“西電東送”是將我國西部發電車發出的電輸送到我國東部,由發電廠輸出的電功率是一定的,它決定於發電機組的發電能...
問題詳情:
“西電東送”是將我國西部發電車發出的電輸送到我國東部,由發電廠輸出的電功率是一定的,它決定於發電機組的發電能力.根據P=UI中發電機的功率不變效應,若提高輸電線路中的電壓U,那麼線路中的電流I一定會減小,反之亦然.輸電線路的電能損耗主要是輸電線電流熱效應,輸電線損失的熱功率P=I2R,所以採用輸電線的電阻要儘量小.如果線路中電流降低到原來的,那麼線路中損失的熱功率就減少為原來的,因此提高電壓可以很有效地降低輸電線路中的熱功率損失.
設發電廠的輸出電功率P0=1.1×108W,輸電線路上的總電阻為10Ω。
(1)若採用110kV的超高壓輸送電能,輸電線路的電流I1=_____,輸電線路損失的熱功率P1=______W,其與發電廠輸出電功率P0之比P1:P0=_______.
(2)若採用1100kV超高壓輸送電能,輸電線路損失的熱功率P2=______W,其與高壓輸送電能損失的熱功率P1之比P2:P1=_______.所以採用超高壓遠距離輸電可以大大降低輸電線路的______________的損失.
(3)若想使輸電線路中的熱功率損耗為零,還可以採用________做為輸電線材料.
【回答】
(1). 1000 (2). 1×107 (3). 1:11 (4). 1×105 (5). 1:100 (6). 熱功率 (7). 超導材料
【解析】(1)採用110kV的超高壓輸送電能,即;
由P=UI得輸電線路的電流為:
;
此時輸電線路的熱功率:
此功率與輸出電功率P0之比為:
;
(2)若採用1100kV超高壓輸送電能,即;
此時輸電線路的電流為
則輸電線路的熱功率為
該功率與高壓輸送電能損失的熱功率P1之比為
可見採用超高壓遠距離輸電可以大大降低輸電線路的熱功率損失;
(3)若想使輸電線路中的熱功率損耗為零,根據可知,只能是導線的電阻為零,所以還可以採用超導體做為輸電線材料。
知識點:電功率單元測試
題型:綜合題
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