Question

某小型发电站的发电机输出交流电压为500 V，输出电功率为100 kW，如果用电阻为3 Ω的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的1.2%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220 V供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少

 

Answer 1

【答案】

494/25.

【解析】用500 V电压送电时示意图

如图13－2－14所示，50 kW的电功率在输电线上的电流I₀＝＝200 A． (2分)

用户获得电压

U1＝U0－I0R＝(500－100×3) V＝250 V (2分)

用户获得的功率P1＝I0U1＝5×10⁴ W．   (1分)

改用高压输送时示意图如图13－2－15所示，要求P损＝1.2%P，即P损＝100×10³×1.2% W＝1200W．   (2分)

图13－2－15

输电电流I＝＝20 A．                           (1分)

发电站升压后输电电压

U＝＝5000 V，                      (1分)

升压变压器匝数比＝＝1/5，            (2分)

输电线上损失的电压U′＝IR＝20×3 V＝60 V．          (1分)

降压变压器的输入电压

U₂＝U－U′＝4940 V，            (1分)

降压变压器的匝数比＝＝494/25.