问题
问答题
某发电站通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明组成的用户,发电机输出功率是100KW,输出电压是250V,升压变压器原副线圈的匝数比为1:20,输电线上电功率损失为输送功率的4%,用户需要电压为220V,则
(1)输电线的电阻和降压变压器原副线圈的匝数比各为多少?
(2)若有60KW分配给生产用电,其余电能用来照明,那么可装25W的电灯多少盏?(要求:画输电电路示意图.)
答案
(1)根据电压与匝数程正比可得,
=U1 U2
,n1 n2
所以输出的电压为 U2=
=20×250=5000Vn 2U1 n1
由于输入的功率和输出的功率大小相等,即P1=P2
所以输电线的电流为 I2=
=P2 U2
=20A100×103 5000
输电线上电功率损失为输送功率的4%,
即为100000W×0.04=4000W,
根据P耗=I2R线可得,
R线=
=P耗 I2
=10Ω,4000 202
所以输电线的电阻为10Ω.
在降压变压器上时,输入功率和输出的功率相等,即P3=P4=96%P=96kW
根据 P4=U4I4
所以降压变压器的输出的电流为 I4=
=P4 U4
,96000 220
根据电流与匝数成反比可得
=I3 I4
,n4 n3
所以降压变压器原副线圈的匝数比为
=n3 n4
=96000 220×20
,240 11
(2)照明用电的总功率为 P灯=P4-P生产=36KW
所以总的灯泡数为 N=
=1440,36000 25
输电电路如图所示,