1、简答题 某电站利用水能(只考虑重力做功)发电,河水流量为Q=5m3/s,落差h=10m,水能发电的总效率η=0.5,电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户,若发电机输出电压是400V,升压器原副线圈的匝数之比为2:25,输电线的总电阻为4Ω,用户需要电压为220V.假设变压器是理想的,输电线路如图所示,取ρ水=103kg/m3,g=10m/s2.求:
(1)输电线上损失的功率
(2)降压器上原、副线圈的匝数比.

参考答案:(1)P出=ηmght=ηρ水Vght=ηρ水Qgh
代入已知数据,解得P出=2.5×105W
Ι1=P出U1
升压器的匝数比n1n2=I2I1
P损=I22R
代入数据,解得P损=1.0×104W
(2)?U2=n2U1n1
U3=U2-I2R
降压器的匝数比:n3n4=U3U4
代入数据,解得n3n4=24011
答:(1)输电线上损失的功率为1.0×104W;
(2)降压器上原、副线圈的匝数比为240:11.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 (适合于二期课改教材的考生)某小型实验水电站输出功率是20kW,输电线路总电阻是6Ω.
(1)若采用380V输电,求输电线路损耗的功率.
(2)若改用5000高压输电,用户端利用n1:n2=22:1的变压器降压,求用户得到的电压.
参考答案:(1)输电线路损耗的功率为
P损=(PU)2R=(20×103380)2×6W=16.62KW
(2)改用高压输电后,输电线上的电流强度变为I′=PU′=20×1035000A=4A
用户端在变压器降压前获得的电压U1=U-I′R=(5000-4×6)V=4976V
根据U1U2=n1n2
用户得到的电压为U2=n2n1U1=122×4976V=226.18V
答:输电线上损失的功率为16.62KW;改用高压输电后,用户得到的电压是226.18V.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题&nbs来源:91考试网 www.91exAm.orgp; “西电东送”工程中为了减小输电损耗,必须提高输电压,从西部某电站向华东某地区输送的电功率为106 kW,输电电压为1 000 kV,输电线电阻为100 Ω.若改用超导材料作为输电线,则可以减小输电损耗的功率? ( ).
A.105 kW
B.104 kW
C.106 kW
D.103 kW
参考答案:A
本题解析:输电电流
,输电线路损失的电功率
,当改用超导输电时,就不损失电能,因此减少的输电损耗就等于P损,A正确.
故选A
点评:对于远距离输电问题,一定要明确整个过程中的功率、电压关系,尤其注意导线上损失的电压和功率与哪些因素有关.
本题难度:简单
4、计算题 由甲地向乙地输电,甲地有升压变压器,乙地有降压变压器。连接两变压器的输电线的总电阻为5Ω,如果降压变压器的变压比为10:1,输出功率为22kw,输出电流为100A,求升压变压器的输出电压。
参考答案:2250V
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 远距离输送交流电一般采用高压输电,采用高压输电的优点是( )
A.可节省输电线的原材料
B.可根据需要调节交流电的频率
C.可减少输电线上的电能损失
D.可提高输电线上的电流
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:简单