Question

如圖所示，某小型水電站發電機的輸出功率為10kW，輸出電壓為400V，向距離較遠的用戶供電，為了減少電能損失，使用2kv高壓輸電，最后用戶得到220V、9.5kW的電力，求：
（1）水電站升壓變壓器原、副線圈匝數比

n1

n2

（2）輸電線路導線電阻R．
（3）用戶降壓變壓器原、副線圈匝數比

n3

n4

．

Answer 1

分析：（1）根據變壓比公式

U1

U2

=

n1

n2

求解升壓變壓器原、副線圈匝數比；
（2）先根據P=UI求解傳輸電流，再根據△P=I22R求解輸電線路導線電阻；
（3）先根據U₃=U₂-△U求解降壓變壓器的輸入電壓，然后根據

U3

U4

=

n3

n4

求解降壓變壓器的匝數比．

解答：解：（1）升壓變壓器的原副線圈的匝數比為：

n1

n2

=

U1

U2

=

400V

2000V

=

1

5

（2）輸電線上的電流為：
I=

P

U2

=

10000

2000

A=5A
輸電線電阻：
R=

P損

I2

=

500

52

=20Ω
（3）降壓變壓器原線圈電壓：
U₃=U₂-IR=2000-5×20=1900V
故降壓變壓器原副線圈的匝數比為：

n3

n4

=

U3

U4

=

1900

220

=

95

11

答：（1）水電站升壓變壓器原、副線圈匝數比

n1

n2

為

1

5

；
（2）輸電線路導線電阻R為20Ω；
（3）用戶降壓變壓器原、副線圈匝數比

n3

n4

為

95

11

．

點評：本題關鍵是明確遠距離輸電的原理，然后根據變壓器的變壓比公式和功率表達式列式分析，不難．