送電

質問

一般に電気を送る時に、電気の消費を抑えるために電圧を上げて送電するって聞いたのですが、オームの法則で考えて、抵抗を小さくするなら出来るだけ、電流を大きくして、電圧を小さくすれば、いいと思ってました。なんで電圧を大きくすると電気消費が抑えたれるのですか？

回答No.2

saru_1234 · ベストアンサー

No.1 です.
ちょっと解りにくかったかも知れませんね.

例えば電圧を100倍にすると,同じ電力を伝えるのに電流は100分の1ですみます.
すると「送電線での無駄な消費電力が」10000分の1 になります.
無駄にならなかった分は送電線の先で有効に使えるわけです.

お礼

１，２あわせてお礼をさせていただきます。ありがとうございました！何となくですが（笑)分かりました。

回答No.5

foobar

ご質問の文では
・電力を使うところ（受電するところ）の電圧、電流、電力の話
・途中をつなぐ送電線での電力損失、電圧降下
の二つが混同されているように思います。
送電電圧を上げれば電力損失が減る、というのは後者の電力損失、電圧降下の話で、ご質問の文に書かれている、電圧が下がって電流が増える　というのは前者の受電電力の部分の話かと。
（電力損失に関係する送電線の電圧降下は、送電点の電圧－受電点の電圧で、送電電圧そのものではないです）

お礼

ありがとうございます！
物理はあんまやってないのでどうやって質問をすればいいのかも分かりませんでした。スイマセンでした。

回答No.4

piricara

電気は、電圧と電流の積で、その電気が行う仕事量が決まります。

つまり、電圧が100Vで1Aの電流が行う仕事と、電圧10Vで10Aの電流が行う仕事は、同じ量です。

一般に電力会社などが送電している電気は交流電源です。特徴として変圧器という単純な構造の機械で簡単に電圧を変化させることができます。このとき、電圧が1/10になると電流は10倍流すことができます。したがって、変圧器に入力された電気の仕事量は出力側で変化することはありません。

電線に電気を流すと、電線が持つ抵抗成分により、電線の両端では電圧が変わります。発電側よりも使用側の電圧が低くなります。これを送電路の電圧降下と言います。

ここで、送電線の電気抵抗が1Ωで、発電電圧100V,電流1Aの送電を行っている送電線路があると仮定します。
すると送電線路の電圧降下は1Vです。送電線路での電気の仕事は1V×1A=1Wの電力を損失します。
この送電線路を利用して、発電側で電圧を1000Vに昇圧し、使用側で再び100Vにする設備に変更した場合、
送電する電気の仕事量は変化しませんので、電流は0.1Aになります。この時送電線路の電圧降下は、オームの法則により、0.1×1=0.1Vになります。すると、送電線路での電気の仕事(損失になります)は、電圧×電流で、0.01Wとなり、1/100になります。

つまり、送電線路の電気抵抗を1/2にするために2倍の量の導線を使用して設備費を2倍にするよりも、電圧を増やし、結果として電流を減らして送電するほうが、損失を減らすことになります。

電線路での損失は電流の二乗に比例しますので、電流を減らすことに注力しています。

お礼

ありがとうございます！物理は何となくでしかやってないのでとても役に立ちました！

回答No.3

mii-japan

根本的に勘違いされています

抵抗は電線で決まります、小さくするには電線を太くするしか方法はありません（厳密には電線長を短くする、抵抗の小さい材料を使用するとかありますが・・・）

ですから、電線の抵抗を小さくする方法は費用がかかりすぎるのです
そのため、同じ抵抗でも損失を少なく送電するために（抵抗が同じなら電流が少ないほど損失が少なくなる）
電流を少なくするように電圧を上げているのです

生齧りの知識で判断しようとするからです、もう一歩踏み込んで、独りよがりな解釈をしていないか見つめなおす癖を付けてください
それと観察や実験を重視することを

お礼

説教を聴くために質問をしたのではありません。

回答No.1

saru_1234

「抵抗を小さくする」のは理想的なのですが,
例えば銅線を太くする...この方法だと
100Vのまま送電するには直径５ｍ位？の電線が要る,
と,昔,TVで解説してました.
では電気抵抗の小さな材質・銀などを使うとコストがかかりすぎますよね...
盗まれるかも知れないし.

電圧を高くすると電流を少なくできます.
電線での消費電力は
(電線の電気抵抗)x(電流)^2
なので
電流が少ない方が電線での消費電力を少なくできるのです.