Question

(2011年金丽衢十二校联考)某发电厂发电机的输出功率P＝100 kW，发电机端电压U＝250 V，向远处送电的输电线的总电阻R＝8 Ω.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220 V，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．

Answer

：见解析

【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＝0.05×100×103 W

＝5×103 W.

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＝＝＝.

即升压变压器原、副线圈匝数比为1∶16；

降压变压器原、副线圈匝数比为190∶11.