Bài 36. Truyền tải điện năng đi xa

Bài 16
TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG
ĐI XA

Tại sao phải truyền tải điện năng ?
Để đưa điện từ nhà máy điện đến các khu công nghiệp lớn ta dùng đường dây truyền tải điện áp cao: 500KV; 220KV
Để đưa điện đến các khu dân cư; lớp học ta dùng đường dây truyền tải điện áp thấp: 220V; 380V.



Biển báo nguy hiểm
I – SỰ HAO PHÍ ĐIỆN NĂNG
Điện năng được truyền tải từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ bằng đường dây truyền tải.
Điện năng được truyền tải từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ bằng đường dây truyền tải
Trong khi truyền tải điện năng đi xa ,vì sao có một phần điện năng bị hao phí ?
Vì trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, một phần điện năng sẽ bị thất thoát do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn điện (do các electron bị các điện tử trong dây điện cản trở).
Công thức Công suất hao phí:

P = UI
Công suất dòng điện:
Công suất toả nhiệt (hao phí):
(1)
(2)
Php = RI2
Từ (1) và (2) suy ra:
Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện
Cách làm giảm hao phí
Khi truyền tải điện năng đi xa người ta quan tâm đến việc là làm sao giảm hao tổn trong truyền dẫn là nhỏ nhất.
Có 2 cách làm giảm công suất hao phí
1) Giảm điện trở R
Ta có
Mà chất liệu làm dây và chiều dài dây không đổi
Nên để giảm R thì tiết diện tăng. Nhưng tăng tiết diện dẫn đến hao phí dây dẫn và trụ đở –> Không kinh tế.
2) Tăng hiệu điện thế U
Vì cách 1 không khả thi nên chúng ta sẽ tăng hiệu điện thế. Phải chế tạo máy tăng hiệu điện thế.
II – VẬN DỤNG
C1- Cùng một công suất điện P được tải đi trên cùng một dây dẫn. Hãy so sánh công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500 000V với khi dùng hiệu diện thế 100 000V.
C2-Tại sao lại phải xây dựng đường dây cao thế vừ tốn kém vừa nguy hiểm?
Người ta muốn tải một công suất diện 50 000W từ nhà máy điện một khu dân cư cách nhà máy 20km. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tải điện là 10 000V, cứ 1km dây dẫn có điện trở 0,5 . Tính công suất hao phí vì tỏa nhiệt trên đuòng dây.

CÓ THỂ BẠN CHƯA BIẾT
Vì sao dây tải điện từ Bắc vào Nam có U = 500KV?
Do nhá máy điện chúng ta ít nên dây dẫn nên dây phải dài và hiệu suất hao phí sẽ rất lớn nên điện áp hay hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều sẽ được tăng lên hàng trăm nghìn vôn để giảm công suất hao phí ( U tăng thì P giảm). Rất đơn giản. Đó cũng chính là nguyên nhân tại sao nước ta dùng hiệu điện thế 220 V và đường dây tải điện bắc nam có Hiệu điện thế 500000V huyển điện đi xa ít bị hao phí.
CÓ THỂ BẠN CHƯA BIẾT
Vì trong quá trình truyền tải, điện năng sẽ bị thất thoát trên đường dây dẫn điện. Hiện nay người ta đang nghiên cứu chất siêu dẫn, đó là chất dẫn điện mà không gây hư hao trong khi truyền tải. Khoảng vài chục năm trước, họ đã nghiên cứu thành công, nhưng chất này chỉ "siêu dẫn" khi ở nhiệt độ rất thấp, vài chục độ K ( vài trăm độ C). Và bây giờ, nếu bạn có thể nghiên cứu ra được chất siêu dẫn mà hoạt động được ở nhiệt độ bình thường thì bạn sẽ trở thành tỷ phú,,, người ta sẽ trả cho bạn theo từng Kilô Wat` điện sử dụng.
The End