Question

某小型發(fā)電站的發(fā)電機輸出交流電壓為500 V，輸出電功率為100kW，如果用電阻為3 Ω的輸電線向遠處用戶送電，這時用戶獲得的電壓和電功率是多少？假如，要求輸電線上損失的電功率是輸送功率的1.2%，則發(fā)電站要安裝一個升壓變壓器，到達用戶前再用降壓變壓器變?yōu)?20 V供用戶使用，不考慮變壓器的能量損失，這兩個變壓器原、副線圈的匝數(shù)比各是多少

 

Answer 1

494/25.

解析:用500 V電壓送電時示意圖

如圖13－2－14所示，50 kW的電功率在輸電線上的電流I₀＝＝200 A． (2分)

用戶獲得電壓

U1＝U0－I0R＝(500－100×3) V＝250 V (2分)

用戶獲得的功率P1＝I0U1＝5×10⁴ W．   (1分)

改用高壓輸送時示意圖如圖13－2－15所示，要求P損＝1.2%P，即P損＝100×10³×1.2% W＝1200W．   (2分)

圖13－2－15

輸電電流I＝＝20 A．                           (1分)

發(fā)電站升壓后輸電電壓

U＝＝5000 V，                      (1分)

升壓變壓器匝數(shù)比＝＝1/5，            (2分)

輸電線上損失的電壓U′＝IR＝20×3 V＝60 V．          (1分)

降壓變壓器的輸入電壓

U₂＝U－U′＝4940V，            (1分)

降壓變壓器的匝數(shù)比＝＝494/25.