大功率电器输电,大功率电器输电线为什么都比较粗

kodinid 2024-09-06 8

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大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于大功率电器输电问题,于是小编就整理了2个相关介绍功率电器输电的解答,让我们一起看看吧。

  1. 输电损失大概是多少?
  2. 为什么长途输电不采取低压高电流?

输电损失大概是多少

输电损失是电力在传输过程中由于电阻原因引起的能量损失。

具体数值取决于多个因素,如电线材料的导电性、电线的长度和直径、电压等级,以及电流的大小。一般来说,输电线路的电损失在5%-8%左右

大功率电器输电,大功率电器输电线为什么都比较粗
(图片来源网络,侵删)

以下是这个答案的详细解释:

1. 导线材料:不同的导电材料,其导电性能不同,导致的电阻也不同,如铜和铝的导电性不同,导致的电阻和损耗也会有差异。

2. 输电线路长度:电线的长度越长,电阻越大,损失也就越大。这也是为什么在远距离输电时,会使用更高的电压,以减少输电损失。

大功率电器输电,大功率电器输电线为什么都比较粗
(图片来源网络,侵删)

3. 输电电压:电压越高,电流越小,从而使得I^2R(即电流的平方乘以电阻,这是描述电损失的公式)产生的损失减少。这是为什么我们在远距离输电时,会升高电压。

输电损失是指在电力输送过程中,由于电气电磁特性、线路电阻、电力变形等原因造成的能量损耗。输电损失主要包括电阻损失、磁滞损失和导线辐射损失等。根据输电线路的类型、长度和负载情况等因素,输电损失的大小有所不同。一般来说,远距离大功率输电线路的损失更大,可以达到5% ~ 10%左右。高压直流输电可以减小损失,约为2%左右。因此,合理设计输电线路,***取优化措施,可以有效降低输电损失,提高输电效率。

输电损失是指在输电过程中电能由于电缆变压器和输电线杆的电阻、磁耗以及绝缘不良等原因而导致的能量损失。输电损失的大小取决于输电线路的长度、载荷大小、电压等级和输电线路的材料等因素。一般来说,输电损失可以达到输送电能的总量的2%至5%左右,但也会受到线路的电阻和绝缘效果的影响。为了减少输电损失,可以***取提高输电电压、使用低电阻材料、优化输电线路设计等措施。

大功率电器输电,大功率电器输电线为什么都比较粗
(图片来源网络,侵删)

为什么长途输电不***取低压高电流?

我们的认识之中都是高压输电,在远距离输电的时候,为了降低损耗,提高电压。为什么这么做呢?

1 远距离高压输电的目的

电线是输电的载体,输电的距离有多远,电线的长度就有多少,虽然所用的电线都是良好的导体,但是终究是存在线阻的,电线的线阻与电导率、长度和粗细存在关系:R=ρL/S,在电线材质确定的情况下,电线越长电阻越大、电线越细电阻越大。此时电线就可以被等效为一个电阻,电流流过电阻是要产生电压降的,还要产生发热损耗。流过电阻的电流越大,损耗也就越大。在功率一定的情况下,如果把电压提高了,那么电流就变小了,流过等值电阻后损耗就降低了。所以,在远距离输电的时候,都是提高电压值来实现高压输电。

2 为什么不***用低压高电流

这样反而会增加输电的损耗,***设线阻为R,输电电流为1A,则产生的电压降为R,模型如下图所示,

***设在功率不变的前提下,将电流提高至2A,则线阻上产生的电压降为2R,可以看到,高电流流过同样的电阻产生的损耗更大。

所以,现实中,都是通过高压输电以降低传输过程的损耗。

以上就是这个问题的回答,感谢留言、评论、转发。更多电子设计、硬件设计、单片机等内容请关注本头条号:玩转嵌入式。感谢大家。

为什么长途输电不***用低压高电流?主要原因就是为降低输电成本

因为功率是电流和电压二者的乘积,既P=Ul。所以在传输电功率一定的前提下,电流和电压成反比。

高电压小电流和低电压大电流各具特点,下面就作一下简单分析:

***设要传输5MW的电到20Km处。若用1KV送电,电流为5000KW/1KⅤ/1.732=2890 A ,考虑到允许的载流量和压降,

三相至少需要用200x50mm的三条铜材来送电。若升至110KⅤ电压送电,只有26.3A电流,用1.5mm²铜线就可以了。仅二者在输电上的铜材用量就相差六千多倍。

用铜排送电: 0.2m X0.05m X20Km=200m³X3相=600 m³,重约5340吨!用1.5mm²铜线送电只需0.09m³就够用了,重量还不到一吨。这里还仅仅是按消耗铜材来萛,实际上要真用铜排来输电,由于体积和重量的关系,不可能用电杆来架设,而要像修铁路那样进行铺设,因为有绝缘问题所以要比修铁路复杂得多,费用将是天文数字。不要说施工,想起来都觉得荒唐。

当然用高电压小电流送电也会有一些额外费用,比如要用变压器把发电机的电压升上去,到用户还要再用变压器把电压降下来。这一升一降就要多用两个变压器,但仅此而已。相对低压大电流的铜排送电当然要更为经济实用。这就是长途输电不***用低压大电流的原因。以上是我的回答。

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为什么长途输电不***取低压大电流呢?

在工农业生产人民生活中所使用的电能,主要是由电站发电机生产的。目前发电机输出的电压一般以0.4、6.3和10.5千伏为最多,要用这样低的电压将电能输送到几十千米甚至几百千米以外的地区是很困难的。因为当输入功率一定时,电压越低,线路中的电流会越大,这时电能有可能大部甚至几乎全部消耗在输电线的电阻上。

为了把大电流输送电能时的线路损耗减少到最小,就要增大导线截面儿,这种方法在近距离小功率输电时是可行的,如果用在大功率远距离输电上,就将耗用大量的金属材料,实际上这是办不到的。

输送电能时***用高压有什么优点?

根据电功率=电压×电流这个公式,为了使输送一定的电功率时,损耗最小,投资最少,可以***用提高电压以减小电流的方法。对同样截面的输电线路,输电电压越高输电能力就越大。粗略的讲,220千伏的电压,可以把10~50万千瓦的功率输送到100~300千米远的地方去,110千伏的电压,可以把1~5万千瓦的功率输送到50~150千米远的地方去。


好的,就回答到这里,我是@电工基础,感谢您的阅读,如果觉得还行,敬请您点个赞或者加一个关注吧!如有不足之处,请您在评论区留言批评、指正,谢谢。

到此,以上就是小编对于大功率电器输电的问题就介绍到这了,希望介绍关于大功率电器输电的2点解答对大家有用。

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