一道物理题,怎么做

1小型水力发电站水坝落差h=5m,流量q=1m^3/s,发电机组总效率为50%,机端输出电压350v,为了向离电站较远处的水利供电,采用先升压后降压的办法。设输电线总电阻R=4欧,允许输电线电热损失功率为电站输出功率的5%,用户需要电压220v,计算升压变压器、降压变压器的匝数比。(g=10)

第1个回答  2013-04-19
解:1s内水的流量为1立方米 p=mgh×η=1000×10×5×50%=25000w
p损=5%p=1250w 电流2=根号(p除以R)=17.7安
电流1=p/u1=71.4安
n1比n2=电流2比电流1约等于1比4
p用户=25000-1250=23750(w)
电流3=p用户/u用户=108安
n2比n3=电流3比电流2约等于6比1
(好难算的,同是高中生,我们也刚学,O(∩_∩)O~)
第2个回答  2013-04-17
一小型水力发电站水坝落差h=5m,流量q=1m3/s,发电机组总效率η=50%,机端输出电压350V.为了向离电站较远处的用户供电,采用先升压、再降压的办法.设输电线总电阻R线=4Ω,允许输电线电热损失功率为电站输出功率的5%,用户需要电压220V.试计算升压变压器、降压变压器的匝数比.g=10m/s2.【分析】 水电站是依靠从高处落下的水冲击水轮机,由水轮机带动发电机向外供电的.能的转化方式是高处水的重力势能转化为电能.已知落差、流量和发电机组效率,即可算出发电机的输出功率.这些功率通过升压变压器——输电线——降压变压器送给用户时,仅在输电线上有能量损失.根据输电线损失功率的百分比和输电线电阻,可算出通过输电线上的电流,于是匝数比也就可算出.【解】 由题中条件得1s内水做功发电机输出功率P=ηP水=0.5×5×104W=25×103W.升压变压器的输入电流(即原线圈电流)为升压变压器的输出电流(即副线圈电流)等于输电线中的电流,根据输电线中的电热损失限制得根据变压器公式知升压变压器原、副线圈的匝数比为降压变压器的输入电流即输电线中的电流I′1=I线=17.7A降压变压器的输出电流(即输入用户的电流)可由用户得到的总功率和用户电压得所以降压变压器的匝数比【说明】 求解通过升、降压进行远距离送电的问题关键是分清各部分输入、输出的各个物理量及其相互关系.通常,可先画出传输的结构示意图.如本题,可作草图如下:上面解答中是通过原、副线圈的电流求出匝数比的,也可通过电压关系求解. http://xkcw.com.cn/bk/wl/gao3/web/zk17/text/zk17_127.htm
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