Question

【題目】某發(fā)電站的輸出功率為104kW，輸出電壓為4 kV，通過理想變壓器升壓后向125 km遠處用戶供電．已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m，導線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：

(1)畫出遠距離輸電的示意圖；

(2)所用的理想升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是多少？

(3)如果用戶用電器的額定電壓為220 V，所用理想降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是多少？

Answer 1

【答案】(1) (2) 1∶25 (3) 4 800∶11

【解析】試題分析：（1）畫出升壓變壓器和降壓變壓器即可；（2）根據(jù)電阻定律得出輸電線的電阻，根據(jù)輸電線上損失的功率求出輸電線上的電流，從而根據(jù)P=UI求出升壓變壓器的輸出電壓；根據(jù)輸電線上的電流和電阻求出輸電線上的電壓損失；根據(jù)變壓比公式求解升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；（3）根據(jù)輸出電壓和電壓損失得出降壓變壓器的輸入電壓，結(jié)合電壓之比等于原副線圈的匝數(shù)之比求出降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)之比．

（1）遠距離輸電的示意圖，如圖所示：

（2）導線電阻：

升壓變壓器副線圈電流：

又

解得：

根據(jù)

得：

根據(jù)變壓比公式，有：

（3）降壓變壓器的輸入電壓為：

由，解得：