Question

14．電廠發(fā)電機的輸出電壓250V，輸出功率為10kW，在進行遠距離輸電時，輸電線總電阻為5Ω，則（　�。�

• A． 直接輸電，用戶兩端的電壓只有50V
• B． 若要求用戶兩端的電壓為220V，則應配備原、副線圈匝數(shù)比為1：4（發(fā)電廠）和 5：1（用戶端）的變壓器
• C． 若要求輸電線損耗的功率僅為總功率的5%，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：4
• D． 若用1000V的高壓輸電，輸電線的損耗功率僅為總功率的0.5%

Answer 1

分析 根據(jù)遠距離輸電的模型，發(fā)電機的輸出電壓線經(jīng)過升壓變壓器升壓，通過高壓輸電，在有降壓變壓器降壓之后輸送給用戶；
輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)程正比，電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)理想變壓器的原理分析即可．

解答 解：A、直接輸電，由I=$\frac{P}{U}=\frac{10000}{250}A$=40A，由于輸電線總電阻為5Ω，則用戶兩端的電壓只有（250-40×5）=50V，故A正確；
B、若要求用戶兩端的電壓為220V，若用戶端的變壓器原副線圈匝數(shù)之比5：1，根據(jù)原副線圈的電壓與匝數(shù)成正比，則有其原線圈的電壓為1100V；若電廠的變壓器的原副線圈匝數(shù)之比為1：4，則由原線圈電壓250V，可得副線圈的電壓為1000V，由于導線的電阻要有電壓降低，因此不可能有這樣的變壓比，故B錯誤；
C、由題意可得：P_損=5%P₁=500W
由P=I²_線R得：I_線=10A
且由P₁=U₁I₁得輸入電流為：I₁=40A
升壓變壓器：$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}=\frac{{I}_{線}}{{I}_{1}}=\frac{1}{4}$，故C正確；
D、若用10000V的高壓輸電，輸電線的電流為為：I=$\frac{P}{U}=\frac{10000}{1000}A=10A$，則導線的損失電壓為△U=IR=50V，損失功率為△P=△UI=500W，所以輸電線的損耗功率僅為總功率的5%，故D正確；
故選：ACD．

點評 對于遠距離輸電問題，一定要明確整個過程中的功率、電壓關系，尤其注意導線上損失的電壓和功率與哪些因素有關．