物理问题:远距离输电时,为什么变压器的输出电压越高,输电线损耗的功率越低,那电压越大根据公式,

损失的功率不就越大了吗,想不明白求高手解决
2025-01-06 14:40:01
推荐回答(5个)
回答1:

远距离输电时,变压器的输出电压越高,输电线损耗的功率越低!据功率P=UI,可知输送功率P一定时,电压U越高,电流I就越小!输电线损耗的功率则是线路中电阻损耗的热功率,(如果没有线路电阻,那线路就会把所有的功率输送到目的地)!据热功率=I*I*R*t!!可知线路电阻R为零是不可能的!热功率的时间也是不可能改变的!因此输电线损耗的功率只能通过改变电流来改变!实践证明:通过变压器的输出电压升高,输电线损耗的功率越低!

回答2:

输电线路的损耗主要是热损耗,当输电线路的电阻一定时,其所产生的焦耳热跟流过的电流有关。如果某变压器的输出功率一定,则提高其输出电压,对应的其输出电流就降低了,因而也就降低了输电线路的损耗。
输电线路是电源的一部分,因此可以把输电线路的功耗看做是电源内阻的损耗。

回答3:

采用高电压输送长距离负荷的原因:
用电压U和KU通过同距离相同材料的输电线向用户输送同样的总功率,若采用同样粗细的导线输电,输电线损失功率之比为4倍,即电压提高1倍,损失功率降低4倍,电压降低1倍,损失功率提高4倍。这就是大功率负荷要采用高电压输送的原因。

比如10000KW负荷,设线路电阻R=2欧,若采用10000V(10KV)送电
电流I=P/1.732UcosΦ=10000/1.732/10/0.8=720A
电压损失U损=IR=720X2=1440V(压降超过14%)
功率损失P损=I²R=720²X2=1036800W=1036.8KW(损耗超过10%)
若采用110000V(110KV)送电
电流I=P/1.732UcosΦ=10000/1.732/110/0.8=66A
电压损失U损=IR=66X2=132V(压降才0.12%)
功率损失P损=I²R=66²X2=8712W=8.712KW(损耗才0.08%)

回答4:

远距离输电时,输出电压U的一部分电压会分配给导线电阻R,这部分电压设为U'。导线上每个点的电流I相等。则P损=U'I=IRI=I²R=(P/U)²R
由上式可知,当输出功率P和导线电阻R一定时,输出电压U越大,损耗的电功率P损就越小。

回答5:

电线上的功率是:P=UI=U²/R=I²R
其中R是不变的。U提高了,那么负载不变的情况下,通过导线的电流I就会变小。所以电线上的功率就小了。