6. Законы Ома

Напряжение U на шинах электростанции равно 6,6 кВ. Потребитель находится на расстоянии l=10 км. Определить площадь S сечения медного провода, который следует взять для устройства двухпроводной линии передачи, если сила тока I в линии равна 20 А и потери напряжения в проводах не должны превышать 3%.

Для решения задачи используем закон Ома для линии передачи:

U = I * R * L,

где U - напряжение на линии, I - сила тока, L - расстояние между потребителем и электростанцией, R - сопротивление линии.

Выразим сопротивление линии:

R = U / (I * L)

Теперь воспользуемся формулой для расчета потерь напряжения в линии:

ΔU = R * I * L

Поскольку потери напряжения не должны превышать 3%, то:

ΔU / U = 0,03

Заменим ΔU и R в этом уравнении:

(U / (I * L)) * I * L / U = 0,03

Упростим:

1 / S = 0,03 / (U * U)

S = (U * U) / 0,03

S = (6,6 * 6,6) / 0,03

S = 1452 кв. мм

Ответ: необходимо взять медный провод с площадью сечения 1452 кв. мм.