Question

（17分）人們利用發(fā)電機把天然存在的各種形式的能（水流能、風(fēng)能、煤等燃燒的化學(xué)能……）轉(zhuǎn)化為電能。為了合理的利用這些能源，發(fā)電站要修建在靠近這些天然資源的地方。但是，用電的地方往往很遠。因此，需要高壓輸送線路把電能輸送到遠方。如果某發(fā)電站將U=6000V的電壓直接地加在高壓輸電線的入端，向遠方供電，且輸送的電功率為P=800kW。則此時安裝在高壓輸送線路的入端和終端的電能表一晝夜讀數(shù)就相差

ΔE=9600kW?h（1 kW?h=1度電）。求：

   （1）該輸電線路的電阻為多少?

   （2）此種情況下，高壓線路的輸電效率和終端電壓。

   （3）若要使此高壓輸電線路的輸電效率為98%，則在發(fā)電站處應(yīng)安裝一個變壓比（n₁:n₂）是多少的變壓器？

   （4）若輸電效率仍為98%,用戶所需電壓為220V,則應(yīng)在用戶處安裝一個變壓比（n₃∶n₄）是多少的變壓器？

Answer 1

解析：（１）由ΔE=9600kw?h　可知

ΔP== 400kw       ΔU   ＝3000v，                                 （1）     2分

由ΔP=得R_線＝22.5Ω                                           （2）     2分

（2）P_有=P-ΔP=400kw                                                                            

輸電效率n=×100%=50%                                               （3）  2分

終端電壓U₁＝U- ΔU                                                             （4）  2分

則U₁＝3000v                                                                                    

（3）損失功率為總功率的2％

則P_損=P×2% =16KW                                                                         

                                                                     （5）     2分

則                                                                   （6）     2分

（4）由P_損=       得　U_損＝600V                                 （7）     2分

則降壓變壓器原線圈兩端電壓 U₃=U- U_損＝29400v        （8）     1分

則                                                            （9）     2分