- 电能的输送
- 共328题
在远距离输电中,若保持输送的总功率不变,而使输电电压增大为原来的10倍,那么( )
正确答案
解析
解:A、根据P=UI知,I=,输送的功率不变,输送电压增大为原来的10倍,则输电电流减小到原来的
.故A正确.
B、输电线上损失的功率知,输电线上损失的功率减小到原来的
.故B错误.
C、根据△U=IR知,输电线上损失的电压减小为原来的,但是用户得到的电压不是原来的10倍.故C错误.
D、电流减小,输电线上功率损失减小,则用户得到的功率增大.故D错误.
故选:A.
某小型实验水电站输出功率是22kW,输电线路总电阻是2Ω.则:
(1)若采用220V输电,求输电线路损耗的功率;
(2)若改用11kV高压输电,并利用理想变压器降压,则用户得到的功率是多少?
正确答案
解:由公式知输电线上的电流强度为:I=A;
输电线路损耗的功率:
(2)若改用11kV高压输电:A
由公式输电线路损耗功率:△P损=I12R=22×2=8W
用户得到的功率是:P用户=P-△P损=22000-8=21992W
答:(1)若采用220V输电,输电线路损耗的功率是20kW;
(2)若改用11kV高压输电,则用户得到的功率是21992W.
解析
解:由公式知输电线上的电流强度为:I=A;
输电线路损耗的功率:
(2)若改用11kV高压输电:A
由公式输电线路损耗功率:△P损=I12R=22×2=8W
用户得到的功率是:P用户=P-△P损=22000-8=21992W
答:(1)若采用220V输电,输电线路损耗的功率是20kW;
(2)若改用11kV高压输电,则用户得到的功率是21992W.
一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某大学,已知发电机的输出功率为为50kW,输出电压为500V,升压变压器原、副线圈匝数比为1:5,两个变压器间的输电导线的总电阻为15Ω,降压变压器的输出电压为220V,变压器本身的损耗忽略不计,在输电过程中电抗造成电压的损失不计,求:
(1)升压变压器副线圈的端电压;
(2)输电线上损耗的电功率;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比
(4)大学全校都是安装了“220V 40W”的电灯,问此时共有多少盏电灯亮?
正确答案
解:(1)理想变压器原、副线圈的匝数比等于电压比
,所以
=2 500 V.
(2)有功率得 P2=P1=50 kW.输电线中电流
,
则=6000W.
(3)用户得到功率P4=P1-P损=44 000 W
所以降压变压器副线圈电.
故.
(4)有功率关系得 =1100盏灯
答:(1)升压变压器副线圈的端电压2500v;
(2)输电线上损耗的电功率6000w;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比10:1;
(4)此时共有1100盏电灯亮
解析
解:(1)理想变压器原、副线圈的匝数比等于电压比
,所以
=2 500 V.
(2)有功率得 P2=P1=50 kW.输电线中电流
,
则=6000W.
(3)用户得到功率P4=P1-P损=44 000 W
所以降压变压器副线圈电.
故.
(4)有功率关系得 =1100盏灯
答:(1)升压变压器副线圈的端电压2500v;
(2)输电线上损耗的电功率6000w;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比10:1;
(4)此时共有1100盏电灯亮
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.
某发电站采用高压输电向外输送电能.若输送的总功率为P0,输电电压为U,输电导线的总电阻为R.则输电线上的电流______,输电线上损失的功率______.
正确答案
解析
解:输电线上损失的电流I=,输电线上损失的功率
.
故答案为:,
.
小型水利发电站的发电机输出功率为24.5kW,输出电压为350V,输电线总电阻为4Ω,为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%,需在发电机处设升压变压器,用户所需电压为220V,所以在用户处需安装降压变压器.输电电路图如图所示,求:
(1)输电线上的电流.
(2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比.
(3)降压变压器的原、副线圈的匝数之比.
正确答案
解:(1)因为输电线损耗为发电机功率的5%,则由△P=I22R=P×5%;
解得:I2==
A=17.5A;
(2)升压变压器副线圈的电压 U2==
V=1400V;
则升压变压器的原、副线圈的匝数之比 =
=
=
;
(3)又因为;U3=U2-△U=U2-I2R=1400-17.5×4=1330(V),
所以:=
=
=
;
答:
(1)输电线上的电流为17.5A.
(2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比为1:4.
(3)降压变压器的原、副线圈的匝数之比为133:22
解析
解:(1)因为输电线损耗为发电机功率的5%,则由△P=I22R=P×5%;
解得:I2==
A=17.5A;
(2)升压变压器副线圈的电压 U2==
V=1400V;
则升压变压器的原、副线圈的匝数之比 =
=
=
;
(3)又因为;U3=U2-△U=U2-I2R=1400-17.5×4=1330(V),
所以:=
=
=
;
答:
(1)输电线上的电流为17.5A.
(2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比为1:4.
(3)降压变压器的原、副线圈的匝数之比为133:22
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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