远程高压输电的问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/26 19:46:31
用电总功率增加。
则会给电路带来什么影响?比如高压输电电流、发电机电压电功率、高压输电电压、降压变压器原副线圈的电压电功率等?

交流输电存在电抗的问题,比如电容,如果直流电路中接一个电容,电流是流不过去的,但是交流电却可以,只不过交流电流过电容的时候相位变化了而已。

这就存在容抗问题,1/Xc=2πfC,f是电流频率,在中国是50Hz,日本以及欧美国家一般是60Hz,C是电路电容(以家用电为例,火线和零线之间本来算是断开的,但是这个断开,恰恰对电路来说就是一个电容,所以交流电火线与零线之间即使绝缘,也会有电流流过。其间的阻值就是容抗Xc)。这是电功率损耗的一个源头。

另外,为了避免容抗的问题,高压输电经常也加装陶瓷电感,用线圈中磁能与电能的转换来平衡容抗,但是,电感本身也存在感抗,其大小Xl=2πfL,L是电感。

容抗与感抗的单位都是欧姆,也就是说对于整个电路而言,除了电线电阻R’外,总电阻R=R’+2πfL+1/(2πfC)。

输电线路的损失,热功率P=IR²,代入R的表达式,结合实际可以知道,频率越高,热功率越小。

发电机功率一般是定值,那么输电线路的电流决定于远端用户用电的电流,降压变压器初级线圈电流即为输电电流I,次级线圈电流是用电电流I’,不计变压器损耗的功率,则I=I’×(U’/U),其中U’=220V,为家用电电压。假设U=600KV(当然,降压变压器不止一个,要想把输电电流的电压降到220V,一般会连续用到好几级变压器。)从上面3个式子中可以大致推测出热功率损耗。

要使损耗越小,当然是输电电压越高,频率越高,电流越小最好,这样沿程功率损耗最小。

用电总功率增加,当然是输电电流增大,因为电压是恒定的。
发电机电压出口电压是恒定的,不会变化,功率会上升。
高压输电电压不变,变压器两侧电压和传输的电功率不变。

此外,要看你增加的电功率是有功功率还是无功功率,如果增加了无功,在无功功率补偿不变的情况下,电网末端电压会下降。