Question

【題目】如圖所示為某學(xué)校一套校內(nèi)備用供電系統(tǒng)，由一臺(tái)內(nèi)阻為1 Ω的發(fā)電機(jī)向全校22個(gè)教室（每個(gè)教室有“220 V40 W”的白熾燈6盞）供電．如果輸電線的總電阻R是4 Ω，升壓變壓器和降壓變壓器（都認(rèn)為是理想變壓器）的匝數(shù)比分別是1∶4和4∶1，則：

（1）發(fā)電機(jī)的輸出功率應(yīng)是多大？

（2）發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)是多大？

（3）輸電效率是多少？

Answer 1

【答案】（1）5 424 W （2）250 V （3）97.3％

【解析】（1）全校教室白熾燈消耗的功率

P用＝22×40×6 W＝5 280 W

設(shè)輸電線路電流為I線，輸電電壓為U2，降壓變壓器原線圈電壓為U3，

而U4＝220 V

則U3＝4×220 V＝880 V

線路損失功率P損＝R＝36×4 W＝144 W

所以P出＝P用＋P損＝5 424 W．

（2）U損＝I線R線＝6×4 V＝24 V，

U送＝U2＝U損＋U3＝904 V

由

得：

升壓變壓器原線圈電流

發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E＝I1r＋U1＝24×1 V＋226 V＝250 V

（3）