- 远距离输电的相关计算
- 共328题
一台发电机,输出功率为1000KW,所用输电导线的电阻为10Ω,当发电机接到输电线路的电压分别为5kV,50kV时,分别计算:
(1)输电导线上的电流;
(2)输电导线上损失的热功率.
正确答案
解:(1)输送电压为5kV时,输送电流:,
输送电压为50kV时,输送电流:.
(2)输送电压为5kV时,输电线上损失的功率:W;
输送电压为50kV时,输电线上损失的功:率.
答:(1)输电电压为5kV时,输电导线上的电流为200A,输电电压为50kV时,输电导线上的电流为20A.
(2)输电电压为5kV时,输电导线上损失的热功率为4×105W,输电电压为50kV时,输电线上损失的功率为4000W.
解析
解:(1)输送电压为5kV时,输送电流:,
输送电压为50kV时,输送电流:.
(2)输送电压为5kV时,输电线上损失的功率:W;
输送电压为50kV时,输电线上损失的功:率.
答:(1)输电电压为5kV时,输电导线上的电流为200A,输电电压为50kV时,输电导线上的电流为20A.
(2)输电电压为5kV时,输电导线上损失的热功率为4×105W,输电电压为50kV时,输电线上损失的功率为4000W.
如图所示为某小型水电站的电能输送示意图,发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电,已知输电线的总电阻R=10Ω,降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4:1,副线圈与用电器R0组成闭合电路.若T1、T2均为理想变压器,T2的副线圈两端电压u=220sin100πt(V),当用电器电阻R0=11Ω时( )
正确答案
解析
解:A、降压变压器副线圈两端交变电压有效值为220 V,负载电阻为11Ω,所以通过R0电流的有效值I0是20A,故A正确;
B、根据电流与匝数成反比可知,输电线上的电流为5A,所以输电线上消耗的功率为I2R=250W,用电器消耗的功率为 =4400W,所以升压变压器的输入功率为4650W,故B正确;
C、交变电流的频率为f==
=
=50Hz,故C错误;
D、当用电器的电阻R0减小时,由于电压不变,电流增大,输出功率增大,则发电机的输出功率也增大,所以D正确;
故选:ABD.
在远距离输电时输送的电功率为P1,输电电压为U,所用导线电阻率为ρ,横截面积为S,总长度为L,输电线损耗的电功率为△P,用户得到的电功率为P2,则△P、P2的关系正确的是( )
正确答案
解析
解:输电线电阻R=ρ,输出电流I=
,故输电线上损失的电功率为P′=I2R=
;
用户得到的功率P2=P1-△P=P1-;
故AD正确,BC错误;
故选:AD.
远距离输送一定功率的交变电流,若使输电电压提高k倍,则( )
正确答案
解析
解:A、根据P损=I2R,可知,电线上损失的功率为原来的 倍,故A错误,D正确;
B、输送的功率一定,根据P=UI,知输电电压越高,输电电流越小,若输送电压提高到原来的k倍,则电流减小到 倍,故BC错误;
故选D.
发电机输出功率60kW,输出电压400V,用变压比(原、副线圈匝数比)为1:10理想的变压器升压后向远处供电,输电线的总电阻为4Ω,到达用户后再用理想降压变压器将电压降为220V.求:
(1)输电线上损失的电功率;
(2)降压变压器的变压比.
正确答案
解:(1)设升压变压器原副线圈电压分别为U1、U2,匝数分别为n1、n2;降压变压器原副线圈电压分别为U3、U4,匝数分别为n3、n4
对于升压变压器有
对于理想变压器输入功率与输出功率相等即P1=P2=60kW
输电线电流 I=
输电线上损失的电功率
联立以上各式解得P损=900W
(2)输电线上损失的电压 U损=IR损
降压变压器原线圈电压U3=U2-U损
对于降压变压器有 =
联立以上各式解得
答:(1)输电线上损失的电功率900W;
(2)降压变压器的变压比197:11.
解析
解:(1)设升压变压器原副线圈电压分别为U1、U2,匝数分别为n1、n2;降压变压器原副线圈电压分别为U3、U4,匝数分别为n3、n4
对于升压变压器有
对于理想变压器输入功率与输出功率相等即P1=P2=60kW
输电线电流 I=
输电线上损失的电功率
联立以上各式解得P损=900W
(2)输电线上损失的电压 U损=IR损
降压变压器原线圈电压U3=U2-U损
对于降压变压器有 =
联立以上各式解得
答:(1)输电线上损失的电功率900W;
(2)降压变压器的变压比197:11.
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