Người ta truyền tải điện xoay chiều một pha từ một trạm phát điện cách nơi tiêu thụ \(10km\). Dây dẫn làm bằng kim loại có điện trở suất \({2,5.10^{ - 8}}\Omega .m\), tiết diện \(0,4c{m^2}\), hệ số công suất của mạch điện là \(0,9\). Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát điện là \(10{\rm{ }}kV\) và \(500{\rm{ }}kW\). Hiệu suất truyền tải điện là:
Trả lời bởi giáo viên
+ Ta có : \(l = 2d = 20000{\rm{ }}m{\rm{ }},{\rm{ }}\rho = {2,5.10^{ - 8}}\Omega .m{\rm{ }},S = {4.10^{ - 5}}m\)
+ \(R = \rho \dfrac{l}{S} = {2,5.10^{ - 8}}\dfrac{{20000}}{{{{4.10}^{ - 5}}}} = 12,5\Omega \)
+ Công suất hao phí là: \(\Delta P = \dfrac{{{P^2}}}{{{U^2}{\rm{co}}{{\rm{s}}^2}\varphi }}R\)
=> Hiệu suất truyền tải điện là:
\(\begin{array}{l}H = \dfrac{{P - \Delta P}}{P} = 1 - \dfrac{{\Delta P}}{P}\\ = 1 - \dfrac{P}{{{U^2}{\rm{co}}{{\rm{s}}^2}\varphi }} = 1 - \dfrac{{{{500.10}^3}}}{{{{\left( {{{10.10}^3}.0,9} \right)}^2}}}\\ = 0,9228 = 92,28\% \end{array}\)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng biểu thức tính điện trở; \(R = \rho \dfrac{l}{S}\)
+ Sử dụng biểu thức tính công suất hao phí: \(\Delta P = \dfrac{{{P^2}}}{{{U^2}{\rm{co}}{{\rm{s}}^2}\varphi }}\)
+ Hiệu suất truyền tải điện năng: \(H = \dfrac{{P - \Delta P}}{P}\)