Question

有一台内阻为1 Ω的发电机，供给一学校照明用电，如图13-12所示.升压变压器原、副线圈匝数比为1∶4，降压变压器原、副线圈匝数比为4∶1，输电线的总电阻为4 Ω.全校共有22个班，每班有“220 V  40 W”灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则

图13-12

(1)发电机的电动势为多大？

(2)发电机的输出功率为多大？

(3)输电效率为多少？

Answer 1

(1)250 V　(2)5 424 W　(3)97%

解析:

(1)由题意知U₄=220 V

则

由降压变压器变压关系:得

由降压变压器变流关系:得

又因为U₂=U₃+I₂R=880 V+6×4 V=904 V

由升压变压器变压关系:得U₁=226 V

由升压变压器变流关系:得I₁=24 A

所以:

(1)发电机的电动势:E=U₁+I₁r=250 V.

(2)发电机的输出功率P_出=EI₁－I₁²r=5 424 W.

(3)输电的效率