§ З Снижение потерь при повышении напряжения
По двухпроводной линии передаётся мощность 80 кВт. Сопротивление каждой линии Ом. На сколько можно снизить потери мощности, если в начале линии повысить напряжение в 10 раз, а в конце понизить в 10 раз с помощью трансформаторов, КПД которых 99 %? Вырабатываемое и потребляемое напряжение равно 120 В.
Решение
Дано:
Найти:
Решение:
- Сопротивление двух проводов линии:
Ом. - Без трансформаторов линия работает при напряжении
В. Сила тока:
. - Потери в проводах (закон Джоуля—Ленца):
. - С трансформаторами. Повышающий трансформатор с КПД
% отдаёт в линию мощность
при напряжении В (потеря в нём кВт). - Сила тока в линии уменьшилась в
раз:
. - Потери в проводах:
кВт. - Понижающий трансформатор получает
кВт и теряет %, то есть около кВт. - Суммарные потери с трансформаторами:
кВт. - Потери уменьшились на
кВт, то есть примерно на кВт.
Вывод: повышение напряжения враз уменьшает ток в раз, а потери в проводах — в раз, поэтому даже с учётом потерь в трансформаторах выигрыш огромный.
Ответ
Примерно на
Помогло?
