(1)电功率损失
①原因:任何输电导线都有电阻,因此当电流通过输电导线向远方输送时,输电线因有电阻而发热.
②功率损失的计算:ΔP=I2R,I为输电线路上的电流,R为线路电阻.
(2)减少功率损失的方法
①减小输电线的电阻R,根据R=ρ,减小电阻率ρ,目前一般用电阻率较小的铜或铝作为导线材料;增大导线的横截面积S,这要多耗费金属材料,增加成本,同时给输电线的架设带来很大的困难.
②减小输电电流I,根据I=,在输送功率P一定,输电线电阻R一定的条件下,输电电压提高到原来的n倍,根据P损=R知,输电线上的功率损耗将降为原来的.
命题视角1 减小输电线上功率损失的途径
在远距离输电过程中,为减少输电线路上的电能损失,可采用的最佳方法是( )
A.使输电线粗一些
B.减小输电线长度
C.减少通电时间
D.采用高压输电
[思路点拨] 减少输电线上电能损失的两个途径是减小导线电阻和提高输送电压.
[解析] 从造成电能损失的原因分析,要减少电能损失,需要减小电阻、减小输电电流,减小电阻已达到目前技术的极限了,因此,应当采用高压输电,减小输电电流.故选D.
[答案] D
命题视角2 输电线上功率损失的计算
(多选)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6.0×103 A
B.输电线上由电阻造成的电压损失为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
[解析] 输电线上输送的电流为:I== A=6 000 A,选项A正确;输电线上由电阻造成的电压损失为U损=Ir=6 000×2.5 V=1.5×104 V,选项B正确;输电线上损