這要從輸電線路上損耗的電功率談起,當電流通過導線時,就會有一部分電能變為熱能而損耗掉了。我國目前普遍采用的三相三線制交流輸電線路上損耗的電功率為P耗=3*I平方*R----(I的平方)式中的R為每一條輸電線的電阻,I為輸電線中的電流。如果要輸送的電功率為P,輸電線路的線電壓為U,每相負載的功率因數為COSΦ則輸電電流還可表示為I=P/(1.732U*COSΦ)假設送電距離為L,所用輸電線的電阻率為ρ,其截面積為S,則R=ρ(L/S)。于是,損耗的電功率可寫成P耗=3*(P/1.732U*COSΦ)平方ρ*(L/S)=C/(U平方*S)式中。
在輸送的電功率、輸電距離、輸電導線材料及負載功率因數都一定的情況下,C為一常數。由上式可以看出,輸電線截面積S一定時,輸電電壓U愈高,損耗的電功率P耗就愈??;如果允許損耗的電功率P耗一定時(一般不得超過輸送功率的10%),電壓愈高,輸電導線的截面積就愈小,這可大大節省輸電導線所用的材料。從減少輸電線路上的電功率損耗和節省輸電導線所用材料兩個方面來說,遠距離輸送電能要采用高電壓或超高電壓。但也不能盲目提高輸電電壓,同為輸電電壓愈高,輸電架空線的建設,對所用各種材料的要求愈嚴格,線路的造價就愈高。所以,要從具體的實際情況出發,做到輸電線路既能減少功率損耗,又能節約建設投資。