220v电线可以拉多远,20公里外能否带动1000瓦的电器?
220V直接拉20公里给电器供电是比较愚蠢的做法,要么无法工作,要么造价成本太高!至少200万以上,即使家里有矿也不应该这么玩!
远距离输电一般都是采用高压输电,先升压传输,再降压,这样造价成本低,而且功率损耗小。
常规电线拉20公里根本无法带动220V的电器使用常规电线将220V拉20公里是不可能带动1000瓦的电器的!远距离输电功率损耗大!
1、以一般2.5方铜线为例,常温下(20℃)铜的电阻率ρ约0.0178Ω.m,导线电阻公式R=ρ*l/s,其中l为长度(单位为m),s为导线横截面积(单位为mm²)。那么20公里长的导线,其电阻为R=0.0178*20000/2.5=142.4(Ω),正负两根线,电阻×2,共284.8Ω。1000W的电器其工作电流最少约4.5A,若串联142.4Ω的电阻,4.5A的电流电阻两端的压降约284.8Ω*4.5A=1281.6V,远大于供电电压220V,完全不可能,必须约220V+1281.6≈1500V供电,电器才能工作。
2、若1000W的电器为纯阻性负载,那么其电阻R=U²/P=220*220/1000=48.4(Ω),那么负载两端的电压只有220*48.4/(142.4+142.4+48.4)≈32(V),可见功率损耗严重,电线占据了大部分的压降,电器两端的电压只有32V左右。
2.5方的导线最多能带动距离多远1000W的电器?电器以纯电阻负载为例,最低输入电压180V,由20V/R=180V/48.4Ω,算得每根导线电阻R≈5.38Ω,再由导线长度l=Rs/ρ=5.38*2.5/0.0178≈756(米),由此可见,2.5方铜导线最多只能拉756米远,再远就无法带动电器(@技术闲聊)。能拉多远距离跟导线的横截面积、电器的最低工作电压以及电器的功率有关,导线的横截面积越大,电器的最工作电压越小,功率越小,可拉的距离越远。
220V想要带动20公里以外的电器需要多粗的导线呢?每个电器都有供电范围,假设该电器最小输入电压180V,仍然以纯电阻负载为例,则40V/2R=180V/48.4Ω,算得每根导线电阻R≈5.38Ω,再由电阻的计算公式R=ρ*l/s,可得导线横截面积s=ρ*l/R=0.0178*20000/5.38≈66(mm²),需要大约66方的导线,大约50块钱1米,那么20公里远需要20000×2米,导线的成本约50元×40000=2000000元,即光导线成本就需200万元,这么粗的线怎么拉线也是个问题,搞不好分分钟给你盗光,按废铜回收都能买不少钱。若是感性负载或容性负载,所需导线还要粗20%~30%以上,成本更高。
因此,若电器确实比较远,1)可直接从附近的住户借电,装个独立电表计费,既省钱又方便;2)买个小型发电机,总比你花个几百万拉根电线省事吧;3)如果真想拉线,可使用变压器升压至10KV以上,然后再使用2.5方线传输,最后再使用变压器降压至220V即可。
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