有条河流,流量Q=2m3/s,落差h=5m,现利用其发电,若发电机总效率为50%,输出电压为240V,输电线总电阻R=30Ω,允许损失功率为发电机输出功率的6%
题型:不详难度:来源:
有条河流,流量Q=2m3/s,落差h=5m,现利用其发电,若发电机总效率为50%,输出电压为240V,输电线总电阻R=30Ω,允许损失功率为发电机输出功率的6%,为满足用电的需要,使用户获得220V电压,则 (1)该输电线路所使用的理想升压、降压变压器的匝数比各是多少?(g取10m/s2) (2)能使多少盏“220V100W”的电灯正常发光? |
答案
(1)6:125 235:11(2)470 |
解析
试题分析:(1)水力发电主要是把水的重力势能转化为电能,已知流量Q,那么时间t秒内转化的电能,那么输电的电功率
远距离输电示意图如上图,则有
带入输电线总电阻R=30Ω可得到 升压变压器没有能力损失,因此,计算可得 变压器电压与匝数成正比,所以升压变压器匝数比 在输电线部分,由于输电线电阻分压,导致降压变压器的输入电压 而用户端电压 所以 (2)“220V100W”的电灯正常发光时每盏灯消耗100w功率,到达用端的总功率为 可满足N盏灯正常发光,。 |
举一反三
远距离输电线路的示意图如图所示。若发电机的输出电压不变,变压器均为理想变压器,不考虑电感和电容的影响,则下列说法中正确的是
A.输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定 | B.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 | C.当用户用电器总功率增大时,输电线上损失的功率增大 | D.当用户用电器总功率减小时,输电线上损失的功率增大 |
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如图为远距离输电示意图,升压变压器与降压变压器的匝数比分别为1:100和100:1,发电站输出电压为(V),下列说法正确的是( )
A.用户得到的交变电压频率为50 Hz | B.用户得到的交流电压有效值为250 V | C.用电高峰期升压变压器的输出电压不变 | D.输送过程中电能的损耗主要来自变压器原、副线圈的发热 |
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远距离输送交流电都采用高压输电,我国正在研究用比330 kV高得多的电压进行输电,采用高压输电的优点是( )A.可节省输电线的材料 | B.可根据需要调节交流电的频率 | C.可减少输电线上的能量损失 | D.可加快输电的速度 |
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发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至用户的输电导线的总电阻为R,通过输电导线的电流为I,输电线末端的电压为U2,下面选项表示输电导线上损耗的功率是( )A. | B. | C.I2R | D.I(U1-U2) |
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某电厂要将电能输送到较远的用户,输送的总功率为100kW,电厂输出电压仅为200V,为减少输送功率损失,先用一理想升压变压器将电压升高再输出,到达目的地后用理想降压变压器降压。已知输电线路的总电阻为120Ω,若在输电线路上消耗的功率为输送功率的12%,用户所需电压为220V,则A.理想升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶50 | B.理想降压变压器的原、副线圈的匝数比为35∶1 | C.理想升压变压器的原、副线圈中的电流分别为400A和10A | D.理想降压变压器的原、副线圈中的电流分别为10A和400A |
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