Question

發電站通過升壓變壓器，輸電導線、和降壓變壓器把電能輸送到用戶，如果升、降壓變壓器都可以視為理想變壓器．
（1）畫出上述輸電全過程的線路圖．
（2）發電機的輸出功率是100kW，輸出電壓是250V，升壓變壓器原、副線圈的匝數比為1：25，求升壓變壓器的輸出電壓和輸電線中電流．
（3）若輸電導線中的電功率損失為總輸電功率4%，求輸電線電阻和降壓變壓器原線圈兩端電壓．
（4）計算降壓變壓器的輸出功率．

Answer 1

分析：（1）根據升壓變壓器與降壓變壓器，即可畫圖；
（2）根據理想變壓器的變壓比，與I=

P

U

，即可求解；
（3）由P損=

I

2 2

R線與損失的功率，即可求解；
（4）輸出功率等于總功率減去損失的功率，即可求解．

解答：解：（1）線路如圖所示，

（2）對于升壓變壓器，則有

U1

U2

=

N1

N1

解得：U2=

N2

N1

U1=

25

1

×250V=6250V
而輸電線中電流I2=

P

U2

=

105

6250

A=16A
（3）輸電導線中的電功率損失為總輸電功率4%，則有P_損=0.04P=4000W
因P損=

I

2 2

R線
所以R線=

P損

I 2 2

=

4000

162

≈15.6Ω
降壓變壓器原線圈端電壓U₃=U₂-I₂R_線=6000V
（4）降壓變壓器的輸出功率P₄=P-P_損=0.96P=96KW．
答：（1）輸電全過程的線路圖如上圖所示．
（2）升壓變壓器的輸出電壓6250V和輸電線中電流16A．
（3）電線電阻和降壓變壓器原線圈兩端電壓6000V．
（4）降壓變壓器的輸出功率96KW．

點評：考查變壓器的電壓與線圈匝數比，搞清總功率、輸出功率與損失的功率的區別，掌握輸電線電壓與電線上損失電壓的不同．