4.1　高压输电原理

例3　三峡电站某机组输出的电功率为50万千瓦.

(1)若输出的电压为20万伏，则输电线上的电流为多少？

(2)若输出的电压为20万伏，某处与电站间每根输电线的电阻为10欧，则输电线上损失的功率为多少？它占输出功率的百分比是多少？

(3)若将电压升高至50万伏，输电线上的电流为多少？输电线上损失的功率又为多少？它占输出功率的百分比是多少？

答案　(1)2 500 A　(2)1.25×108 W　25% (3)1 000 A　2×107 W　4%

解析　(1)由P＝UI得I＝＝＝2 500 A

(2)输电线上损失的功率ΔP＝I2·2r＝2 5002×2×10 W＝1.25×108 W

损失功率与输出功率之比为＝＝＝25%

(3)将电压升高至50万伏时，I′＝＝＝1 000 A

输电线上损失的功率ΔP′＝I′2·2r＝1 0002×2×10 W＝2×107 W

损失功率与输出功率之比为＝＝＝4%

针对训练　某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是3×106 kW.现用500 kV电压输电，则下列说法正确的是(　　)

A.输电线上输送的电流大小为2.0×105 A

B.输电线上由电阻造成的损失电压为15 kV

C.若改用5 kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108 kW

D.输电线上损失的功率为ΔP＝，U为输电电压，R为输电线的电阻

答案　B

解析　输电线上输送的电流为I＝＝ A＝6×103 A，A项错误；输电线上损失的电压为U损＝IR＝6×103×2.5 V＝1.5×104 V＝15 kV，B项正确；当用5 kV电压输电时，输电线上损失的功率超过3×106 kW，与实际情况相矛盾，故C项错误；当用公式ΔP＝计算损失的功率时，U为输电线上损失的电压而不是输电电压，D项错误.