设发电机的输出功率为P,则功率损失为
ΔP=I22R
用户得到的功率为P用=P-ΔP.
输电线路上的电压损失为:ΔU=I2R,则U3=U2-ΔU.
问题9:目前,我国常用的远距离输电采用的电压有哪几种?
问题10:是不是输电电压越高越好?为什么?
问题11:采用电网供电的优点是什么?
2.高压交流输电
高压输电的优点
【例1】远距离输送交变电流都采用高压输电。我国西北电网正在建设750kV线路。采用高压输电的优点是 ( )
A.可节省输电线的铜材料
B.可根据需要调节交流电的频率
C.可减少输电线上的能量损耗
D.可加快输电的速度
解析:远距离输电过程中,由于电流的热效应,输电线上发生热损耗,根据焦耳定律,损耗功率P损=I2R=()2R,式中P为输电功率,U为输电电压,R为输电线电阻,在P、R不变时,P损∝()2,所以采用高压输电可减少输电线上的能量损耗,当P损、P不变时,R∝U2,又R=ρ,联立得输电线横截面积S∝.采用高压输电,在损耗功率不变的情况下可使输电线横截面积大大减小而节省输电线铜材料.选项A、C正确
点评:在远距离输送电能计算线路功率损耗时常用关系式P损= I线2R线计算.其原因是I线较易求出:I线=P送/U送,而P送=I送U送或P损=U线2/R线则不常用,其原因是在一般条件下,U线不易求出,且易把U线和U送相混淆而造成错误。
远距离输电的过程
【例2】某小型水电站发电机输出的电功率为100 kW,输出电压 250 V,现准备向远处输电,所用输电线的总电阻为8 Ω,要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%,用户获得220 V电压.求应选用匝数比为多大的升压变压器和降压变压器?(理想变压器)
解析:画出高压输电线路图如图所示