单选题
354、输电线路空载时,其末端电压比首端电压( )。
A
高;
B
低;
C
相同;
D
无法比较
答案解析
正确答案:A
解析:
该题考查的是输电线路的空载运行特性,核心知识点为“电容效应”(又称费兰梯效应,Ferranti Effect)。
在输电线路空载(即末端开路、无负荷电流)时,线路本身分布电感和分布电容构成LC参数网络。由于无负载电流,线路中仅有微小的电容电流流过,该电流在串联电抗(主要是感抗)上产生电压降。根据相量关系分析:电容电流超前电压90°,而该电流流经线路感抗X_L时,产生的压降ΔU = I_C × jX_L,方向超前I_C 90°,即与电源电压同相;其结果是在线路首端电压一定的情况下,末端电压被抬升。
定量而言,长距离输电线路可等效为π型或T型电路。空载时,末端电流为零,但线路对地电容持续吸收容性无功功率,该容性电流在线路感抗上引起正向电压升,导致末端电压高于首端电压。此现象在高压、超高压及长距离(一般指长度超过200–300 km的220 kV及以上线路)架空线中尤为显著。
因此:
- A选项“高”正确:空载时末端电压高于首端电压,是电容效应的直接体现;
- B选项错误:末端电压并非降低,仅在带感性重载时才可能出现末端电压低于首端的情况;
- C选项错误:仅当线路极短(可忽略分布参数,视为集中参数)且空载时,首末电压近似相等,但本题讨论的是典型输电线路,不满足该简化条件;
- D选项错误:该现象具有明确物理机制和工程规律,可以确定比较结果。
综上,正确答案为A。
题目纠错
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