电能的输送
共328题

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题型：简答题

简答题

某发电厂发电机的输出总功率P＝100 kW，发电机两端电压U1＝250V，向远处送电的输电线的总电阻R＝8Ω.要使传输电线上的功率损失不超过输送总功率P的5%，用户得到的电压U4又正好是220V，用如图的电路输电。求

（1）升压变压器原、副线圈的匝数比

（2）降压变压器原、副线圈的匝数比

正确答案

按题意，P损＝5%P＝0.05×100×103 W＝5×103 W.

设输电线路中的电流为I，P损＝I2R，

I＝ . 输送电压，

对升压变压器，

输电线路上损失电压 U损＝IR＝25×8 V＝200 V，

降压变压器原线圈n3两端电压

U3＝U2－U损＝(4000－200) V＝3800 V，

用户在副线圈n4两端得到电压U4＝220 V，

所以.

即升压变压器原、副线圈匝数比为1∶16；降压变压器的匝数比为190:11

按题意，P损＝5%P＝0.05×100×103 W＝5×103 W.

设输电线路中的电流为I，P损＝I2R，

I＝ . 输送电压，

对升压变压器，

输电线路上损失电压 U损＝IR＝25×8 V＝200 V，

降压变压器原线圈n3两端电压

U3＝U2－U损＝(4000－200) V＝3800 V，

用户在副线圈n4两端得到电压U4＝220 V，

所以.

即升压变压器原、副线圈匝数比为1∶16；降压变压器的匝数比为190:11

题型：简答题

简答题

某水利发电站采用高压输电将电能输送到华北地区，输送电路如图13-26所示，升压、降压变压器均为理想变压器.输送的总电功率为P=4.5×106 kW.发电机输出的电压为U0="18" kV.输电电压为U="500" kV.要使输电线上损耗的功率等于输电功率的5%.求：

图13-26

（1）发电站的升压变压器原、副线圈的匝数比；

（2）输电线路的总电阻R.

正确答案

（1）（2）2.8 Ω

（1）根据,求出.

（2）根据P=IU,P损=I2R,可知P损=5%P,求出R="2.8" Ω．

题型：简答题

简答题

（10分）输送4400kW的电功率，采用110kV高压输电，若不考虑电抗的影响，输电导线中的电流是多少安？如果用110V电压输电，输电导线中的电流将是多少？

正确答案

40000A

本题考查远距离输电，输电功率不变，电压升高后根据P=UI可求得导线中的电流

题型：填空题

填空题

要减少电能输送时的损失，主要的途径有：

①__________________________________________；

②__________________________________________。

正确答案

减小输电线的电阻，减小输电电流

题型：简答题

简答题

某变电站用220V的电压输电,导线损失的功率为输送功率的20%,若要使导线损失的功率降为输送功率的5%,则输送电压应为多少?（9分）

正确答案

440V

试题分析：设输送功率为p

送电电压，损失

由，而，则

现要求，同理

综上得：，所以

点评：突破口在于输电线上损失的功率，输送电压为220V，根据输送功率P=UI可求得输送电流大小，由线路损耗功率以及热功率公式可求得输电线电阻大小

题型：简答题

简答题

小型发电机输出的功率为50Kw，输出电压为240V；用一台升压变压器使其升压，用户再用一台降压变压器降到所需要的200V，输电线的总电阻为30Ω，输电导线损失的电功率为总功率的6﹪，变压器是理想的。求：

小题1:这两台变压器原、副线圈的匝数比各是多少？

小题2:画出送电电路图。

正确答案

小题1:12：250

小题2:47：2

略

题型：简答题

简答题

发电厂输出功率为9 900 kW，输电线电阻为2 Ω，分别用18 kV和110 kV的高压输电，输电线上的功率损失分别是__________kW，__________kW.

正确答案

605 16.2

用18 kV送电输电线上损失的功率为ΔP1，

则ΔP1=×2 W="605" 000 W="605" kW.

用110 kV送电：

ΔP2=×2 W="16" 200 W="16.2" kW.

题型：简答题

简答题

某小水电站中,水以速度v1流入水轮机,以速度v2流出,流出水位比流入水位低H,水的流量(每秒流过水轮机的水的体积)为V、密度为ρ、比热容为c.如果水流减少的机械能的75%转移给发电机,20%使水的温度升高,求：

(1)水温升高多少?

(2)若发电机发电的效率为80%,发电机的输出电功率是多大?

(3)若g取10 m/s2,v1="3" m/s,v2="1" m/s,H="1.6" m,V="1" m3/s,ρ=1×103 kg/m3,发电机的输出电压为240 V,远距离输电线路的电阻为6 Ω,允许输电线路损失功率为5%,用户电压为220 V,则输电所用的升压变压器的原、副线圈的匝数比是多大?

正确答案

(1)Δt=［0.10(v12-v22)+0.20gH］℃

(2)P出=［0.30(v12-v22)+0.60gH］ρV

(3)=

(1)每秒钟水流机械能减少量

ΔE=m(v12-v22)+mgH=ρV(v12-v22)+ρVgH

水的内能增加ΔE水=20%ΔE=cmΔt

=0.20［m(v12-v22)+mgH］

水温升高Δt=［0.10(v12-v22)+0.20gH］℃.

(2)发电机输出的电功率

P出=80%·75%ΔE=0.60ρV·［(v12-v22)+gH］=［0.30(v12-v22)+0.60gH］ρ V.

(3)代入数据

P出=80%×75%×1×103×1×［12×(9-1)+10×1.6］ W=1.2×104 W

输电线电流

I2=I线== A="10" A

发电机输出电流I1== A="50" A

升压变压器原副线圈匝数比==

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