问题标题:
某院内有甲、乙两户居民,院内原先供电线路用的是横截面积为2.5mm2的铝芯橡皮绝缘线,从进院后的接线端经25m先到达甲户,再从甲户经25m到达乙户.每户总用电额定功率均为2kW.为了增加
问题描述:

某院内有甲、乙两户居民,院内原先供电线路用的是横截面积为2.5mm2的铝芯橡皮绝缘线,从进院后的接线端经25m先到达甲户,再从甲户经25m到达乙户.每户总用电额定功率均为2kW.为了增加用户的最大安全用电功率,现在要进行“电力增容”,使每户总用电额定功率均可增加到4kW.增容后保持院内线路分布情况不变,只是供电线路改用铜芯橡皮绝缘线.下表列出了不同横截面积的铜导线在常温下的安全载流量(即长时间通电时的最大安全电流).

导线横截面积S/mm2铜芯橡皮绝缘线安全载流量I/A
2.528
437
647
1068
假设两户所有用电器均为纯电阻电器(提示:满足欧姆定律),各用电器的额定电压都是220V,用户室内电线的电阻忽略不计.而且设进院后的接线端的电压总保持220V,试回答下列问题:

(1)画出院内的供电和用电的电路图.(提示:导线是有电阻的,把甲乙两户的用电器分别看做一个电阻,比如R甲R乙)

(2)通过计算说明,在实用和经济的前提下,为了“电力增容”,院内的供电线路应选用哪一种铜导线?

(3)若选用的铜导线每米电阻为4.25×10-3Ω,那么增容后,在甲、乙两用户都同时使用“220V  4kW”的电器时,乙户所得到的实际电功率是多少?

揭春雨回答:
  (1)用户乙的家庭电阻与其导线的电阻串联后与用户甲的电阻并联,最后再与用户甲导线的电阻串联,如图所示:   (2)两户都用电时,线路中的总电流最大为:   I总=P
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