電能的遠(yuǎn)距離傳輸(編輯修改稿)
2024-09-11 23:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 要抓 “ 兩頭 ” —— 電源、用電器 .要注意 “ 中間兩條線” —— 輸電線，以 變壓器 為界將整個(gè)輸電電路劃分為三個(gè)獨(dú)立的回路 .以變壓器為聯(lián)系的紐帶將 “ 兩頭 ” 與中間 “ 輸電線 ” 聯(lián)系起來，利用能量守恒、變壓比、變流比等規(guī)律進(jìn)行分析與計(jì)算 . I 2線 R 線 . 例 2 發(fā)電機(jī)兩端電壓為 220 V， 輸出功率 44 kW， 輸電導(dǎo)線的總電阻為 Ω ， 如果用原 、 副線圈匝數(shù)之比為 1∶ 10的升壓變壓器升壓 ， 經(jīng)輸電線后 ， 再用原 、 副線圈匝數(shù)比為 10∶ 1的降壓變壓器降壓供給用戶 . (1)畫出全過程的線路示意圖； 解析 示意圖如圖所示 . (2)求用戶得到的電壓和功率； (3)若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶 ， 求用戶得到的電壓和功率 . 解析 由圖可知，升壓變壓器副線圈兩端的輸出電壓 U 2 ＝n 2n 1U 1 ＝ 2 20 0 V. 據(jù)理想變壓器 P 入 ＝ P 出 ，則升壓變壓器 副線圈的輸出電流 I 2 ＝PU 2＝44 1032 2 00 A ＝ 20 A ， 輸電線上的功率損失和電壓損失分別為 P 損 ＝ I 22 R 線 ＝ 20 2 0 . 2 W ＝ 8 0 W . U損 ＝ ΔU＝ I2R線 ＝ 20 V＝ 4 V. 所以降壓變壓器原線圈的輸入電壓和電流為 U3＝ U2－ U損 ＝ 2 200 V－ 4 V＝ 2 196 V， I3＝ I2＝ 20 A. 降壓變壓器副線圈的輸出電壓和電流為 U 4 ＝ n 4n3U 3 ＝ 110 2 1 9 6 V ＝ 2 1 9 .6 V ， I 4 ＝ n 3n4I 3 ＝ 10 2 0 A ＝ 2 0 0 A . 用戶得到的功率為 P4＝ U4I4＝ 200 W＝ 104 W. (3)若丌經(jīng)過變壓而直接送到用戶 ， 求用戶得到的電壓和功率 . 解析 若直接用 220 V 低壓供電，電路如圖所示， 則輸電電流 I ′ ＝PU 1＝44 103220 A ＝ 20 0 A. 輸電線路上的電壓損失 ΔU′ ＝ I′ R線 ＝ 200 V＝ 40 V. 所以用戶得到的電壓 U2′ ＝ U1－ ΔU′ ＝ 220 V－ 40 V＝ 180 V， 用戶得到的功率為 P′ ＝ U2′ I′ ＝ 180200 W＝
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