一个初中生提问:电阻不变电压越大电流越大,那高压线110KV?
有网友发文说,晚上孩子跟我说,电阻不变电压越大电流越大,高压线110KV,那电流的多大啊?电线不得烧了吗?
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根据欧姆定律,电压越大电流越大。但功率P=UI,传输一定的电能,功率不变,电压越大,需要的电流越小。传输电路上的线阻不变,电流越小,损耗电能越小。
他说对了一半,电阻不变,电压越高电流越大,但这时流过电线的总功率也越大。这指的是电线流过的功率没有超过电源或负载所需的功率。如果传输的功率是一定的情况下,那么电压越高就会电流越小。
采用110kV及以上的电压一般都是为了长距离输电,在这里可以理解为输送功率一定的情况下,电压越高电流越小,从而降低的线损。需要降压后才能民用。
这个问题我曾经也迷惘过。
电线要发热,必须消耗电压,就是电压降,110KV不是全用在电线上的(就像公司的会计处理流转资金一样,过手的钱很多,但到手的钱不多)。这时算发热应该用电流公式。
为什么要高压传输?因为P=UI,U越大,I越小,电线的发热就越小。
电阻不变电压越大电流越大”这是对的,110kv高压并不是作用于同一根电线的一头到另一头(这叫短路,电线肯定会烧坏),而是作用于一根电线与另一根电线之间,两根电线并不直接连接,而是有大额负载(电感电容之类,相当于电阻极大),导致两线之间的电流相对很小。
因为110kv的电压不是全部降落在线路上,远端有负载,绝大部分电压降落在负载上,电线发热很小。不然的话,110kv电压全部降压在电线上那就是短路,短路的时候发热巨大。拿一个小电池用一根手指长度头发细小的铜线短接看看,铜线瞬间被烧断。
欧姆定律是没错,但在作者这问题里如何解释,要清楚高压线输送的高压电不是直接到户,而到户的电压是固定的220V,要经过变压器变电,这又要知道变压器的原理了,现在变压器的输出端电压是固定的,假设负载也是固定的(就相当电阻值不变),就等于变压器的负载是固定的,这样就可以反过来计算变压器输入端的参数了P=UI,现在P不变,U和I成反比,电压U越高,电流I就越小。
你给孩子这么解释:电阻相当于你妈,电压相当于你爸挣钱的能力,电流相当于你妈花钱的速度。
高压线110kV,相当于你爸月薪110k元,不料你妈是个守财奴,傻了吧唧不懂花钱(相当于电阻大),结果花钱的速度(相当于电流)并不大。你这么一解释,傻孩子也明白啦。