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2022.08.01
学习教室

电流和热量

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超高壓傳送

 

为什么电力公司要使用超高压传送,就是因为调高电压之后,会使电流变小传送。 根据焦耳定律高压电线,电压调高,电流变小,线路上面的电阻,造成热量损失减少。

台湾的很多老房子电线老化,电力公司再这样降低电压,就更容易电线走火,如果电力公司在自己的高压线路上面降压3%,会使高压线上面热量增加6.28%。 因为高压上面的传输电流很大,热量值Q更大,电线更热,就会导致电力公司高压电线,自己先走火,变电所爆炸。

电功率公式P=V·I
电压V,电流I,两个相乘。 如果传输功率P保持固定,台电如果电压下降3%,根据电功率公式,电流上升3.09%,根据焦耳定律 Q=I·I·R。 电线因为存在电阻R产生的热量Q=I·I·R电线上面,热量增加6.28%,电线上面塑料材料就容易热量增加,造成高温老化,容易电线走火。

另外电流和热量增加只是线性的后果,可能更严重的是非线性的后果,
热量的增加会造成导线、变压器和电器的电阻升高,进而
1.提高温度,就算没有造成烧毁,也会再促成电阻进一步升高
2.降低用电系统的自然频率,造成(a)产生和发电系统的趋动频率的差异增加,降低共振的电流、(b)产生和电器原本设计频率的差异,三者的差异会影响其运作...

 

 


林唯耕教授
 

作者

林唯耕教授

学历 | 美国马里兰大学博士
现职 | 国立清华大学工程与系统科学系,兼任教授
专长 | 电子组装散热、热管、环路式热管(CPL,LHP,PHP)、节能设计、太阳能储热与冷却、热流系统、电子元件之冷却、双相流、人造卫星及高空飞行物之热传元件

 

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