为什么110V的电压比220V要费铜?
为什么110V的电压比220V要费铜?
网友解答:
初中物理有欧姆定律。
就是I=U\u002FR.电流=电压除以电阻。(公式一)
还有一个公式是算功率的
P=UI,功率=电压乘以电流。(公式二)
知道以上两个公式就可以看接下来的内容了。
假设你用的热得快是1100瓦的,家用电220伏,用第二个公式算电流,电流等于i=p\u002Fu(1100瓦÷220伏=5安培)。
如果是110伏呢,为了维持1100瓦的功率,电流就是(1100瓦÷110伏=10安培)。
由于电器(热得快)和电线是串联的,所以电线中流过的电流和电器相同。
现在把公式变形一下
P=ui ①u=ir②把②代入①替换掉u,得到公式p=ir*i③功率=电流的平方乘以电阻。
根据公式③,我们算算电线消耗的功率。
假设前面用的同一根电线,电阻是一样的,影响电线功率的就只剩下电流了,电流大,电线功率越大,最显著的结果就是发热。那么使用110伏时,电流在10安培,电压220时电流5安培,使用110伏时,电线发热就更大。
为了安全,电线发热如果控制到和220伏一样时的话,要不就加粗电线要不就降低用电器功率。显然降功率不现实,别人用1100瓦5分钟烧开水,你用500瓦估计要15分钟了,所以加粗电线最靠谱。
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网友解答:
为什么110V的电压比220V要费铜?
(应俊生162662737的邀,来说一下)
答;根据最基本的单相交流电的纯电阻的功率计算公式;P(功率)=Ul来比较。例如,同样一只电阻丝它的功率为1KW,如果接在AC220V的电源上,其额定工作电流是4.5454A。那么把它接在110V电源中,那么要达都1KW发热量,它的电流就要有9.09A,这样计算公式等号两边才能相平衡。
根据计算电功率的计算公式可演变;P=l²R而导体计算公式R=ρ×L\u002FS。导线在电能传输中,截面积S越大,电阻率ρ只是一个反咉它这种物质对电流阻碍作用的属性,而电阻是反快物体对电流阻碍的能力大小。
提起计算公式的计算,相信绝大多数人,都不屑一顾。
本人用一句简单的语句来对导线总结归纳一下。“要相传输同样大小的电功率,电压上升,导线截面积就越小,电压下降,导线必然加大截面积,而截面积乘以导体比量等于导体质量”。所以110V供电网中,它的导线很粗,220V供电导线相对来说就细一半。理所当然就费Cu了。
知足常乐于上海2018.4.7
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网友解答:
很高兴回答你的问题。
首先,谢邀。
其实这个很好理解啦。
电线越粗,越不容易烧毁,但是呢,电线粗也是要消耗成本的,尤其是远距离运输,消耗成本非常大,还有电的损耗,就会无形中大幅度增加成本。
所以,想要电线细,就得发热量低,发热低呢,就得降低电流或者电阻。
降低电阻,只是一次方的效果,而且呢,电阻本身提到就得用贵金属,性价比低的可怕。这时候只能是降低电流了。
在功率不变的情况下,电流降低,最简单的方法就是提高电压!所以在电的运输中,我们都是用高压运输,甚至是超高压运输。就是大大节省成本的,别说110V,就算是440V也不够大的。
我们平时看到路上很多变压器和高压危险的标志,就是高压运输的典型。节省了材料,而且也减少了电的折损。
所以,综上,110V比220V更加费铜!!
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毕竟,我辣么萌~
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网友解答:
相同功率的情况下,电压越高,电线就越细。导线的粗细主要与电流有关,与电压并没有太大的关系。一般来说,如果电压很高的话,电流就不需要很大,那么导体也就不需要特别粗,
请关注:容济点火器
根据P=UI,P一定,电流I与电压成反比。
即:功率为定量时,电压越低,电流越大。
又因为导线材料一定时,它的载流量和截面积成正比,和长度成反比的。当然,我们不可能把所有用电器都搬变压器跟前工作,所以,靠缩短导线长度基本行不通,所以,当电流大时,我们就只好加粗导线。
因此,得出结论:
功率一定时,电压越低,电流越大,电流越大,所需导线截面积就越大,截面积大,就是导线粗喽!
君不见汽车电瓶导线多粗么?这要搁高压,多了不说,就3.5KV来说吧,至少也得供几个工厂用电了。
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网友解答:
其实这是从能耗方面的考虑,发电厂发出来的电有人说电压在6300KV或者是10.5KV,但是在运输的时候电压要比这高的多,最高输送电压已经达到了500KV,相比较10.5KV电压升高了47倍之多,其实这就是为了降低运输过程中的损耗,以及降低运输成本,也就是所谓的省铜。
为什么会省铜呢?假设现在需要传送同种功率的电量2200W,如果采用110V运输,那么在导线上流过的电流就是20A,假设导线的内阻为1Ω,那么在导线上损耗能量的功率就是400W,到目的地实际上还剩1800W。
如果采用220V运输,在导线上流过的电流就是10A,同样假设导线内阻为1Ω,在导线上损耗的功率就是100W,可以看出相比110V运输,损耗降低到了原来的1\u002F4,到目的地还剩2100W。
采用110V运输的时候为了降低这个能耗,必须增大导线的内径,也就是需要更粗的铜导线,才能达到与220V运输相同的损耗,自然也就更废铜了。
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网友解答:
为什么110V的电压比220V要费铜?
先举几个例子,汽车搭接用的电池的连线够粗吧,同样你家里热得快的导线却只有一平方不到,为什么?因为获得同样的功率,电压越高导线截面积要求就不高,电压越低导线截面积要求就越粗!非常简单,因为电压越低,电流要求就越高,而线损的功率=I²R
汽车电池搭接线,25平方的电缆,一般如果家用的话,220V或者380V里都很少用到如此粗的电缆,只有在进线时可能会用上!因为汽车电瓶电压是12V,而汽车启动电机的功率高达1.8KW-2.4KW,启动电流约为150A-200A,如果按常见6A每平方计算,至少需要25平方以上的电缆,当然短距离可以按10A\u002F平方计算(此为经验值)!
汽车启动电机,不要小看一点点大体积,短时间功率高达2KW左右,当然这个也没法长时间工作,否则直接烧毁!
很简单,110V的电压下,获得与220V电压下同样的功率,那么电流需要原来的2倍,按电流标准的电线平方数计算,当然要更粗了!日本使用的100V\u002F200V两种电压,家庭电缆布线时有两种线路,增加不少复杂程度,当然很多人认为100V会更安全,其实不然,交流安全电压50V以下,100V已经远远超过安全电压,在安全上比起来并没差别那么大,220V相对是一个比较合适的电压,而且一般家庭都可以使用一种电压!当然现在新的大功率进户线也是三相!
我们去国外旅行时,一般携带的用电器都需要注意下是否符合当地电压,而大部分都是100-240V,几乎是全世界通用,但需要注意的是插座不一定通用,您可能需要带一个插座转换头
各国的标准(不完全)
一个这样的转换头也许是旅行必备!
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网友解答:
你好,很高兴回答你的问题,关于110v的电压为什么比220v费铜的问题,其实这个很简单,学过初中物理的朋友都会知道,根据焦耳定律P=I U,当相同功率的用电器接在不同的电压上时,电流I会随着电压U的降低而升高,即用电器接在110伏的电压上会比接在220伏电压上的电流会更大,也就是说需要的铜线就更大一点,所以就更加费铜。
从发电厂出来的110伏与220伏电基本都是交流电,由于在以前的技术条件下,交流传送输电会比直流输电更加有效率,因此被广泛运用于高压电的输送,根据传输的电流在导线上的损耗功率可用焦耳定律P =I ²R求得,显然要想降低电量的损耗需要降低传输的电流或电线的内阻,由于很难降低电线的电阻,想要降低内阻,必须要增大铜线的截面积,或者提高电线的导电率。
电线导电率最好是金,再依次到银、铜和铝,从过往的铝线发展到现在的铜线,如果想用银和金做电线是不太现实的,金银比较稀缺,而且价格比较贵,成本太高了,那么也可以提高铜线截面积,不过这样也不太现实,铜线截面积太大就很难施工,所以只能降低传输的电流是唯一而且有效的方法,根据P=IU,那么只要提高电网的电压即可降低导线中的电流,这样就能降低成本达到节约能源的目的,
平时我们在户外所见到的高压电线能达到几千伏上万伏,当高压电传送到每个地区之后还要经过变压器降压到220伏或者110伏才能给我们用户使用。
110伏电在美国日本使用的比较多,由于当年爱迪生发明的电灯泡所需的电压是110伏电,之后特斯拉虽然发明了240伏的交流电,但是出于安全考虑,也依然延续了110伏的电压,所以一直沿用至今,想要改变就很难了,日本方面也是模仿美国使用110伏电压。
但是作为欧洲垄断电力的德国AEG公司,为了考虑成本的原因,就将电压的规格统一成为220伏,欧洲就形成了220V\u002F50HZ的交流电标准,后来我国在建国之后,也是学习苏联沿用了这一标准。
综上所述很显然220伏肯定是比110伏更好,能节约能源降低成本,以上就是个人观点,感谢阅读和支持。
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网友解答:
谢谢邀请。
1.先看一组初中学过的公式。在用电器额定功率P一定时,p=IU=I∧2R
2.由p=IU知道,功率P一定,电压越小,电流越大。
3.由P=I∧2R知道,要保持用电器功率P一定,电流增大时,I∧2(电流的平方)增加,则电电路电阻R应减小。
4、由电阻定律:R=pL\u002Fs。p为电阻率,与材料溫度有关。I为导线总长度(为一定)。则s为导体的横截面积。所以要减少电阻R,则应增加导线的横截面积s,所以导体用材(用铜量)增大。
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网友解答:
为什么110V的电压比220V要费铜?
1⃣️这个提问,用通俗的比方如11米和22米高的水塔,用等口径的水管放水,当然是高水塔的水流强度比低水塔的水流强度大,要想低水塔的流水量与高水塔相同,可以在低水塔安装两根与高水塔等粗的水管。
2⃣️水和电的原理相同,水塔高低等于电压高低又决定水流强度和电流强度高低,水流大小决定管径大小,电流大小决定导线粗细。
3⃣️电功率有计算公式:求电流大小要用电压除以电阻、求功率大小要用电压乘以电流。
4⃣️通过电焊机低压端线图分析,要想电焊时有低压大电流,它的条件必须用既粗又短的扁铜排绕制,其理由就是上方讲的功率的需求必须有足够的电压电流,电流大小又要满足导线截面足够大,所以输电电压低,就要增粗导线而费铜。
谢谢!
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网友解答:
功率=电压x电流
如果2000W的电热水器,用220伏供电电流是,
2000÷220=9.09安
如果2000W的电热水器,用110伏供电电流是
2000÷110=18.2安
通过以上对比110伏供电,比220伏供电,电流增加一倍,所以用的导线自然就要加粗了,导线加粗了自然铜就用的多了。因为导线基本上都是用铜做的。
正是基于这个原因我国的供电网络220伏,比美国的110伏高,这样做的最大优点就是节约用铜,可以为我国节约的铜达到一个天文数字!
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网友解答:
假设方案1用110V电压供电,方案2用220V电压供电,两种方案要达到同样大的功率,方案1的电流是方案2的两倍(根据公式P=UI);
而在线路中的损耗是跟电流的平方称正比的(依据:P=I²R),方案1的损耗是方案2的4倍;
要想把方案2线路的损耗减小到和方案1一样,就需要减小导线的电阻到原来的1\u002F4;因为同样长度的导线电阻和它的横截面积成反比的,所以需要把导线加粗到原来的4倍。
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