问题
问答题
有一条河流，河水流量为4m3/s，落差为5m，现利用它来发电，使用的发电机总效率为50%，发电机输出电压为350V，输电线的电阻为4Ω，允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5%，而用户所需要电压为220V，求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比．变压器为理想变压器输电线路如图所示．
答案
发电机的输出功率P=
=mgh50% t
=ρgVh50% t
W=1×105W．1×103×4×10×5×50% 1
P损=5%P=I2R
代入数据得，输电线上的电流I=25
A2
则升压变压器的输出电压U1=
=P I
V=20001×105 25 2
V2
则升压变压器的匝数比
=n1 n2
=U U1
≈350 2000 2 1 8
输电线上的电压损失U损=IR=100
V2
则输入降压变压器的电压U2=U1-U损=2000
-1002
=19002
V2
升压降压变压器的匝数比
=n3 n4
=U2 U3
≈1900 2 220 12 1
故升压变压器和降压变压器原副线圈的匝数比分别为1：8，12：1．