1. Viết biểu thức tính công suất hao phí trong quá trình truyền tải điện năng đi xa? Để giảm

Câu hỏi số 557875:

Vận dụng cao

1. Viết biểu thức tính công suất hao phí trong quá trình truyền tải điện năng đi xa? Để giảm bớt hao phí trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, người ta có thể sử dụng những phương án nào?

2. Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp là 160 vòng, cuộn thứ cấp là 2400 vòng. Nối hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế với một máy phát điện xoay chiều có công suất 1000W. Khi đó hiệu điện thế ở hai đầu cuộn sơ cấp là 50V. Máy biến thế có hiệu suất là 85%. Dòng điện được truyền tải đến nơi tiêu thụ bằng dây dẫn có tổng điện trở là \(25\Omega \). Bỏ qua điện trở dây nối máy biến thế và máy phát điện. Tính công suất hao phí trên đường dây truyền tải do tỏa nhiệt và hiệu suất cả quá trình truyền tải điện năng?

Phương pháp giải

Công suất hao phí trên đường dây truyền tải điện: \({P_{hp}} = {I^2}R = \dfrac{{{P^2}R}}{{{U^2}}}\)

Công thức máy biến thế: \(\dfrac{{{U_2}}}{{{U_1}}} = \dfrac{{{N_2}}}{{{N_1}}}\)

Giải chi tiết

1. Công suất hao phí trong quá trình truyền tải điện năng đi xa: \({P_{hp}} = \dfrac{{R{P^2}}}{{{U^2}}}\)

Trong đó: \({P_{hp}}\): Công suất hao phí

R: điện trở đường dây tải điện

P: công suất tại nhà máy phát điện

U: hiệu điện thế tại nhà máy phát điện.

Để giảm hao phí thì ta có hai cách:

+ Giảm điện trở dây dẫn bằng cách đổi loại dây có điện trở suất nhỏ hoặc tăng tiết diện của dây dẫn.

+ Tăng hiệu điện thế truyền tải (dùng máy biến thế).

2. Hiệu điện thế 2 đầu cuộn thứ cấp máy biến áp là:

\(U = \dfrac{{2400.50}}{{160}} = 750\,\,\left( V \right)\)

Công suất đầu ra cuộn thứ cấp là:

\(P = {P_0}.85\% = 1000.85\% = 850\,\,\left( {\rm{W}} \right)\)

Công suất hao phí trên đường dây truyền tải là:

\({P_{hp}} = \dfrac{{R{P^2}}}{{{U^2}}} = \dfrac{{{{25.850}^2}}}{{{{750}^2}}} = 32,11\,\,\left( {\rm{W}} \right)\)

Công suất tại nơi tiêu thụ là:

\(P' = 850 - 32,11 = 917,89\,\,\left( {\rm{W}} \right)\)

Hiệu suất của cả quá trình truyền tải điện năng là:

\(H = \dfrac{{P'}}{{{P_0}}}.100\% = \dfrac{{817,89}}{{1000}}.100\% = 81,79\% \)

Xem lời giải Hỏi đáp / Thảo luận

Câu hỏi:557875

Tham Gia Group 2K10 Ôn Thi Vào Lớp 10 Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 & lộ trình Up 10! trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách (Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều), theo lộ trình 3: Nền Tảng, Luyện Thi, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.