的電壓比求出升壓變壓器的匝數比，根據電壓損失得出降壓變壓器的輸入電壓，從而通過電壓比得出降壓變壓器的匝數比．

(1)輸電線路示意圖如圖所示:

(2)降壓變壓器輸出的電流即用戶得到的電流:A=431.8A

由,得輸電線上通過的電流為:A

(3)輸電線上損失的電壓為:V

對理想變壓器

得升壓變壓器的輸出電壓V

降壓變壓器的輸入電壓1900V

(4)根據理想變壓器匝數與電壓的關系