Hoogspanningskabels en vermogen

Ellen stelde deze vraag op 15 februari 2015 om 15:29.

Nog een vraag:

De opdracht:

In het plan Lievense (1979) wilde men in de Markerwaard 1,0 x 10^7 W elektrisch vermogen opwekken met een windmolenpark. De stroomsterkte in de hoogspanningskabels naar de verbruikers is 71 A. Het vermogensverlies in deze kabels is 1,0%. 
a. Bereken het vermogen dat de verbruikers afnemen.
b. Bereken de wikkelverhouding van de transformator die bij de gebruikers de hoogspanning omzet in een spanning van 230 V. 
c. Bereken de weerstand van de hoogspanningskabels.
d. Bereken de spanning waarmee het transport door de hoogspanningsgeleiding begint.

a.
Hier deed ik: 
Pverbruikers = U x I
230 x 71 = 16330 W = 1,633 x 10^4 W

b. Hierbij moet ik de wikkelverhouding berekenen, alleen hoe kan ik dit doen als ik van beide kanten geen gegevens heb? 

c. 
Ik zou misschien de formule P = I^2 x R kunnen gebruiken.
I is dan 71 A en P = 0,01 x 10^7
R = 19,84 Ohm (?)

d. 
En hier deed ik:
Pcentrale = U x I
Pcentrale = 1,0 x 107 W
I = 71 A
U = 140845,0704 V
140845,0704 V + 230 V = 141075,07 V (?)

Mijn vraag: Hoe bereken ik b met de gegevens die ik heb? Of anders gezegd: hoe weet ik wat de spanning is aan de primaire zijde van de transformator?

Reacties

Jan van de Velde op 15 februari 2015 om 16:01

Ellen plaatste:

Nog een vraag:

De opdracht:

In het plan Lievense (1979) wilde men in de Markerwaard 1,0 x 10^7 W elektrisch vermogen opwekken met een windmolenpark. De stroomsterkte in de hoogspanningskabels naar de verbruikers is 71 A. Het vermogensverlies in deze kabels is 1,0%. 
a. Bereken het vermogen dat de verbruikers afnemen.


a.
Hier deed ik: 
Pverbruikers = U x I
230 x 71 = 16330 W = 1,633 x 10^4 W

Dag Ellen,

hier ga je al goed mis. Een verbruikersvermogen van 16 kW?? Een stuk of tien wasmachines, niet de moeite om hoogspanningskabels voor aan te leggen lijkt me...
En dat terwijl er 10 MW geproduceerd wordt? Waarvan kennelijk maar 1% in de kabels verloren gaat (hint)?

En b) kun je berekenen met gegevens uit d)

Groet, Jan

Ellen op 15 februari 2015 om 16:24
Bedankt!
lisabeth op 04 mei 2015 om 17:23
de formule voor een transformator is : Np/Ns = Up/Us = Is/Ip  met 
Np = primaire windingen
Ns = secundaire windingen
Up = primaire spanning (V)
Us = secundaire spanning (V)
Ip = primaire stroom (A)
Is = secundaire stroom (A)

mijn vraag is: werken transformatoren alleen met wisselspanningen of ook met gelijkspanningen?

en als het met om  wisselspaningen gaat , moet ik dan de effectieve of maximale wisselspanning invullen bij de formule? (bijvoorbeeld als ze de primaire spanning vragen) 


Theo de Klerk op 04 mei 2015 om 17:26
Transformatoren werken alleen met wisselspanning. Dat is domweg de reden waarom ze werken: De magnetische flux moet veranderen in de windingen om een inductiespanning/stroom te geven. Gelijkstroom heeft geen veranderende flux.

Voor berekeningen als was een wisselspanning een gelijkspanning kun je de effectieve spanning gebruiken. Bijv. wisselstroom door een weerstand. Maar bij zaken die specifiek voor wisselstroom bedacht zijn (een spoel, een transformator etc) zal eerder het hele wisselstroom-gedrag in rekening moeten komen - dus pieken, dalen, tempo, de hele reutemeteut.
Jan van de Velde op 04 mei 2015 om 19:17

lisabeth plaatste:

moet ik dan de effectieve of maximale wisselspanning invullen bij de formule? (bijvoorbeeld als ze de primaire spanning vragen) 

wat je erin stopt komt er ook weer uit: primaire effectieve wisselspanning erin, secundaire effectieve wisselspanning eruit. 

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft drie appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)