Question

【題目】某學(xué)校一套校內(nèi)備用供電系統(tǒng)，由一臺(tái)內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)向全校22個(gè)教室（每個(gè)教室有“220V，40W”的白熾燈9盞）供電，如果輸電線的總電阻R=4Ω，升壓變壓器和降壓變壓器（都認(rèn)為是理想變壓器）的匝數(shù)比分別是1:4和4:1，每個(gè)教室的白熾燈都正常發(fā)光，求：

（1）輸電線的損失功率是多大？

（2）發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)是多大？

Answer 1

【答案】（1）324W（2）265V

【解析】

(1)全校消耗的功率P用=22×40×9W=7920W

設(shè)線路電流為I線，輸電電壓為U2，降壓變壓器原線圈電壓為U3

根據(jù)理想變壓器電壓比

因?yàn)?/span>U4=220V可得：U3=4×220V=880V

可得線路的電流為：

線路損失功率為：

（2）線路損失電壓為：U損=I線R線=9×4V=36V

輸送電壓為：U送=U2=U損+U3=880V+36V=916V

根據(jù)理想變壓器電壓比

可得：U1=229V

由n1I1=n2I2

可得升壓變壓器原線圈電流：I1=4×9A=36A

發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)：E=I1r+U1=36+229=265V