Question

4．一小型水電站，其交流發(fā)電機的輸出功率為500千瓦，輸出電壓為500伏，在輸電過程中，要求能量損耗不大于4%，已知輸電線電阻為8歐，用戶降壓變壓器的輸出電壓為240伏，求送電線路中，升壓變壓器與降壓變壓器的變壓比各多大？

Answer 1

分析 先根據△P=I²r求出輸電線上的電流；然后根據輸電線上的電流和升壓變壓器的輸出功率，求出輸出電壓，根據原副線圈的電壓比等于匝數比求出升壓變壓器的匝數比．求出輸電線上的電壓損失，從而得出降壓變壓器的輸入電壓，根據降壓變壓器原副線圈電壓比等于匝數比求出降壓變壓器的匝數比．

解答 解：輸電線上損失的電功率△P=4%P=I²r，
解得：輸電線上電流為I=50A；
則升壓變壓器輸出電壓為U₂=$\frac{P}{I}$=$\frac{500kW}{50}$=10000V；
輸電線上損失的電壓△U=Ir=50×8=400V；
降壓變壓器輸入電壓U₃=U₂-△U=10000-400=9600V；
則n₁：n₂=U₁：U₂=500：10000=1：20；
n₃：n₄=U₃：U₄=9600：240=40：1；
答：送電線路中，升壓變壓器匝數比為1：20；降壓變壓器的匝數比為40：1．

點評 解決本題的關鍵知道升壓變壓器的輸出電壓、損失電壓和降壓變壓器的輸入電壓的關系，以及知道輸出功率和輸出電流和輸出電壓的關系．