Question

有一條河流，河水流量為4m³/s，落差為5m，現利用它來發電，使用的發電機總效率為50％。發電機輸出電壓為350V，輸電線的電阻為2Ω，允許輸電線上損耗功率為發電機輸出功率的5％，而用戶所需要電壓為220V，求：

（1）發電機的輸出功率；
（2）所用的升壓、降壓變壓器上原、副線圈的匝數比。

Answer 1

（1）（2），

試題分析：（1）發電機的發電功率為：        （2分）
發電機的輸出功率為：     （2分）
（2）①有公式可得：     （1分）
電線上損耗的電功率為：        （1分）
輸送電流為：      （1分）
所以       （2分）
②用戶得到的功率為：      （1分）
       （2分）
         （2分）
點評：提高輸電電壓，從而降低電線電流，導致電線損失功率減小，用戶得到功率越多．解決本題的關鍵知道原副線圈的匝數比等于原副線圈的電壓比，以及掌握輸電線上損失的功率．