Kinh Nghiệm về Biện pháp làm giảm hiệu suất hao phí trên đường dây tải điện Mới Nhất
Họ tên bố (mẹ) đang tìm kiếm từ khóa Biện pháp làm giảm hiệu suất hao phí trên đường dây tải điện được Update vào lúc : 2022-06-29 12:40:05 . Với phương châm chia sẻ Kinh Nghiệm về trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết 2022. Nếu sau khi tham khảo Post vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại Comment ở cuối bài để Ad lý giải và hướng dẫn lại nha.09:04:1917/11/2022
Nội dung chính- Truyền tải điện năng đi xa cần đảm bảo những yêu cầu gì?Nguyên nhân gây tổn hao điện năng trên đường truyềnCông suất tổn hao là gì?Công thức tính hiệu suất tổn haoCách làm giảm tổn hao điện năng trên đường truyền1/ Giảm điện trở R2/ Tăng hiệu điện thế U3/ Tăng giá trị của thông số hiệu suất cosφMột số bài tập minh họaVideo liên quan
Đương dây tải điện Bắc - Nam của nước ta có hiệu điện thế 500000V (500kV). Đường dây tải điện từ huyện xã có hiệu điện thế đến 15000V (15kV). Đó là những đường dây cao thế, ở gần đường dây cao thế rất nguy hiểm. Các dụng cụ điện trong nhà chỉ việc hiệu điện thế 220V.
Vậy tại sao lại phải xây dựng đường dây cao thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm. Bài viết này sẽ giúp những em giải đáp được thắc mắc này.
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện
Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn có nhiều thuận tiện hơn so với việc vận tải những nhiên liệu có dự trữ những dạng năng lượng khác ví như than đá, dầu lửa,... Tuy vậy, dùng dây dẫn để truyền tải điện năng đi xa sẽ có một phần điện năng bị hao phí do tỏa nhiệt trên dây dẫn.
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
Công thức:
Với P là hiệu suất dòng điện: P = U.I
2. Cách làm giảm hao phí
- Để giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
- Đường dây tải điện Bắc-Nam của nước ta có hiệu điện thế 500000V, thế cho nên vì thế tất cả chúng ta tránh việc tiếp cận đường dây vì rất nguy hiểm.
II. Câu hỏi vận dụng truyền tải điện năng đi xa
* Câu C4 trang 99 SGK Vật lý 9: Cùng một hiệu suất P được tải đi trên cùng một dây dẫn. Hãy so sánh hiệu suất hao phí khi sử dụng hiệu điện thế 500 000V với khi sử dụng hiệu điện thế 100 000V.
* Lời giải:
- Công suất hao phí:
Hiệu điện thế tăng:
(lần) Từ công thức trên ta thấy khi hiệu điện thế U tăng 5 lần thì hiệu suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế
⇒ Công suất hao phí giảm được 52 = 25 lần.
* Câu C5 trang 99 SGK Vật lý 9: Hãy trả lời thắc mắc nêu ở đầu bài học kinh nghiệm tay nghề.
(Tại sao lại phải xây dựng đường dây cao thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm?)
* Lời giải:
- Ta phải xây dựng đường dây cao thế tuy tốn kém, nguy hiểm nhưng tiết kiệm được rất nhiều điện năng hao phí trên đường dây truyền tải. Bởi nếu không xây dựng đường dây cao thế thì phải làm dây dẫn có kích thước lớn và điện trở suất nhỏ, gây tốn kém kinh tế tài chính.
Hy vọng với nội dung bài viết về truyền tải điện năng đi xa: Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện, phương pháp tính điện năng hao phí và cách làm giảm hao phí ở trên giúp ích cho những em. Mọi góp ý và thắc mắc những em hãy để lại phản hồi dưới nội dung bài viết để hayhochoi ghi nhận và tương hỗ, chúc những em học tốt.
¤ Xem thêm những nội dung bài viết khác tại:
» Mục lục nội dung bài viết SGK Hóa 9 Lý thuyết và Bài tập
» Mục lục nội dung bài viết SGK Vật lý 9 Lý thuyết và Bài tập
Chọn phát biểu đúng.Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn
Biểu thức nào sau đây tính hiệu suất của dòng điện:
Biểu thức tính hiệu suất hao phí (hiệu suất tỏa nhiệt):
Chọn phát biểu đúng khi nói về hiệu suất hao phí trên đường dây tải điện:
Có mấy phương pháp để giảm hao phí trên đường dây truyền tải điện năng đi xa
Tại sao giải pháp giảm điện trở của đường dây tải điện lại gây tốn kém?
Phương án làm giảm hao phí hữu hiệu nhất là:
Khi truyền tải điện năng, ở nơi truyền đi người ta cần lắp
Lúc truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn, một phần năng lượng sẽ bị hao hụt do sự tỏa nhiệt trên đường dây. Để tính được phần hiệu suất của năng lượng đã mất đi này, người ta sử dụng công thức tính hiệu suất tổn hao. Cụ thể hiệu suất tổn hao là gì? Công thức tính hiệu suất tổn hao ra làm sao? Tất cả sẽ mang trong nội dung nội dung bài viết dưới đây. Hãy cùng chúng tôi theo dõi nhé.
Truyền tải điện năng đi xa bằng khối mạng lưới hệ thống những cột điện và dây dẫn
Truyền tải điện năng đi xa cần đảm bảo những yêu cầu gì?
Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn nên phải đáp ứng được những yêu cầu sau:
– Truyền tải được hiệu suất điện theo yêu cầu
– Tổn hao (tổn hao) trên dây dẫn thấp
– Đường truyền ổn định
– Đảm bảo độ bảo vệ an toàn và đáng tin cậy
Nguyên nhân gây tổn hao điện năng trên đường truyền
– Truyền tải điện năng bằng dây dẫn nên dây mang điện trở và nếu sử dụng loại dây điện mang điện trở quá to, hiệu suất tổn hao trong quá trình truyền tải mang thể tăng lên => Điện trở càng to thì hiệu suất tổn hao sẽ càng cao.
– Dòng điện chạy liên tục trong dây dẫn sẽ làm dây dẫn tỏa nhiệt và tạo thành hiệu suất tổn hao điện năng.
– Hao tổn trên đường truyền là tổn hao do tỏa nhiệt trên đường dây hay đó đó là tổng hiệu suất tỏa nhiệt trên dây dẫn => Chiều dài của dây dẫn càng to, hiệu suất tổn hao sẽ càng tăng.
Công suất tổn hao là gì?
Công suất tổn hao là gì?
Công suất tổn hao là đại lượng đặc trưng cho biết thêm thêm lượng công vô ích được sản sinh trong quá trình hoạt động và sinh hoạt giải trí của máy móc hoặc truyền tải điện năng của dây dẫn, còn được hiểu là hiệu suất tỏa nhiệt. Hiểu một cách đơn thuần thì hiệu suất tổn hao đó đó là lượng nhiệt năng làm dây nóng lên và thay đổi điện trở.
Việc tránh tối đa lượng hiệu suất tổn hao trong quá trình máy móc hoạt động và sinh hoạt giải trí, truyền tải điện năng sẽ giúp tăng hiệu suất cao việc làm, tối ưu tuổi thọ máy móc, thiết bị.
Công thức tính hiệu suất tổn hao
Công suất tổn hao do tỏa nhiệt trên dây dẫn tỉ lệ thuận với bình phương hiệu suất cần truyền và điện trở của dây dẫn, tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và được xác định bằng công thức sau:
Php = I2 x R = R x P2/ U2 = P2 x U2 x cos2φ x r
Trong số đó:
- Php là hiệu suất tổn hao điện năng trong quá trình truyền tải từ nhà máy sản xuất phát điện tới nơi tiêu thụ điện (W)
I là cường độ dòng điện (A)
U là hiệu điện thế (V)
R là điện trở của dây dẫn (Ω)
cos φ là thông số hiệu suất của mạch điện xoay chiều
Ngoài đơn vị đo hiệu suất chính và chuẩn xác nhất là Watt (W), ta còn mang một số trong những đơn vị đo khác ví như: mW, MW, KW, KvA.
Trong số đó:
– KvA là đơn vị đo hiệu suất dòng điện trong mạch điện xoay chiều với công thức biểu kiến (S) (được tính bằng tích của hiệu điện thế và dòng biểu kiến qua thiết bị 1V. A=1V*1A, 1KV.A = 1000V.A) và vectơ tổng của hiệu suất thực (P) và hiệu suất phản kháng (Q.).
– VA là đơn vị đo của hiệu suất dòng điện và được tính bằng tích của hiệu điện thế (V) và cường độ dòng điện (A).
– KW là đơn vị đo hiệu suất thực P trong hệ đo lường quốc tế và biểu thị cho việc thay đổi nguồn năng lượng ΔE trong khoảng chừng thời kì Δt. Nó được tính bằng tích của hiệu điện thế và dòng điện tạo ra sức suất thực đi qua thiết bị ( 1W=1V*|1A|, KW=1000KW).
Cách làm giảm tổn hao điện năng trên đường truyền
Từ công thức tính hiệu suất tổn hao, ta mang thể thấy cách làm giảm tổn hao điện năng trên đường truyền, đó là giảm giảm điện trở R hoặc tăng hiệu điện thế U hoặc tăng giá trị của thông số hiệu suất cosφ. Cụ thể như sau:
1/ Giảm điện trở R
Điện trở của dây dẫn được xác định bằng tích điện trở suất của vật liệu của dây dẫn với chiều dài của dây dẫn chia cho thể tích mặt phẳng cắt của dây dẫn. Vì chiều dài của dây dẫn trên đường truyền là xác định nên ta mang thể giảm điện trở bằng phương pháp:
– Giảm điện trở suất của dây dẫn: Tiêu dùng những vật liệu mang điện trở suất nhỏ làm dây tải điện như vàng, bạc,.. để tăng kĩ năng dẫn điện. Tuy nhiên, cách này quá tốn kém vì đây đều là những vật liệu đắt tiền.
– Tăng thể tích mặt phẳng cắt của dây dẫn bằng phương pháp sử dụng dây to => Tăng khối lượng dây và cột đỡ.
Tăng thể tích mặt phẳng cắt của dây dẫn
=> Lúc giảm điện trở R đi okay lần thì hiệu suất tổn hao Php giảm okay lần.
2/ Tăng hiệu điện thế U
Theo công thức tính hiệu suất tổn hao, lúc tăng hiệu điện thế lên okay lần thì Php sẽ giảm k2 lần. Do đó, tăng hiệu điện thế sẽ hiệu suất cao hơn so với phương án giảm điện trở. Để làm được điều này, người ra sử dụng máy tăng thế.
3/ Tăng giá trị của thông số hiệu suất cosφ
Để tăng giá trị của thông số hiệu suất cosφ, tất cả chúng ta phải sử dụng những loại tụ điện đắt tiền ở những nơi tiêu thụ điện năng. Do đó, cách này cũng ko khả thi.
Một số giải pháp cho việc truyền tải điện năng đi xa
– Sử dụng máy tăng thế trước lúc truyền tải để tăng hiệu điện thế
– Xây dựng khối mạng lưới hệ thống đường dây điện cao thế (110 kV – 500 kV), trung thế (11 kV – 35 kV) và hạ thế (220 V – 380 V) gồm: cột điện, dây dẫn,….
Xây dựng khối mạng lưới hệ thống đường dây điện
Lưu ý: Lúc sử dụng khối mạng lưới hệ thống điện cao thế, trung thế, bạn nên phải tuân thủ nghiêm nhặt những quy định bảo vệ an toàn và đáng tin cậy về điện.
Một số bài tập minh họa
Bài tập 1: Lúc truyền đi một hiệu suất điện, nếu đường dây tải điện dài gấp ba thì hiệu suất tổn hao vì tỏa nhiệt trên dây dẫn tăng hay giảm bao nhiêu lần?
Hướng dẫn giải:
Lúc chiều dài đường dây truyền tải tăng gấp 3 lần thì điện trở dây dẫn cũng tăng lên 3 lần. Do đó, hiệu suất tổn hao do tỏa nhiệt trên đường dây truyền tải cũng tăng lên 3 lần.
Bài tập 2: Đường dây tải điện mang chiều dài 100 km, truyền đi một dòng điện mang hiệu suất 6 MW và hiệu điện thế là 10 kV. Dây dẫn được làm bằng đồng đúc, cứ 1km mang điện trở là 0,3 Ω. Tính hiệu suất tổn hao trên dây dẫn
Hướng dẫn giải:
Ta mang 6 MW = 6000000 W; 10 kV = 10000 V
Điện trở trên toàn dây dẫn là: 100 x 0,3 = 30Ω
Vận dụng công thức Php = R x P2/ U2, ta mang, hiệu suất tổn hao trên đường dây là:
Php = 60000002 x 30 / ( 10002) = 10800000 W
Vừa rồi tất cả chúng ta đã cùng nhau đi tìm hiểu hiệu suất tổn hao là gì, cách làm giảm hiệu suất tổn hao trong quá trình truyền tải điện năng đi xa. Hy vọng, nội dung bài viết của labvietchem sẽ là những thông tin hữu ích để người tiêu dùng mang thể tham khảo và vận dụng trong môi trường tự nhiên thiên nhiên sống đời thường.
Xem thêm:
- Dòng điện xoay chiều là gì? Sự khác lạ giữa dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều
Máy quang đãng phổ là gì? Hướng dẫn khía cạnh cách sử dụng máy quang đãng phổ
