Question

某学校有一台应急备用发电机，内阻为r=1Ω，升压变压器匝数比为1∶4，降压

变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R=4Ω，全校22个教室，每个教室

用“220V，40W”的灯6盏，要求所有灯都正常发光，

则：⑴发电机的输出功率多大？

⑵发电机的电动势多大？

⑶输电线上损耗的电功率多大？

Answer 1

（1）5424W（2）250V（3）144W

解析:

⑴所有灯都正常工作的总功率为22×6×40=5280W，用电器总电流为A，输电线上的电流A，降压变压器上：U₂=4U₂^/=880V，输电线上的电压损失为：U_r=I_RR=24V ，

因此升压变压器的输出电压为U₁^/=U_R+U₂=904V，输入电压为U₁=U₁^//4=226V，输入电流为I₁=4I₁^/=24A，所以发电机输出功率为P_出=U₁I₁=5424W-------------（4分）

⑵发电机的电动势E=U₁+I₁r=250V--------------（3分）

⑶输电线上损耗的电功率P_R=I_R²R=144W-------------（3分）