某小型水電站,水以3 m/s的速度流入水輪機(jī),而以1 m/s的速度流出.流出水位比流入水位低1.6 m,水流量為2 m3/s.如果水流能量的75%供給發(fā)電機(jī).求:

(1)若發(fā)電機(jī)效率為80%,則發(fā)電機(jī)的輸出功率為多大?

(2)發(fā)電機(jī)的輸出電壓為240 V,輸電線路的電阻為19.2 Ω,許可損耗功率為2%,用戶所需電壓為220 V,則所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)的比各是多少?

答案:
解析:

  [答案](1)24000 W

  (2)升壓變壓器,降壓變壓器

  [解析](1)每秒鐘流過發(fā)電機(jī)的水的質(zhì)量為

  每秒鐘水流機(jī)械能的損失為,

  發(fā)電機(jī)的輸出功率

  (2)發(fā)電機(jī)經(jīng)變壓器到用戶的供電線路如圖所示.圖中T1為升壓變壓器.T2為降壓變壓器.輸電線上損失功率為,而

  所以A,

  因?yàn)?IMG style="vertical-align:middle" SRC="http://thumb.zyjl.cn/pic7/pages/61A2/0831/0005/f170e4821146f267ccdf9b5368f080cc/C/Image23.gif" width=71 height=17>A, 

  所以升壓變壓器T1原、副線圈的匝數(shù)比為:

  又因?yàn)?IMG style="vertical-align:middle" SRC="http://thumb.zyjl.cn/pic7/pages/61A2/0831/0005/f170e4821146f267ccdf9b5368f080cc/C/Image26.gif" width=87 height=17>

  ≈107 A

  所以降壓變壓器T2的原、副線圈的匝數(shù)比為

  [規(guī)律總結(jié)]由于遠(yuǎn)距離輸電時(shí),輸電電流與升壓器副線圈電流、降壓器原線圈電流相等,因此,電流往往是解決輸電問題的突破口.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某小型水電站,水以 3 m / s 的速度流入水輪機(jī),而以 l m / s 的速度流出。流出水位比流入水位低1. 6 m ,水流量為 2 m 3/s。如果水流能量的75% 供給發(fā)電機(jī)。求:

 ⑴ 若發(fā)電機(jī)效率為 80%,則發(fā)電機(jī)的輸出功率為多大?

 ⑵ 發(fā)電機(jī)的輸出電壓為240V,輸電線路的電阻為19.2Ω ,許可損耗功率為 2%,用戶所需電壓為220V,則所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)的比各是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案