Question

發(fā)電機(jī)的端電壓為220 V，輸出的電功率為44 kW，輸電線電阻為0.2 Ω，求：

（1）從發(fā)電機(jī)直接向用戶供電，用戶得到的電壓和電功率各是多少？

（2）如果發(fā)電站用匝數(shù)比為1∶10的變壓器將電壓升高，經(jīng)過(guò)同樣的輸電線后，再用匝數(shù)比為10∶1的變壓器將電壓降低供給用戶，用戶得到的電壓和電功率各是多少？

Answer 1

解析：無(wú)論是從發(fā)電機(jī)直接向用戶供電，還是通過(guò)變壓器向用戶供電，發(fā)電機(jī)輸出的總功率都等于輸電線上損失的功率與用戶得到的功率之和.

（1）從發(fā)電機(jī)直接用220 V電壓輸電時(shí)，線路中的電流

.

輸電線上損失的電壓和電功率分別為：

＝I＝200×0.2 V＝40 V,

＝I＝I²＝200²×0.2 W＝8×10³ W，

所以，用戶得到的電壓和電功率分別為：

＝U－＝（220－40） V＝180 V,

＝－＝（44×10³－8×10³） W＝36 kW.

（2）理想升壓變壓器次級(jí)電壓

 V=2 200 V;

輸電線中電流I′=×200 A=20 A;

輸電線上損失的電壓和電功率分別為：

＝I′＝20×0.2 V＝4 V,

＝I′²＝20²×0.2 W＝80 W＝0.08 kW.

降壓變壓器初級(jí)的電壓

＝U′－＝2 200 V－4 V＝2 196 V,

降壓變壓器次級(jí)電壓為

＝219.6 V,

所以，用戶得到的電壓和電功率分別為：

＝＝219.6 V,

＝44 kW－0.08 kW＝43.92 kW.

答案：（1）180 V  　36 kW　（2）219.6 V  　43.92 Kw