Question

【題目】為了減少因火電站中煤的燃燒對大氣的污染而大力發(fā)展水電站。三峽水利工程中某水電站發(fā)電機組設計為：水以速度流入水輪機后以的速度流出。流出水位比流入水位低10m，水流量為。水輪機效率為75%，發(fā)電效率為80%。發(fā)電站通過升壓變壓器、輸電線和降壓變壓器把電能輸送給生產和照明組成的用戶。發(fā)電機的輸出電壓是500V，升壓變壓器原副線圈的匝數之比，輸電線上功率損失為5%，用戶需要電壓為220V，則：

(1)畫出遠距離輸電的原理圖；

(2)該發(fā)電機組的輸出功率是多少？

(3)輸電線的電阻為多少？

(4)降壓變壓器的匝數比為多少？

(5)若有60kW分配給生產用電，其余電能用來照明，那么，可裝25W的電燈多少盞？

Answer 1

【答案】(1)；(2)6.24×105W；(3)2Ω；(4)；(5)21312

【解析】

(1)遠距離輸電的原理圖如圖所示

(2)根據能量守恒得，發(fā)電機組的輸出功率

已知，水的密度為

則

(3)輸出電壓

其中

輸送電流

根據

得，電阻

(4)輸電線上的電壓損失

則降壓變壓器的輸入電壓

則降壓變壓器的匝數比

(5)輸電線上損失的功率

則可裝25W的電燈的盞數為