遠距離輸電計算.doc

。3.3 電能的開發(fā)與利用一、單選題 二、多選題 三、實驗題 四、計算題 1.發(fā)電機輸出功率為40 kW，輸出電壓400 V，用變壓比(原、副線圈匝數比)為15的變壓器升壓后向遠處供電，輸電線的總電阻為5 ，到達用戶后再用變壓器降為220 V，求：(1)輸電線上損失的電功率是多少？(2)降壓變壓器的變壓比是多少？2.有條河流，流量Q2 m3/s，落差h5 m，現利用其發(fā)電，若發(fā)電機總效率為50%，輸出電壓為240 V，輸電線總電阻R30 ，允許損失功率為輸出功率的6%，為滿足用電的需求，則該輸電線路所使用的理想的升壓、降壓變壓器的匝數比各是多少？能使多少盞“220 V,100 W”的電燈正常發(fā)光？(g取10 N/kg)3.某小水電站發(fā)電機輸出的電功率為100 kW，輸出電壓250 V，現準備向遠處輸電，所用輸電線的總電阻為8 ，要求輸電時在輸電線上損失的電功率不超過輸送電功率的5%.用戶獲得220 V電壓，求應選用匝數比多大的升壓變壓器和降壓變壓器？4.一小型水電站，其交流發(fā)電機的輸出功率為1 000 kW，輸出電壓為1 000 V，在輸電過程中，要求輸電線能量損耗不大于4%，已知輸電線電阻為16 ，用戶降壓變壓器的輸出電壓為240 V，求輸電線路中，升壓變壓器與降壓變壓器的變壓比各多大？(升、降壓變壓器均為理想變壓器)5.如圖所示，某發(fā)電站通過燃燒煤來發(fā)電發(fā)電站通過升壓器、輸電線和降壓器把電能輸送給生產和照明組成的用戶，發(fā)電機輸出功率是120 kW，輸出電壓是240 V，升壓器原、副線圈的匝數之比為125，輸電線的總電阻為10 ，用戶需要的電壓為220 V則：(1)輸電線上損失的電功率為多少？(2)降壓器原、副線圈的匝數比為多少？6.輸送4.0106W的電能，若發(fā)電機輸出電壓為2 000 V，選用變壓器升壓后應用橫截面積為4.25 cm2的銅導線，把電能送到400 km遠處，線路損耗的功率為5.0105W求：(1)應選用匝數比為多少的升壓變壓器；(2)在用戶方使用降壓變壓器，其原線圈兩端的電壓為多大(已知銅的電阻率1.7108m)7.某交流發(fā)電機輸出功率為5105W，輸出電壓為U1.0103V，假如輸電線的總電阻R10 ，在輸電線上損失的電功率等于輸電功率的5%，用戶使用電壓U380 V.(1)畫出輸電線路的示意圖(標明各部分的符號)；(2)所用升壓和降壓變壓器的原、副線圈的匝數比各為多少？(使用的變壓器是理想變壓器)8.為了合理的利用能源，發(fā)電站要修建在靠近天然資源的地方用電的地方往往很遠，因此，需要高壓輸送線路把電能輸送到遠方如果某發(fā)電站將U6 000 V的電壓直接地加在高壓輸電線的輸入端，向遠方供電，且輸送的電功率為P800 kW.則此時安裝在高壓輸送線路的輸入端和終端的電能表一晝夜讀數就相差E9600 kWh(1 kWh1 度電)求：(1)該輸電線路的電阻為多少？(2)此種情況下，高壓線路的輸電效率和終端電壓(3)若要使此高壓輸電線路的輸電效率為98%，則在發(fā)電站處應安裝一個變壓比(n1n2)是多少的變壓器？9.在遠距離輸電時，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失有一個小型發(fā)電站，發(fā)電機輸出的電功率為P500 kW，當使用U5 kV的電壓輸電時，測得安裝在輸電線路起點和終點處的兩只電度表一晝夜示數相差4800 kWh.求：(1)輸電線上的電流I、輸電線的總電阻r和輸電線上的損耗的電壓U損；(2)若想把損耗功率控制在輸送功率的1.6%，又不改變輸電線，那么電站應使用多高的電壓向外輸電？線路損耗的電壓是多少？五、填空題 10.我國西部特別是云、貴、川有大量的水力資源，西電東送是西部大開發(fā)的重要項目之一據報道，云南大朝山在2005年可建成100萬千瓦的水力發(fā)電站設電站輸出電壓為25萬伏，則輸電線上的電流是_A如輸電線總電阻為40 ，則電流通過輸電線時，在輸電線上發(fā)熱消耗的功率為_kW.如將輸出電壓升高到100萬伏，則輸電線上發(fā)熱消耗的