Question

6．從上海到北京的輸電線上的電阻約170Ω，若要輸送1000kW的電功率，分別用20kV和500kV高壓輸電時(shí)，輸電電流各為多少安？線路上損失的電功率各為多少瓦？比較一下結(jié)果，你可以得到什么結(jié)論？

Answer 1

分析 先根據(jù)I=$\frac{P}{U}$分別求出兩種方式的輸電電流，再利用P=I²R求出兩種方式線路上損失的電功率，然后比較得出結(jié)論．

解答 解：由P=UI可得，當(dāng)用20kV壓輸電時(shí)，輸電線中的電流：
I₁=$\frac{P}{{U}_{1}}$=$\frac{1000×1{0}^{3}W}{20×1{0}^{3}V}$=50A，
線路上損失的電功率：
P₁=I₁²R=（50A）²×170Ω=4.25×10⁵W；
當(dāng)用500kV壓輸電時(shí)，輸電線中的電流：
I₂=$\frac{P}{{U}_{2}}$=$\frac{1000×1{0}^{3}W}{500×1{0}^{3}V}$=2A，
線路上損失的電功率：
P₂=I₂²R=（2A）²×170Ω=680W，
因用500kV高壓輸電時(shí)線路上損失的電功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于用20kV高壓輸電時(shí)線路上損失的電功率，
所以，采用高壓輸電可以減少線路上損失的電功率．
答：當(dāng)用20kV壓輸電時(shí)，輸電電流為50A，線路上損失的電功率為4.25×10⁵W；
當(dāng)用500KV壓輸電時(shí)，輸電電流約為2A，線路上損失的電功率為680W；
由此得出結(jié)論：采用高壓輸電可以減少線路上損失的電功率．

點(diǎn)評(píng) 高壓輸電的原理，在功率相同的情況下，增大輸送電壓，減小電流，從而減少電能在線路上的損耗．