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电力消费者无处不在。它是在相对较少的靠近燃料和水资源来源的地方生产的。因此，有必要进行远距离输电，有时甚至达到数百公里。

但长距离输电会带来巨大的损失。事实是，流过电源线的电流会加热它们。根据焦耳-楞次定律，加热线路电线所消耗的能量由以下公式确定

其中 R 是线路电阻。

如果线路很长，电力传输通常会变得不经济。当然，为了减少损耗，您可以通过增加电线的横截面积来降低线路的电阻 R。但要减小 R，例如减小 100 倍，导线的质量也必须增加 100 倍。显然，如此大量的昂贵有色金属支出是不允许的，更不用说在高桅杆上固定粗电线等困难了。

因此，线路中的能量损失以另一种方式减少： 线路中的电流减少.

例子。将电流减少 10 倍，导体中释放的热量就会减少 100 倍，即，获得与导线重量增加 XNUMX 倍相同的效果。

由于电流功率与电流强度和电压的乘积成正比，因此为了维持传输功率，需要提高传输线路中的电压。此外，传输线越长，使用更高的电压就越有利。因此，在长输电线路中（例如，在莫斯科 Volzhskaya HPP 高压输电线路中），使用 500 kV 的电压。

同时，交流发电机的电压不超过16-20 kV，因为更高的电压需要更复杂的特殊措施来隔离发电机的绕组和其他部分。

因此，在大型发电厂，他们投入 升压变压器。变压器增加线路中的电压，同时减少电流。这种情况下的功率损耗很小。

对于直接用于机床电力驱动的电机、照明网络和其他用途的电力，必须降低线路末端的电压。这是通过使用实现的 降压变压器.

此外，通常电压的降低以及相应的电流强度的增加分几个阶段发生。在每个阶段，电压越来越小，电网覆盖的面积越来越广。

作者：Koryakin-Chernyak S.L.

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