问题
计算题
发电机的输出电压为220 V，输出功率为44 kW，每条输电线电阻为0.2Ω。求用户得到的电压和电功率各是多少？如果发电站先用变压比1:10的升压变压器将电压升高，经同样输电线后用10:1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和电功率各是多少？
答案
解：在用220 V低压直接供电时，电路如图所示
设此时发电机的输出电压为U0，输出功率为P0
输电电流
输电线上的电压损失△U=Ir线=200×（2×0.2）V=80V
用户得到的电压U用=U0－△U=220 V－80 V=140 V
损失的电功率△P=I△U=200×80W=16kW
用户得到的功率P用=P0－△P=44kW－16kW=28kW
在采用高压供电时，电路如图所示，则有
输电电压
输电电流
输电线上电压损失△U'=I1r线=20×（2×0.2）V=8V
损失功率△P'=I12r线=20×20×（2×0.2）W=160 W
所以降压变压器的输入电压为U2=U1－△U'=2 200 V－8 V=2192 V
设降压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n3，用户得到的电压为U3，由
得用户得到的电压
2192V=219.2 V
用户得到的功率P用'=P0－△P'=4.4×104 W－160 W=43 840W