发布时间：2021-02-18 19:43:55
某学校有一台应急备用发电机，内阻为r＝1 Ω，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻R＝4 Ω，全校共22个教室，每个教室有“220 V，40 W”的灯泡6盏并联，要求保证所有灯泡都正常发光，则：
（1)发电机的输出功率多大？
（2)发电机的电动势多大？
（3)输电效率是多少？
（4)若每个教室使用灯数减半且正常发光，发电机输出功率变为多大？
（1）根据题意，画出从发电机到教室灯泡之间的传输过程，如图所示．
所有灯都正常工作的总功率为P2′＝22×6×40 W＝5 280 W
用电器都正常工作时的总电流为I2′＝＝A＝24 A
两个变压器之间输电线上的电流为IR＝I2＝＝6 A
故输电线上损耗的电功率PR＝IR2 R＝144 W.
升压变压器的输出功率为P1′＝PR＋P2′＝5 424 W
而发电机输出功率即为升压变压器的输入功率P出＝P1＝P1′＝5 424 W. 3分
（2）降压变压器上的输入电压U2＝4U2′＝880 V
输电线上的电压损失为UR＝IRR＝24 V
因此升压变压器的输出电压为U1′＝UR＋U2＝904 V ks5u
升压变压器的输入电压为U1＝＝226 V
升压变压器的输入电流为I1＝4IR＝24 A
发电机的电动势E＝U1＋I1r＝226 V＋24×1 V＝250 V 3分
（3）η=×100%=×100%=97% 2分
（4）灯泡减少一半时：
P有用/=2640 w 此时输电线上的电流IR/==A=3A
故此时P出/= P有用/+ IR/R=2676W 2分