Brauche Hilfe bei Physikhausaufgaben. Wer kann helfen? (Elektrezitätslehre)
Guten Tag liebe Community
Ich komme seit längerer Zeit mit dem Stoff des Physikunterrichts nicht mehr mit und das ist ein Problem da wir bald eine Schulaufgabe schreiben. Ich habe nun folgende Aufgabe vor mir und würde gerne wissen , wie genau ich vorgehen sollte :
Ein Elektrizitätswerk liefert die Leistung 440 MW. Diese Leistung soll bei einer Spannung von 220 V den Verbrauchern zugeführt werden. Dabei soll der Leistungsverlust in der Leitung höchstens 10% der Leistung des Elektrizitätswerks betragen.
a) Berechne den Widerstand , den die Fernleitung höchstens haben darf.
b) Welchen Querschnitt müsste eine Ader der 100km langen Doppelleitung aus Kupfer (ρ = 0,017 × Ω×mm^2 ÷ m) dann haben?
Um die Energieverluste zu senken , wird die Spannung beim Elektrizitätswerk auf 220V hochtransformiert.
c) Wie groß darf der Widerstand der Fernleitung sein , wenn die Verlustleistung wieder höchstens 10% betragen darf?
d) Welcher Querschnitt ergibt sich jetzt für eine Ader der 100km langen Doppelleitung aus Kupfer?
Und wenn mir noch jemand die Induktion erklären könnte wäre das ganz hilfreich.
Danke im Vorraus für eure Mühen
1 Antwort
ich werde das gefäühl nicht hoch, dass hier ein "k" fehlt wenn es im ersten abschnitt darum geht, dass wir 220 volt haben, dann sind es im 2. bestimmt kilovolt...
jedenfalls sind 440 Milionen watt bei 220 volt stolze 2 millionen ampere.
nach der gekürzten formel für die elektrische verlustleistung (Pverl. = R x I^2) darf der maximale widerstand der leitung nur 0,000011 Ohm betragen.
jetzt haben wir also eine doppelleitung. d.h. 2 leiter parallel, dem entsprechend doppelt sich der querschnitt, wir können also den rückweg vernachlässigen, kommen also auf eine leiterlänge von 100000 Metern. ausgegangen von deinem vorgegebenen leitwert für das Kupfer, der by the way nicht stimmt, es sind für Kupfer 1/56, also 0,0179 irgendwas,
nach der umgestellten formel R = l / q komme ich auf einen benötigten Querschnitt von 154545454,545455 mm² das entspricht einem Rundleiter mit einem Duchmesser von gut 1m40!
wohl vermeerkt, die aufgabe ist von der praxis so weit entfernt, wie alpha zentauri von der Venus... daher gehe ich hier einfach mal von wechselstrom aus, nicht drehstrom.
fürs hoch transformiren rechne ich mal nicht, du hast ja jetzt den ansatz...
lg, Anna
PS: einfach durch 1000 teilen is nich, das sind quadratische funktionen.
