- 电能的输送
- 共328题
发电机的输出功率为40 kW,输出电压为400 V,用变压比(原、副线圈匝数比)为1:5的变压器升压后向远处供电,输电线的总电阻为5Ω,到达用户后再用变压器降为220 V,求:
(1)输电线上损失的电功率是多少?
(2)降压变压器的变压比是多少?
正确答案
解:(1)发电机输出的电压为400 V,经升压变压器后电压为
由P=UI得输电线上的电流
输电线上的功率损失△P=I2R=202×5 W=2.0×103W
(2)输电线上的电压损失△U=IR=20×5V=100V
加在降压变压器原线圈两端的电压U1=U-△U =2.0×103 V-100 V=1.9×103 V
降压变压器副线圈两端的电压(用户所需的电压)U2=220 V
降压变压器变压比
某小型实验水电站输出功率是20kW,输电线路总电阻是6Ω。
(1)若采用380V输电,输电线路损耗的功率。
(2)若改用5000V高压输电,用户端利用n1∶n2=22∶1的变压器降压,求用户得到的电压。
正确答案
解:(1)输电线上的电流强度为I=A=52.63A
输电线路损耗的功率为P损=I2R=16.62kW
(2)改用高压输电后,输电线上的电流强度变为I′=A=4A
用户端在变压器降压前获得的电压U1=U-I′R=4976V
根据,用户得到的电压为U2=
=226.18V
某交流发电机输出功率为5.5×105 W,输出电压为1.0×103 V,假如输电线的总电阻10 Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压为220 V。则所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(变压器是理想变压器)
正确答案
解:
则升压变压器的匝数比:
则降压变压器的匝数比:
如图所示,一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输送给用户,已知发电机的输出功率为P=500kW,输出电压为U1=500V,升压变压器B1原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:5,两变压器间输电导线的总电阻为R=1.5Ω。降压变压器B2的输出电压为U4=220V,不计变压器的损耗。求:
(1)输电导线上损失的功率P';
(2)降压变压器B2的原、副线圈的匝数比n3:n4。
正确答案
解:(1)I1=P/U1=1000A
I2=n1I1/n2=200A
P损=I22r=60Kw
(2)U3=U2-I2r=2200V
n3:n4= U3:U4=10:1
由甲地向乙地输电,甲地有升压变压器,乙地有降压变压器。连接两变压器的输电线的总电阻为5Ω,如果降压变压器的变压比为10:1,输出功率为22kw,输出电流为100A,求升压变压器的输出电压。
正确答案
2250V
某水电站发电机的输出功率为100kW,发电机的输出电压为250V,通过升压变压器升高电压后向远处输电,输电线总电阻为8Ω,在用户端用降压变压器把电压降为220V。要求在输电线上损失的功率控制为5kW。求:
(1)降压变压器输出的电流是多少?
(2)输电线上损失的电压是多少?
(3)两个变压器的匝数比各应等于多少?
正确答案
(1)4.32×102A,25A
(2)200V,4000V
(3)升:,降:
发电厂输出的交流电压为2.2万伏,输送功率为2.2×106瓦,现在用户处安装一降压变压器,用户的电压为220伏,发电厂到变压器间的输电导线总电阻为22欧,求:
(1)输电导线上损失的电功率;
(2)变压器原副线圈匝数之比。
正确答案
解:(1)应先求出输送电流,由I线=P总/U总=2.2×106/2.2×104=100A
则损失功率为P损=I线2R线=1002×22=2.2×105w
(2)变压器原线圈电压U1为U1=U总-U线=U总-I线R线=2.2×104-100×22=19800V
所以原副线圈匝数比=19800/220=90
有一条河流,河水流量为4m3/s,落差为5m,现利用它来发电,使用的发电机总效率为50%,发电机输出电压为350V,输电线的电阻为4Ω,允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5%,而用户所需要电压为220V,求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比。变压器为理想变压器输电线路如图所示。
正确答案
升压1∶8,降压12∶1
某小型实验水电站输出功率是20kW,输电线路总电阻是6Ω。
(1)若采用380V输电,求输电线路损耗的功率。
(2)若改用5000V高压输电,用户端利用n1:n2=22:1的变压器降压,求用户得到的电压。
正确答案
(1)16.62kW
(2)226.18V
某小型实验水电站输出功率是20 kW,输电线路总电阻是5 Ω.
(1)若采用380 V输电,求输电线路损耗的功率.
(2)若改用5000 V高压输电,用户端利用n1∶n2=22∶1的变压器降压,求用户得到的电压.
正确答案
(1)13.8KW(2)226.3V
试题分析:(1)若采用了80v输电,则输电线上电流为:
则输电线上损耗的功率
13.8KW
(2)若采用5000V高压输电,则输电线路中电流为
输电线路上损耗电压
变压器输入端电压
对于用户端降压变压器有:
代入数据解得:
U用=226.3V
点评:电从发电厂输送到用户,需要长距离输电,要知道输电过程,知道理想变压器的变压关系,会用电功率公式、欧姆定律求解输电问题.
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