Question

河水流量为4 m³/s，水流下落的高度为5 m．现在利用它来发电，设所用发电机的总效率为50％，求：

(1)发电机的输出功率．

(2)设发电机的输出电压为350 V，在输送途中允许的电阻为4 Ω，许可损耗的功率为输出功率5％，问在用户需用电压220 V时，所用升压变压器和降压变压器匝数之比(g＝9.8 m/s²)．

Answer 1

答案：
解析：

　　(1)利用水的机械能进行发电，每秒钟流水量为4 m³，水的落差5米，水推动发电机叶轮的功率P＝ρvgh/t发电机的输出功率为P_输出＝50％P＝50％×1.0×10³×4×9.8×5＝9.8×10⁴ W

　　(2)输电线上损耗的功率P_损＝5％P_输出＝5％×9.8×10⁴＝4.9×10³ W　P_损＝I²r，I输电线上的电流＝＝35 A，不得超出此值．升压变压器，初级U₁＝350 V次级U₂＝？根据变压器输入输出功率相等均为：9.8×10⁴ W，所以　降压变压器，初级₁＝2.8×10³－35×4＝2.66×10³ V，次级₂＝220 V，则