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微信用户求助:是交流电传输损耗大,还是直流电损耗大?
再看这个问题之前,我们先看看什么是损耗
损耗,举个例子:
我们要运100公斤苹果去外地,到达目的地后,发现苹果在运输过程中坏了1公斤。那么这一次运输的损耗就是这1公斤苹果。
而对于电传输来说,变压器的铁损、铜损、线路的损耗都是损耗。这里既然是考虑传输,并且直流电系统没有变压器什么事,那么我们就只说说线路损耗的问题?
对于线路损耗,我们可以将输电线的阻抗值看成与负载串联,毕竟电缆等都是有电阻值的,而我们知道串联分压,线路的阻抗越大,就代表其线路的损耗越大。
那么?是交流电传输损耗大,还是直流电损耗大?
那我们就看一看交流的线路与直流的线路的阻抗是什么情况?
直流,我们知道在直流的世界里没有电容和电感,也就不存在无功功率,而我们知道阻抗Z= R+i( ωL–1/(ωC)),而直流系统中ωL–1/(ωC)=0,所以直流中Z=R。
交流,因为有电容和电感在系统中产生了无功功率,虽然无功功率不消耗能量,但是无功电流通过电阻是会产生损耗,所以交流系统的阻抗为Z= R+i( ωL–1/(ωC))。
交流系统除了上述损耗,还有电容效应带来的损耗,以及交流电路无时无刻不在像外部发射电磁波,这些也是损耗。
交流电在输送过程中,输送导线对电功率的消耗有电阻、电抗、容抗、阻抗、分布电容、分布漏电抗、集肤效应,这些综合参数存在的阻值,会把电网传输的有效功率变成热量白白蒸发浪费掉,输送导线阻值越高无功功率发热量的消耗越大,因此,交流电网输送功率的效率也就越低。如果电网采用直流电压输送电能,电网只存在导线电阻的功率损耗,直流传输损耗小于交流传输损耗。
结论:在同等功率的电网传输中,交流电的损耗远远大于直流电网损耗,但是,直流电传输效率高于交流电传输效率,并且,直流传输导线截面和线材比交流传输导线至少可节省15%以上。
那么很明显直流的阻抗小于交流的阻抗。 |
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