问题
问答题
为了减少因火电站中煤的燃烧对大气的污染而大力发展水电站。三峡水利工程
中某一水电站发电机组设计为：水以v1=3m/s的速度流入水轮机后以v2=1m/s的速度
流出，流出水位比流入的水位低10m，水流量为Q=10m3/s，水轮机效率为75﹪，发
电机效率为80﹪，求：
（1）发电机组的输出电功率是多少？
（2）如果发电机输出电压为240V，用户需电压220V，输电线路中能量损失为5﹪，
输电线电阻为19.5Ω，那么所需升降变压器的原副线圈匝数比分别是多少？
答案
（1）
（2）
（1）设时间t内水流质量为m，
①
水轮机获得的机械能为
×75﹪ ②
则发电机的输出电能：
80﹪ ③
发电机的输出功率： ④
代入数据，解得P0="624KW " ⑤
（2）发电机的输出电流为I1=P0/U1 ⑥
输电线路损失
×5﹪ ⑦
输电电流由焦耳定律得，
， ⑧
得I2=40A
则升压变压器原副线圈匝数比 
⑨
用户端降压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率
W ⑩
输出电流
A (11)
所以用户降压变压器原副线圈匝数比
（约 67：1） (12)