- 远距离输电的相关计算
- 共328题
一交流发电机输出电压为u=Umsinωt，加在匝数比为1：n的理想升压变压器的原线圈上，变压器的副线圈通过总电阻为R的输电线向用户供电，若发电机的输出功率为P，则输电线上消耗的功率为（ ）
A
B
C
D
正确答案
某小型水电站的发电机输出电压为220V，若输送的总功率为Po，输电电压为U，输电导线的总电阻为r，升压变压器原副线圈匝薮分别为nl和n2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3和n4，都是理想变压器，要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（ ）
A输电线上的电流I=
B
C升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率
D升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
正确答案
如图所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R．T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4．设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有（ ）
正确答案
“十一五”期间，我国将加快建设节约型社会，其中一项措施就是大力推进能源节约．远距离输 电时尤其要注意电能的节约问题，假设某电站输送电压为U=6000V，输送功率为P=500kW，这时安装在输电线路的起点和终点的电度表一昼夜里读数相差4800kW•h，试求：
（1）使用该输送电压输电时的输电效率和输电线的电阻；
（2）若要使输电损失的功率降到输送功率的2%，试论述电站应该采用什么输电办法？
正确答案
解：（1）依题意输电电线上的功率损失为：
P损=
则输电效率：η=
因为P损=I2R线，且P=IU，所以：
I=
所以：R线=
（2）应该采用高压输电的办法．设升压至U′可满足要求，则输送电流：
I′=
输电线上损失的功率为：P损′=I′2R损=P×2%=10 000 W，
则有：（
解得：U′=2.68×104 V．
答：（1）使用该输送电压输电时的输电效率60%，输电线电阻为28.8Ω；
（2）电站应使用2.68×104V的电压向外输电．
解析
解：（1）依题意输电电线上的功率损失为：
P损=
则输电效率：η=
因为P损=I2R线，且P=IU，所以：
I=
所以：R线=
（2）应该采用高压输电的办法．设升压至U′可满足要求，则输送电流：
I′=
输电线上损失的功率为：P损′=I′2R损=P×2%=10 000 W，
则有：（
解得：U′=2.68×104 V．
答：（1）使用该输送电压输电时的输电效率60%，输电线电阻为28.8Ω；
（2）电站应使用2.68×104V的电压向外输电．
（1）升压变压器原、副线圈匝数比为多少？
（2）小型电站的发电机输出功率为多大？
正确答案
解：（1）降压变压器中输出的总电流
则输电线上的电流
则输电线上损失的电压△U=I3R=10×10V=100V，
U3=30U4=30×220V=6600V
可知U2=U3+△U=6600+100V=6700V，
则升压变压器原副线圈的匝数比
（2）输电线上损耗的功率
则发电机的输出功率P=P4+P损=66000+1000=67000W．
答：（1）升压变压器原、副线圈匝数比为1：20．（2）小型电站的发电机输出功率为为67000W．
解析
解：（1）降压变压器中输出的总电流
则输电线上的电流
则输电线上损失的电压△U=I3R=10×10V=100V，
U3=30U4=30×220V=6600V
可知U2=U3+△U=6600+100V=6700V，
则升压变压器原副线圈的匝数比
（2）输电线上损耗的功率
则发电机的输出功率P=P4+P损=66000+1000=67000W．
答：（1）升压变压器原、副线圈匝数比为1：20．（2）小型电站的发电机输出功率为为67000W．
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