- 变压器电压、电流、电功率与匝数的关系
- 共810题
某小水电站发电机输出的电功率为100kW，输出电压为250V。现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为8Ω，要求输电损失在输电线上的电功率不超过5%，用户获得220V电压，求所选用的升压变压器原、副线圈的匝数比和降压变压器原、副线圈的匝数比。
正确答案
解：P损=5﹪P1=5KW
由P=I2线R得：I线=25A
且由P1=U1I1得输入电流：I1=400A
∴升压变压器：
用户的功率：P4=95﹪P1=95KW
由P4= U4I4得：I4=
∴降压变压器：
（1998年上海）如图17－4－13所示，理想变压器原副线圈匝数之比为n1∶n2＝2∶1，原线圈接200 V交流电源，副线圈接额定功率为20 W的灯泡L，灯泡正常发光．当电源电压降为180 V时，灯泡实际消耗功率与其额定功率之比为________，此时灯泡中的电流为________A．（设灯泡电阻恒定）
图17－4－13
正确答案
0.81，0.18
接200 V时，，U2＝×200 V＝100 V，P额＝；接180 V时，U2′＝U1′＝×180 V＝90 V，P′＝；＝0.81
P′＝0.81×P额＝0.81×20 W＝16.2 W．P′＝IU2′，I＝A＝0.18 A．
如图所示，理想变压器三个线圈的匝数之比为n1：n2：n3=10：5：1，其中n1接到220 V的交流电源上，n2和n3分别与电阻R2、R3组成闭合回路。已知通过电阻R3的电流I3=2A，电阻R2=110Ω，求通过电阻R2的电流和通过原线圈的电流。
正确答案
解：闭合铁芯中磁通量的变化率处处相同，对绕在同一铁芯上的线圈来说，每一匝产生的电动势相同，所以有U1：U2：U3=n1：n2：n3
根据功率关系P1=P2+P3
则得U1I1=U2I2+U3I3由此可见I1/I2并不等于n2/n1
根据电压比的关系，得
通过R2的电流I2=U2/R2=1 A
根据功率关系有I1U1=I2U2+I3U3，且
则有
如图为理想变压器，n2=10匝，n3=20匝，L1和L2均是标有“220V 15W”字样的灯泡，一匝线圈相连的电压表，读数为11V，求变压器的实际输入功率．
正确答案
解：每一匝线圈上的电压为11V，各线圈的电压比仍等于其匝数比，故
输入功率P1=P2+P3，
所以P1=P2+P3=18.75 W
如图交流发电机电动势的瞬时表达式
（1）降压变压器初级、次级线圈的匝数比？
（2）发电机的输出功率？
（3）若第20只彩色小灯泡不久就损坏不亮了，则其它23只彩色小灯泡还能正常工作吗？为什么？
正确答案
解：（1）因为U1=18V，U2=6V
∴根据变压器变压比n1/n2=U1/U2=3/1
（2）由P1=P2=24×0.25=6W
（3）能，因为U1与U2不变
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