时间:2017-07-27 11:41:12
1、选择题 中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后的农村用电电价过高，农民负担过重，其中客观原因是电网陈旧老化．近来进行农村电网改造，为减少远距离输电的损耗而降低电费价格，下列措施可行的是（ ? ）
A．提高输送电功率
B．提高输送电压
C．加快输电的速度
D．调节交流电的频率
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单
2、简答题 （15分）某发电厂通过两条输电线向远处的用电设备供电.当发电厂输出的功率为P0时，额定电压为U的用电设备消耗的功率为P1.若发电厂用一台升压变压器T1先把电压升高，仍通过原来的输电线供电，达到用电设备所在地，再通过一台降压变压器T2把电压降到用电设备的额定电压，供用电设备使用，如图13-4-17所示，这样改动后，当发电厂输出的功率仍为P0，用电设备可获得的功率增加至P2.试求所用升压变压器T1的原线圈与副线圈的匝数比N1/N2以及降压变压器T2的原线圈与副线圈的匝数比n1/n2各为多少?
参考答案：升压比
，?
降压比
本题解析：（15分）当不用升降压变压器时，根据输电线上的损耗有P0-P1=（P1/U）2r ，
得
? -------------------（3分）
当用升降压变压器后，设发电厂电流为I1，输电线上电流为I2，用户处的电流为I3，则有
I1=P0/U0= P1/U，? -------------------（2分）
I22r=P0-P2，? -------------------（2分）
故?
?-------------------（2分）
而? I3=P2/U，? -------------------（2分）
故升压比，? -------------------（2分）
降压比? -------------------（2分）
本题难度：简单
3、计算题 某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9 kW，输出电压为500 V，输电线的总电阻为10?Ω，允许线路损耗的功率为输出功率的4%，求：
(1)村民和村办小企业需要220 V电压时，所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？(不计变压器的损耗)
(2)若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的电压和功率是多少？
参考答案：解：建立如图甲所示的远距离输电模型，要求变压器原、副线圈的匝数比，先要知道原、副线圈两端的电压之比
本题可以从线路上损耗的功率为突破口，先求出输电线上的电流I线，再根据输出功率求出U2，然后再求出U3
(1)由线路损耗的功率P线＝I线2R线，可得I线＝
A＝6 A
又因为P输出＝U2I线，所以U2＝
V＝1500 V
U3＝U2－I线R线＝(1500－6×10) V＝1440 V
根据理想变压器规律
，
所以升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比分别是1∶3和72∶11
(2)若不用变压器而由发电机直接输送(模型如图乙所示)
由P输出＝UI线"，可得I线"＝
A＝18 A
所以线路损耗的功率P线＝I线2R线＝182×10 W＝3240 W
用户得到的电压U用户＝U－I线R线＝(500－18×10)V＝320 V
用户得到的功率P用户＝P输出－P线＝(9000－3240)W＝5760 W
本题解析：
本题难度：困难
4、选择题 发电机的路端电压为U，经电阻为R的输电线向远方用户供电，发电机的输出功率为P，则（ ? ）
A．输电线上的电流为P/U
B．输电线上的功率损失为U2/R
C．用户得到的功率为P-（P/U）2R
D．用户得到的电压为PR/U
参考答案：AC
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 一座小型发电站的输出功率是20 kW，输电线路总电阻是5 Ω.
(1)若输电电压是400 V，输电线路损耗的功率是多少？
(2)若改用5000 V高压输电，用户端利用n1∶n2＝22∶1的变压器降压，用户得到的电压是多少？
参考答案：(1) 12.5 kW. (2) 226.4 V.
本题解析：(1)输电线上的电流强度为
I＝U/P＝50A，
输电线路损耗的功率为
P损＝I2R＝502×5 W＝12500 W＝12.5 kW.
(2)改用高压输电后，输电线上的电流强度变为
I′＝U′/P＝4 A，
用户端在变压器降压前获得的电压
U1＝U′－I′R＝(5000－4×5)V＝4980 V，
根据U1U2＝n1n2可知，用户得到的电压为
U2＝n2n1U1＝122×4980 V＝226.4 V.
本题考查的是电能的输送，要求出输电线上损耗的电功率，必须先求出输电电流，根据输电功率与输电电压可求出输电电流，要求出用户得到多少电压，需要先求出电线上损耗的电压，然后用输送电压减去损耗电压既得。
本题难度：一般