Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Почему переменный ток имеет меньшие потери при передаче на большие расстояния чем постоянный?

ФизикаЭлектричество+2
Александр Цхай
  ·   · 136,2 K
Первый
радиоинженер  · 24 апр 2021

Вопрос сформулирован неверно! Переменный ток всегда имеет большие потери, чем постоянный. Потери пост тока обусловлены только сопротивлением проводов, а переменного- еще и индуцированными токами. Например, в земле под ЛЭП. Даже есть такое понятие «шаговое напряжение»- это напряжение на поверхности земли на расстоянии 1 шага. Это напряжение создается индуцированными токами.

Есть еще 1 момент: Переменный ток- это синусоида. То есть, мощность передается неравномерно. Следовательно, средняя мощность оказывается меньше, чем в случае пост тока. Кроме того, в случае переменного тока понятие «напряжение» усложняется. Есть напряжение амплитудное- то есть, максимальное за 1 период колебаний.

Но тогда придется в привычные формулы (мощности, например) вносить исправления. Вот выражение для мощности переменного тока:

P=Um*Im/2

Чтобы оперировать привычными понятиями, придумали понятие действующее напряжение и ток.

Ud=Um*0.707, Id=Im*0.707

Теперь мощность выражается привычной формулой:

P=Ud*Id

Есть еще и третье напряжение (и ток)- это постоянное напряжение, которое получается после выпрямления переменного. Формулы приводить не буду, потому что этот параметр зависит от многих факторов: От схемы выпрямления (одно- двухполупериодная), от перекрытия фаз (для 3-фазного тока, от угла отсечки....

Понятно, что сетевое напряжение 220 вольт- это именно действующее напряжение. Но тогда амплитудное будет

Um=Ud/0.707 и равно 311В. Такой величины напряжение в нашей сети достигает 100 раз в секунду. Итак, переменное напр оказалось опаснее постоянного!

А вот для передачи на большие расстояния больше подходит именно пост напр. Потому, что ограничивающим фактором является именно максимальное (амплитудное) напряжение. Поэтому сейчас существуют линии сверхвысокого напряжения пост тока. В начале такой линии и в ее конце имеются инверторы- и потребитель получает привычные ему 50 Гц.

Но зато в такой линии передаваемая мощность будет в 1.4 раза больше!

"Шаговое напряжение" - это не то, о чем Вы пишите. P=Um*Im/2 - это откуда такую формулу Вы придумали? Если Вы... Читать дальше
Инженер-аналитик  · 1 февр 2019
Вообще-то вопрос неправильный. Постоянный ток как раз имеет меньшие потери, чем переменный, потому что при его использовании потери мощности обуславливаются падением напряжения только на активном сопротивлении, а при переменном... Читать далее
1 эксперт согласен

При передаче на дальние расстояния переменный ток имеет БОЛЬШИЕ потери, чем постоянный - сказывается импеданс.

Поэтому, кстати, все ЛЭП высокой мощности проектируются и строятся на постоянном токе.

А вопрос - дилетантский.

На самом деле постоянный ток имеет МЕНЬШИЕ потери при передачи на очень большие расстояния, а пользуются в основном переменным током потому что значения его напряжения и тока можно легко изменять при помощи трансформаторов, так... Читать далее
1 эксперт согласен
Первый
Дело не в этом, а в том, что увеличение напряжения для передачи на большие расстояния и обратное уменьшение для пользователей проще произвести на переменном токе (нужен только трансформатор), с постоянным током в данном случае... Читать далее
1 эксперт согласен