提高电压、降低电流,减少损耗,高压输电的原理

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 为什么不采用低压高电流

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