Question

某電廠要將電能輸送到較遠的用戶，輸送的總功率為9.8×10⁴W，電廠輸出電壓僅350 V，為減少輸送功率損失，先用一升壓變壓器將電壓升高再輸送，在輸送途中，輸電線路的總電阻為4 Ω，允許損失的功率為輸送功率的5％，求用戶所需電壓為220 V時，升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各是多少？

Answer 1

解析：依題意遠距離輸送電能電路如圖3－5－2所示，導(dǎo)線損失的電能轉(zhuǎn)化為熱能，所以據(jù)電功率的知識可求出輸送導(dǎo)線中的電流．據(jù)理想變壓器原理和能量守恒，可算出升壓變壓器的輸出電壓和降壓變壓器的輸入電壓，就能解決該題中提出的問題．?

圖3－5－2

解：由電路中損失功率P_損=5%P_總=I₂²R

得輸電線路中電流為

A=35 A??

升壓變壓器輸出電壓為

V=2.8×10³ V

據(jù)理想變壓器原理得升壓變壓器的初、次級的匝數(shù)比為

降壓變壓器輸入功率為

P₃=P_總-P_損=P_總-5%P_總=95%P_總=×9.8×10⁴ W=9.31×10⁴ W

所以降壓變壓器初級電壓V=2 660 V

降壓變壓器的匝數(shù)比為.