实验 16.5
为了使实验效果明显,用电阻率较高的电阻丝代替输电线,进行输电实验。
第一次将“6.3V”小灯泡直接接在 6V 电源上,观察小灯泡的发光情况
(图 16-15)。图 16-15
第二次在输电线的输入端接 6V 的电压(图 16-16),观察输电线的输出端连接的小灯泡的发光情况。第三次在输电线的输入端接 220V 的电压, 输电线的输出端先通过变压器把电压降低到 6V 再连接小灯泡(图 16-17), 观察小灯泡的发光情况。
图 16-16
图 16-17
〔结果〕用低电压输送时小灯泡 ,用较高电压输送时小灯泡 。
实验表明,提高输电电压就可以减少输电线上的电能损耗。根据公式
P =I 2 R=( P ) 2 R。
U
可以看出,当发电站的输出功率 P 和输电线电阻 R 一定时,输电线上损耗的功率 P 耗与输电电压 U 的平方成反比,所以远距离输电要采用高压
输送,我国远距离输电的最高电压是 500kV。图 16-18 是从发电站到用户的交流输电线路的示意图。
图 16-18
远距离输电除了可采用高压交流输电外,现代电力新技术是采用高压直流输电,其优越性主要是在并接各个地区的电网时可以避免像交流电那样要求各地区电网的频率与“步调”一致所带来技术上的困难。同时还可以减少输电线的根数,节约材料。但由于直流高压输电的变流设备成本高, 在距离不太长的情况下,还是采用交流高压输电方便。