Một máy biến áp lý tưởng cung cấp một công suất 4kW dưới một điện áp hiệu dụng 110V. Biến áp đỏ nối với đường dây tải điện có điện trở tổng là 2 Ω. 

a) Tính cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện.

b) Tính độ sụt thế trên đường dây tải điện.

c) Tính điện áp hiệu dụng ở cuối đường dây tải điện.

d) Xác định công suất tổn hao trên đường dây đó.

e) Thay biến áp trên đường dây bằng một biến áp có cùng công suất nhưng điện áp hiệu dụng ở cửa ra là 220 V. Tính toán lại các đại lượng đã nêu ra ở bốn câu hỏi trên.

Hướng dẫn trả lời

a) Cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện:

            $I_{ra}=\frac{P_2}{U_{ra}}=\frac{4000}{110}=\frac{400}{11} \left(A\right)$

b) Độ sụt thế $∆U=R.I_{ra}=2.\frac{400}{11}=72,73 \left(V\right)$

c) Điện áp ở cuối đường dây tải: 

          $U_{tiêu thụ}=U_2-∆U=110-72,73=37,27 \left(V\right)$.

d) Công suất tổn hao trên đường dây:

          $∆P=R.I_{ra}^2=2{\left(\frac{400}{11}\right)}^2=2644,63 \left(W\right)$

e) + Cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện:

        $I{\text{'}}_{ra}=\frac{P_2}{U_2^{\text{'}}}=\frac{4000}{220}=\frac{200}{11}$ (A)                                  

  + Độ sụt thế $∆U\text{'}=R.I_{ra}^{\text{'}}=2.\frac{200}{11}=36,36 \left(V\right)$

  + Điện áp ở cuối đường dây tải"

            $U_{tiêu thụ}^{\text{'}}=U_{ra}^{\text{'}}-∆U\text{'}=220-36,36=183,64 \left(V\right)$

  + Công suất tổn hao trên đường dây:

           $∆P\text{'}=R.I_{ra}^{\text{'}2}=2{\left(\frac{200}{11}\right)}^2=661,2 \left(W\right)$.