Question

為了減少因火電站中煤的燃燒對(duì)大氣的污染而大力發(fā)展水電站．三峽水利工程中某一水電站發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)為：水以v₁＝3m/s的速度流入水輪機(jī)后,以v₂＝1m/s的速度流出，流出水位比流入的水位低10m，水流量為Q＝10m³/s，水輪機(jī)效率為75％，發(fā)電機(jī)效率為80％，試問(wèn)：

(1)發(fā)電機(jī)組的輸出電功率是多少？

(2)三峽工程中的三峽指什么峽

(3)如果發(fā)電機(jī)輸出電壓為240V，用戶需電壓220V，輸電線路中能量損失為5％，輸電線電阻為Ω，那么所需升降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比分別是多少？

(4)火電站中煤燃燒會(huì)發(fā)生哪些對(duì)大氣帶來(lái)污染的氣體？

Answer 1

答案：
解析：

(1)水流入水輪機(jī)，將一部分機(jī)械能傳遞給水輪機(jī)而變成水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能，另一部分散失；而水輪機(jī)又將本身獲得的機(jī)械能傳遞給發(fā)電機(jī)，使發(fā)電機(jī)工作，又將它變成電能，一部分輸出．水輪機(jī)獲得的機(jī)械能 　　 Ek＝[mgh＋]×75％ 　�。絒Qtρgh＋]×75％ ＝[10×103×10×10×t＋×10×103t(33－12)]×75％ 　�。絒104×104t]×75％＝78×104t 則發(fā)電機(jī)的輸出電能 　　  E電＝Ek×80％＝624×103t 發(fā)電機(jī)的輸出電功率 　　  P0＝＝624kW 　　(2)三峽是長(zhǎng)江以重慶白帝城至湖北南津關(guān)之間的瞿塘峽、巫峽、西陵峽的總稱． 　　(3)發(fā)電機(jī)輸出的電能向用戶輸送時(shí)，為了減少線路的熱損耗而采用變壓輸電，因此在發(fā)電機(jī)輸出端要采用升壓變化器升壓，而在輸電終端即用戶又要降壓變壓器進(jìn)行降壓，題中所求的就是這兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比．發(fā)電機(jī)輸出電流 　　  I1＝＝2600A 輸電線路損失 　　  ΔP＝P0×5％＝624×103×5％＝31.2×103W 輸電電流由焦耳定律得 　  　＝1872 　  　I2＝43.3A 則升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比 　  　n1∶n2＝I2∶I1＝43.3∶2600＝433∶2600 用戶降壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率 　　  P＝P0－ΔP＝592.8×103W 輸出電流 　　  I3＝＝2694.5A 所以用戶降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比 　　 n3∶n4＝I3∶I2＝2694.5∶43.3＝26945∶433 　　(4)因工業(yè)用煤中除含主要成份碳之外，還含有少量的硫、氮等元素，在煤燃燒的過(guò)程中，硫、氮也同時(shí)與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮、一氧化碳、二氧化碳等對(duì)環(huán)境帶來(lái)污染的氣體．