Question

山區(qū)小水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為100 kW，輸出電壓為250 V，從發(fā)電機(jī)到用戶之間輸電線的總電阻為8 Ω，要使輸電線上的功率損失為輸出功率的5%，而用戶得到的電壓恰好為220 V.在發(fā)電機(jī)兩端先用升壓變壓器升壓，到用戶再用降壓變壓器把電壓降低，不考慮線圈的感抗和其他影響，求這兩個變壓器的匝數(shù)比n₁∶n₂和n₃∶n₄各是多少.

Answer 1

解析：畫出一個輸電線路草圖，搞清輸送功率、線路損耗功率，用戶得到功率的關(guān)系；輸電電壓、損失電壓、用戶得到的電壓等幾個電壓的關(guān)系是關(guān)鍵.?

升壓變壓器原線圈中的電流為，輸電線路的熱損耗功率為P_損=5%P=5000 W

則升壓變壓器副線圈中的電流為，故n₁∶n₂=I₂∶I₁=1∶16

升壓變壓器副線圈兩端電壓為

降壓變壓器原線圈兩端電壓應(yīng)為U₃=U₂-IR=4 000 V-25 A×8 Ω=3 800 V

故對降壓變壓器n₃∶n₄=U₃∶U₄=3 800∶220=190∶11.