关于减小远距离输电线上的功率损耗，下列说法正确的是(　　)
A．由功率P＝U2/R，应降低输电电压，增大导线电阻
B．由P＝IU，应该用低电压小电流输电
C．由P＝I2R，应减小导线电阻或减小输电电流
D．上述说法均不对
解析：选C.若根据P＝U2/R和P＝IU两公式计算输电线上的功率损失，U都表示输电线上的损失电压，应降低输电线上损失的电压而不是输电电压，A错；只有提高输电电压才能减小损失的电压，B错，由P＝I2R，减小导线电阻或减小输电电流能够减小输电线上的功率损失，C对．
发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R，通过输电导线的电流为I，输电线末端的电压为U2，下列选项中表示输电导线上损耗的功率的是(　　)
A.　　　　　　　　　　    B.
C．I2R      D．I(U1－U2)
解析：选BCD.输电线上的功率损耗ΔP＝I2·R＝＝I·ΔU，而ΔU＝U1－U2，故选项B、C、D正确．
某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是3×106 kW，现用500 kV电压输电，则下列说法正确的是(　　)
A．输电线上输送的电流大小为2.0×105A
B．输电线上由电阻造成的损失电压为15 kV
C．若改用5 kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108 kW
D．输电线上损失的功率为ΔP＝，U为输电电压，R线为输电线的电阻
解析：选B.由P输＝U输I输，可见用500 kV电压输电时，输电电流为I＝＝ A＝6×103 A，A错误；输电线上的电压损耗U损＝I输R线＝6000×2.5 V＝15 kV，B正确；输电线上的功率损耗应该使用P损＝IR线＝U损I输来计算，若用P＝来计算，U为损耗电压才可以，D错误；若改用 5 kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108 kW，表明电能将在线路上损耗完，则输电线上损失的功率为3×106 kW，C错误．
分别用3.3 kV和110 kV的电压输电，输送的电功率相同，导线的材料和送电的距离也都相同，并且要求损失的功率相等，求所用导线的横截面积之比．若用110 kV电压输电时，导线横截面积为4 mm2，则用3.3 kV电压输电的导线横截面积为多大？
解析：设输送的电功率为P，输电电压为U，送电距离为l，导线的横截面积为S，电阻率为ρ.则导线上损失的电功率ΔP＝2I2r(r为一根导线的电阻)．
由于P＝UI，r＝ρ，所以ΔP＝2·ρ.
现在P、ρ、l相同，且要求ΔP相等，则S∝，
所以＝＝≈1111∶1.
即用3.3 kV电压输电的导线的横截面积是用110 kV电压输电导线横截面积的1111倍．
当S2＝4 mm2时，S1＝1111S2＝4444 mm2.
答案：1111∶1　4444 mm2


一、选择题
中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后农村电价过高，农民负担过重，其客观原因是电网陈旧老化．近来，农村进行电网改造，为减少远距离输电的损耗而降低电费价格可采取的措施有(　　)
A．提高输送功率      B．增大输送电流
C．提高输电电压      D．减小输电导线的横截面积
解析：选C.电费高低与线路损耗有关，损耗越大，电费越高，减少损耗的途径有二：一是提高输电电压；二是减小输电线电阻即增大导线的横截面积，故C选项正确．
对在电能远距离输送中所造成的电压损失，下列说法中正确的是(　　)
A．只有输电线的电阻才造成电压损失
B．只有输电线的电抗才造成电压损失
C．输电线的电阻和电抗都造成了电压损失
D．若用高压直流电输送，可以减小因电抗造成的损失
解析：选CD.远距离高压输电过程中，不仅线路上的电阻会损失电压，电容、电感的电抗也会损失电压．若用直流输电时，只有电阻的影响，无电抗的影响，故C、D正确．
(2012·西安高二检测)在电能远距离输送中，发电机发出的电要先送到升压变电站升高电压，到达目的地后，把电能输送到用电区时，为了保证用电安全，还要把电压降低，才能供用户使用．如果保持输电线路电阻不变，在使用不同输电电压时，有(　　)
A．输电电流强度跟输电电压成反比
B．输电线路损失的电压跟输电电压成反比
C．输电线路消耗的电功率跟输电电压成反比
D．输电线路消耗的电能跟输电电压成反比
解析：选AB.解决远距离输电问题的关键是抓住输送功率保持不变，在此基础上研究其他物理量的变化情况，根据功率公式：P＝UI，当功率保持不变时，输电电流跟输电电压成反比．在输电线上损失的电压的表达式为ΔU＝IR＝·R，损失的电压跟输电电压成反比．根据ΔP＝I2R＝R，输电线上消耗的电功率跟输电电压的二次方成反比．
某发电站采用高压输电向外输送电能，若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电导线的总电阻为R.则下列说法正确的是(　　)
A．输电线上的电流I＝
B．输电线上的电流I＝
C．输电线上损失的功率P＝R
D．输电线上损失的功率P＝
解析：选BC.由P＝UI知，输电线电流I＝，故A错，B对；由ΔP＝I2R知，损失功率P＝R，故C对，D错．
(2012·汉中市高二检测)远距离输电，原来用电压U0输电，在输电线上损失的电功率为P0，现在要使输电线上损失的电功率减小到原来的，则输电电压应为(　　)
A．100U0      B.U0
C.      D.
解析：选B.输电线上损失功率P损＝IR，而I线＝，所以P损＝R，当P送和R一定时，有P损∝，由此，＝，U＝U0.
中国已投产运行的1000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，输电线上的损耗电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000 kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率变为(　　)
A．P/4      B．P/2
C．2P      D．4P
解析：选A.由P＝UI可知由500 kV超高压输电变为1000 kV特高压输电时，输电线电流变为原来的1/2，再据P线＝I2R线可得输电线上损耗的电功率将变为P/4，故选A.
(2012·西安高二测试)发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电线上损耗的电压可表示为(　　)
A．U1      B．U1－U2
C．IR      D．U2
解析：选BC.输电线的电压损失ΔU＝IR＝U1－U2，故B、C对；U1为输出电压，U2为用户得到的电压，故A、D错．
水电站向小山村输电，输送电功率为50 kW，若以1100 V送电，则线路损失为10 kW，若以3300 V送电，则线路损失可降为(　　)
A．3.3 kW      B．1.1 kW
C．30 kW      D．11 kW
解析：选B.由P＝UI，ΔP＝I2R可得：ΔP＝R，所以当输送电压增大为原来3倍时，线路损失变为原来的，即ΔP＝1.1 kW.

一个小水电站输出电功率为20 kW，输电线总电阻为0.5 Ω，如果先用400 V的电压送电，后改用2000 V电压输电，则输电电压提高后输电线上损失的电功率的变化情况是(　　)
A．减少50 W
B．减少1200 W
C．减少7.68 W
D．增加7.68 W
解析：选B.由公式P损＝R线得：
P损＝×0.5 W＝1250 W.
P损′＝×0.5 W＝50 W，所以ΔP＝1250 W－50 W＝1200 W.
如图为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，下列表述正确的是(　　)



A．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失
B．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗
C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小
D．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好
解析：选ABD.依据输电原理，电路中的功率损耗ΔP＝I2R线，而R线＝ρ，增大输电线的横截面积，可减小输电线的电阻，则能够减小输电线上的功率损耗，A正确．由P＝UI来看在输送功率一定的情况下，输送电压U越大，则输电电流I越小，则功率损耗越小，B正确．若输电电压一定，输送功率越大，则输电电流I越大，电路中损耗的电功率越大，C错误．输电电压并不是越高越好，因为电压越高，对于安全和技术的要求越高，因此并不是输电电压越高越好，D正确．
二、非选择题
(2012·陕西安康高二检测)从发电站输出的功率为200 kW，输电线的总电阻为0.05 Ω，用110 V和11 kV两种电压输电，输电线上电阻造成的电压损失各是多少伏？
解析：输电线上由电阻造成的电压损失ΔU＝IR.
而I＝.所以，电压损失为ΔU＝R，
其中P为输出功率，U为输电电压．
当用110 V电压输电时，输电线上的电压损失为
ΔU1＝×0.05 V＝91 V，
当用11 kV电压输电时，输电线上的电压损失为
ΔU2＝×0.05 V＝0.91 V.
答案：91 V　0.91 V
一台1.25×105 kW的发电机发出的电，若采用500 kV的超高压输电，输电线上的电流将有多大？假如两条输电线每千米的电阻是0.1 Ω，那么，电流在5 km的距离上将产生多大的热功率？输电距离为500 km时，输电线路上产生的热功率占发电机输出功率的百分之几？
解析：用500 kV高压输电时，输电线上的电流
I＝＝ A＝250 A.
这个电流在5 km的输电线上产生的热功率
P损＝I2R＝2502×5×0.1 W＝31250 W＝31.25 kW.
在500 km的距离上产生的热功率
P损′＝I2R′＝2502×500×0.1 W＝3.125×106 W.
×100%＝×100%＝2.5%.
答案：250 A　31250 W　2.5%


特高压电网

　“特高压电网”，指1000千伏的交流或±800千伏的直流电网．输电电压一般分高压、超高压和特高压．国际上，高压(HV)通常指35～220 kV的电压；超高压(EHV)通常指330 kV及以上、1000 kV以下的电压；特高压(UHV)指1000 kV及以上的电压．高压直流(HVDC)通常指的是1600 kV及以下的直流输电电压，±600 kV以上的电压称为特高压直流 (UHVDC)．对于我国目前绝大多数电网来说，高压电网指的是110 kV和220 kV电网；超高压电网指的是330 kV，500 kV和750 kV电网．特高压输电指的是正在开发的1000 kV交流电压和1800 kV直流电压输电工程和技术．特高压电网指的是以1000 kV输电网为骨干网架，超高压输电网和高压输电网以及特高压直流输电和配电网构成的分层、分区、结构清晰的现代化大电网．
特高压电网形成和发展的基本条件是用电负荷的持续增长，以及大容量、特大容量电厂的建设和发展，其突出特点是大容量、远距离输电．