单选题
259、为把电能输送到远方,减少线路上的功率损耗和电压损失,主要采用( )。
A
提高输电电压水平;
B
增加线路截面减少电阻;
C
提高功率因数减少无功;
D
增加有功;
答案解析
正确答案:A
解析:
题目解析:
题干要求选择一种主要方法,用于将电能输送到远方时减少线路上的功率损耗和电压损失。
选项分析:
A: 提高输电电压水平
这是正确答案。在输送相同功率的情况下,根据公式 P = UIcosφ,提高电压 U 可以降低线路电流 I。线路的功率损耗主要由焦耳损耗决定,其表达式为 ΔP = I²R,其中 R 为线路电阻。由于功率损耗与电流的平方成正比,因此降低电流能显著减少功率损耗。同时,电压损失 ΔU = IZ(Z 为线路阻抗)也会因电流减小而降低。因此,提高输电电压是减少功率损耗和电压损失最有效且广泛应用的方法,高压输电、超高压输电和特高压输电均基于此原理。
B: 增加线路截面减少电阻
虽然增大导线截面积可以减小电阻 R,从而降低功率损耗 ΔP = I²R,但这种方法存在明显局限性:导线材料成本显著增加,线路重量加大,对杆塔结构和建设成本提出更高要求。此外,电阻的减小有限,无法从根本上解决大电流带来的损耗问题。因此,该方法虽有一定作用,但不是主要手段。
C: 提高功率因数减少无功
提高功率因数可以减少无功功率的传输,从而降低线路中的总电流,间接减少功率损耗和电压损失。然而,这种方法主要用于配电系统中的无功补偿,并不能完全消除有功功率传输带来的损耗。其效果受限于负载特性,且无法替代高压输电在远距离输送中的主导作用。
D: 增加有功
增加有功功率意味着输送更多的能量,这会增大线路电流,反而导致功率损耗和电压损失增加,与题目目标背道而驰。因此该选项错误。
核心知识点:
1. 功率损耗公式:ΔP = I²R,表明功率损耗与电流平方成正比。
2. 电压损失公式:ΔU ≈ IRcosφ + IXsinφ,与电流和线路阻抗有关。
3. 输送功率公式:P = UIcosφ,在功率一定时,电压与电流成反比。
4. 高压输电原理:通过升高电压来降低电流,从而显著减少线路损耗和电压降,适用于远距离大容量输电。
结论:
在多种技术措施中,提高输电电压水平是最有效、最经济、最广泛采用的主要方法,故正确答案为 A。
答案:A
题目纠错
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