Question

某水力发电站，通过发电机的水流量Q=2m3/s、水流落差为h=5m。若发电机的总效率为η=50%，输出电压为U1=240V，输电线路的总电阻为r=30Ω，允许输电线路上最大的损失功率为输电总功率的6%，为满足用电需求，该输电线路使用的理想升压、降压变压器的匝数比各是多少？若用户使用的电灯均为“220V、100W”，则最多可使用多少盏这种规格的电灯？

Answer 1

470盏

解：水的密度为ρ，发电机的输出功率
，
输出电压U0=240V；输电电流为I送，输电损失功率为P损，，
得，
高压输电电压为U送，，
则升压变压器的原、副线圈匝数比n1:n2=240:5000=6:125；
输电线路中的电压损失为U损,U损=I送r=10×30V=300V；
到达降压变压器的电压为U降，U降=U送-U损=5000-300V=4700V
用户电压为U用=220V，则降压变压器的原、副线圈匝数比n3:n4=4700:220=235:11；
输送到用户的功率为P用=P送-P损；
设灯泡的功率这P灯，最多支持可正常发光的灯泡数目N，则盏