某发电厂发电机的输出功率P=100kW，发电机端电压U=250V，向远处送电的输电线的总电阻R=8Ω．要使传输电线上的功率损失不超过输送功率的5%，用户得到的电压又正好是220V，那么：（1）应该怎样安装变压器？画出输电线路的示意图．（2）求出所用的变压器的原、副线圈的匝数比．试题及答案-解答题-云返教育

试题详情

某发电厂发电机的输出功率P=100kW，发电机端电压U=250V，向远处送电的输电线的总电阻R=8Ω．要使传输电线上的功率损失不超过输送功率的5%，用户得到的电压又正好是220V，那么：
（1）应该怎样安装变压器？画出输电线路的示意图．
（2）求出所用的变压器的原、副线圈的匝数比．

见解析

（1）只要安装一台升压变压器和一台降压变压器，输电线路示意图如图所示．
（2）按题意，P_损=5%P=0.05×100×10³W=5×10³W．
设输电线路中的电流为I，P_损=I²R，
I=

A=25 A．．
输送电压U₂=

V=4000 V，
对升压变压器

，
输电线路上损失电压U_损=IR=25×8 V=200 V，
降压变压器原线圈n₃两端电压U₃=U₂-U_损=（4000-200）V=3800 V，
用户在副线圈n₄两端得到电压U₄=220 V，所以

．
故升压变压器原、副线圈匝数比为1：16；降压变压器原、副线圈匝数比为190：11．

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