Пример 3.

От источника, разность потенциалов на клеммах которого U = 10⁵ В требуется передать мощность Р = 5·10³ кВт на расстояние L = 5км. Допустимая «потеря» напряжения в проводнике k = 1%. Рассчитать минимальное сечение S провода, пригодного для этой цели.

Решение:

Схема передачи энергии от источника к потребителю, сопротивление которого R_H представлены на рисунке 3. Напряжение U, снимается с клемм источника частично «падая» на проводах, подается потребителю:

.

Рисунок 18

Ток в нагрузке R_H и в проводах один и тот же, т.к. R_H и провода соединены последовательно. Он может быть определен из соотношения:

«Потерю напряжения» в проводниках можно найти по закону Ома для участка цепи:

(длина равна 2L, т.к. для передачи мощности на расстояния L используется 2 провода, соединенных последовательно). Тогда:

Произведем проверку размерности:

После подстановки данных получим S = 8,5·10^-6 м².

Ответ: S = 8,5·10^-6 м².