是交流電傳輸損耗大，還是直流電損耗大？

交流電損耗大，直流電不存在相位差之說，而交流電的電壓及電流存在相位差，因此要考慮到功率因素。

假如在同等功率、導線材質、橫截面積一樣的電網傳輸中，若是直流電傳輸，損耗電能W1＝（P/U)^2Rt計算，要是交流電傳輸，損耗電能W2＝（P/U•cosΦ)^2Rt。因為直流電不存在電容、電抗、分佈電容、集膚效應、分佈漏電抗等消耗電能，只有電阻消耗電能，而交流電存在上述情況的電能消耗，需要考慮負載功率因素問題。

比如某電站22萬伏特高壓輸給負載電力44萬KW，假設線路電阻為10歐姆。

交流電線上路中，考慮負載功率因素，若為0.8，那麼一年損耗的電能為W＝（P/U•cosΦ)^2Rt＝(44x10^3/22•0.8)^2x10x365x24＝5.475x10^3億W•h＝5.475億KW•h＝5.475億度，假設是直流電則損耗電能為W＝3.5億度，按照直流電計算就是相當於把交流電路中存在的功率因素看成1來計算，實際情況交流電存在功率因素不可能達到一的，因此為了減少交流電線上路中的損耗，可以採取補償手段提高功率因素以及提高傳輸電壓、增加導線的橫截面積。

綜上所述，交流電損耗大。透過簡單的計算每年在傳輸線路中損耗的電能以0.588元/度來計算，帶來的經濟損更高。

兩句話：一，交流電和直流電傳輸，各有利弊；二，效率最高的，當屬現代化的高壓直流傳送——也是最尖端的技術！例如三峽水利發電，就是透過直流高壓輸電的。

答案五花八門，各論部分理由。

1.導線電阻上的有功損耗，交直流是一樣的。這也是交流電有效值的定義和來歷。

2.交流電頻率為50或60赫茲正弦波，導線有集膚效應，同材質相同截面積等效電阻大，電能損失和電壓損失都大一些。

3.交流電的負載大多不是純阻性，容性或感性負載都需要電源提供無功功率才能工作。無功電流的存在會在導線或傳輸裝置上引起額外損耗。中國現階段感性負載容量佔比約為78％。

4.長距離傳輸時，三相線之間有電容存在，相線和大地之間也有電容存在，導線縱向存在等效電感，這些都會引起額外損耗。

5.交流高壓或超高壓輸電導線周圍有電暈現象，也有一定電能損失。

6.四分之一波長以上的導線有向空間發射電磁波的作用。50赫茲正弦波的波長是6000公里，超過1500公里的輸電距離將引起空間發射電能損失。

7.隨著工業的發展，大型用電裝置不可避免會產生諧波，這將帶來電能損失和電能質量下降。交流電諧波治理比直流電濾波難度大。

8.中國大區聯網，部分用高壓直流背靠背非同步換能，將區域電網傳輸距離限制在1500公里範圍內。部分用超高壓交流同步換能，如東北-華北500KV聯絡線。交直流混合輸電系統是中國現階段電網的基本特徵。

9.長距離大容量特高壓直流輸電電能損失小，如西電東送工程西藏-青海、哈密-寶雞和華中-華東等。

10.直流換流站的電能損失是直流輸電特有的，也要計入傳輸過程電能損失。因此，短距離輸電交流損失小。

誰的損耗大？誰的損耗小？還真不好說。電能的傳輸損耗的大小與傳輸條件有關！不能簡單的說交流電傳輸損耗大於直流電傳輸，或者是說直流電傳輸損耗大於交流電傳輸。電能的傳輸損耗與輸電電壓、電流的大小，傳輸線路的阻抗大小有很大關係。無論是交流電還是直流電，要想減少傳輸中的電能損耗，就要提高輸電電壓，輸電電壓越高，傳輸相同功率的情況下，輸電的過程中電能損耗越小。在相同的電壓等級下和相同線徑、相同材料的輸電線路，直流輸電更有優勢，因為交流電要考慮功率因數、線路的電阻、感抗、容抗，而直流輸電線路只有電阻，不用考慮容抗、感抗，也不用考慮功率因數。

隨著電力電子技術的飛速發展，輸變電技術也得到了長足的發展，中國的特高壓輸電出現了交流電壓達到百萬伏的輸電水平，而中國的特高壓直流輸電電壓達到了正負800KV的電壓水平。

在世界上，中國的交流和直流輸電電壓的最高等級也是世界上的最高輸電電壓等級。

電壓越高，電流越小，損耗越小。另外，交流電傳輸過程中對相位，諧波，頻率穩定度都有要求，所以現在流行超高壓直流輸電。

交流電和直流電在遠距離傳輸過程中肯定是交流損耗大，交流電在傳輸過程中不只有線材的電阻損耗，還有一定的容抗及感抗造成的無功功率引起的損耗，而直流電傳輸中除了線材電阻損耗外，不存在其它電抗損耗，所以在遠距離傳輸中直流電的傳輸損耗要比交流小。

輸電線路中存有電感成分，當交流電透過線路時，自感電動勢會阻礙電流的變化產生無功功率，無功功率本身是沒有損耗的，但無功電流流過線路時卻會產生電阻損耗，這樣就增加了交流電的傳輸損耗，另外交流電產生的交變磁場也會產生電磁波向周圍輻射，這無疑又增加了一項損耗而對於直流來說這些損耗都不存在，因為直流電傳輸沒有電抗，也不會產生電磁波。

另外輸電線路和大地作為導體，中間的空氣作為絕緣介質，這就相當於在輸電線路上增加了一個電容，而交流電會透過電容的，所以這無疑又增加了一項損耗。

綜上所述，直流電在傳輸過程中只有線材的電阻損耗，所以要比交流電傳輸損耗小。

從直觀感受講，交流電損耗更大！因為交流電的電壓一直都在變，這樣就容易形成電感，電流在電線以外的地方被消耗掉！

交流電在輸送過程中，輸送導線對電功率的消耗有電阻、電抗、容抗、阻抗、分佈電容、分佈漏電抗、集膚效應，這些綜合引數存在的阻值，會把電網傳輸的有效功率變成熱量白白蒸發浪費掉，輸送導線阻值越高無功功率發熱量的消耗越大，因此，交流電網輸送功率的效率也就越低。如果電網採用直流電壓輸送電能，電網只存在導線電阻的功率損耗，直流傳輸損耗小於交流傳輸損耗。

結論：在同等功率的電網傳輸中，交流電的損耗遠遠大於直流電網損耗，但是，直流電傳輸效率高於交流電傳輸效率，並且，直流傳輸導線截面和線材比交流傳輸導線至少可節省15%以上。

我想說的是：發電機發出來的都是高壓交流電吧，為什麼還要多個步驟轉換成直流電再傳輸呢？難道這個交直轉換沒有損耗嗎？

是交流電傳輸損耗大，還是直流電損耗大？

再看這個問題之前，我們先看看什麼是損耗

損耗，舉個栗子：

我們要運100公斤蘋果去外地，到達目的地後，發現蘋果在運輸過程中壞了1公斤。那麼這一次運輸的損耗就是這1公斤蘋果。

而對於電傳輸來說，變壓器的鐵損、銅損、線路的損耗都是損耗。這裡既然是考慮傳輸，並且直流電系統沒有變壓器什麼事，那麼我們就只說說線路損耗的問題？

對於線路損耗，我們可以將輸電線的阻抗值看成與負載串聯，畢竟電纜等都是有電阻值的，而我們知道串聯分壓，線路的阻抗越大，就代表其線路的損耗越大。

那麼？是交流電傳輸損耗大，還是直流電損耗大？

那我們就看一看交流的線路與直流的線路的阻抗是什麼情況？

直流，我們知道在直流的世界裡沒有電容和電感，也就不存在無功功率，而我們知道阻抗Z= R+i( ωL–1/（ωC）)，而直流系統中ωL–1/（ωC）=0，所以直流中Z=R。

交流，因為有電容和電感在系統中產生了無功功率，雖然無功功率不消耗能量，但是無功電流透過電阻是會產生損耗，所以交流系統的阻抗為Z= R+i( ωL–1/（ωC）)。

交流系統除了上述損耗，還有電容效應帶來的損耗，以及交流電路無時無刻不在像外部發射電磁波，這些也是損耗。

那麼很明顯直流的阻抗小於交流的阻抗，所以直流的損耗小於交流的損耗。

所管轄較複雜裝置——蒸汽發電機組、110KV六氟化硫高壓配電裝置、柴油發電機組、大型風機、極板整形、堆垛機組、反滲透及樹脂塔純水系統、DCS後臺系統等

交流損耗大，低壓損耗大，所以理想輸電線路是高壓直流電，但是現在高壓直流電還是存在成本和實現難度問題，還沒有大規模普及

理論上直流的損耗小，高壓輸電中直流還省一根線。目前在長距離、超高壓電能傳輸中直流的比例很高。但是受限於趨膚效應，直流導線需要更多分裂，否則，損耗也很大。

誰的損耗大

當然是交流電損耗大。

由於電線有電阻，所以直流電在傳輸的過程中電線電阻會以發熱的形式消耗一部分電能。交流電在傳輸的過程中，除了電線電阻發熱需要消耗一部分電能以外。另外交流電在傳輸過程中會存在電抗、容抗及與大地形成的分佈電容，所以也需要消耗一部分電能。由於容抗、阻抗、分佈電容等作用消耗的電能，遠比導線自身電阻消耗的電能要多的多。

據相關資料統計，線路損耗功率大概佔總功率的6%左右。所以單從輸電的角度來講，交流的比直流電損耗更大！

既然交流輸電損耗比直流多，而且除少數裝置能直接使用交流電以外，大部分電子裝置都使用直流電。那我們生活中大部分電為什麼還是採用交流電呢？

首先，交流發電機結構簡單、成本低、效率高。直流發電機相比交流發電機而言，結構更復雜、成本高、效率低。

其次，交流電可以輕鬆透過變壓器把電壓升高和降低，而直流電升壓比較複雜、成本高、技術不夠成熟、效率低等。要想把直流電壓升高，直接透過變壓器是行不通的；一般都是先把直流變成高頻交流電，然後透過變壓器升壓，最後再整流輸出直流電。整個過程電能損耗更多。

直流輸電雖然線路損耗比交流輸電低，但是在升壓降壓環節效率不如交流電、成本更高。所以我們目前生活用的都是交流電。但是隨著技術的發展，技術越來越成熟，相信將來某一天直流輸電會普及。

直流輸電與交流輸電的比較，

直流理論上只有線電阻發熱一項

P=UI=Ⅰ2R=U2/R，

線上分壓，或線電流，線電阻，

交流電，有容抗，感抗，阻抗(電阻)，還有交流頻電磁輻射，

所以交流輸電同等電壓線上損耗更大，

但交流在過去百多年裡變壓方便，直流不易變壓，

現在直流變壓也方便多了，逆變器，直流變壓器，升高壓很容。

那直流輸電優勢就很明顯了，

直流對相位沒要求，對風電，光伏電等散電很友好，

對石墨炸彈短路攻擊不敏感。

50赫茲的交流電，波長約6000公里，1/4波長即為1500公里。因此，在中國西電東輸上，除了線路電阻損耗以外，傳輸線的天線輻射損耗也是需要考慮的。直流輸電就不存在這種損耗。

交流電損耗：

1、電阻，導線的純電阻

2、電感，導線的純電感

3、電容，線-地電容，線-線電容

4、輻射，50Hz頻率具有1600公里波長，輸送線路可以成為發射天線

5、漏電，線-絕緣瓷瓶，因塵土/泥水漏電

6、電離，空氣溼度超過一定程度線間空氣被電離輝光放電

7、功率因數，功率因數不=1，存在損耗

損耗大小和電阻有關，和交流還是直流沒有關係。

導體對電流的阻礙作用就是導體的電阻，電阻是導體本身的一種性質。導體的電阻通常用字母R表示，單位是歐姆，符號為Ω。

電阻是導體的什麼性質？

導體中存在大量可自由移動的電子，在外電場作用下電子作定向運動產生電流。金屬原子最外層的價電子很容易掙脫原子核的束縛，而成為自由電子。金屬中自由電子的佔比很大，金屬的電阻因此很小，所以我們把金屬當導體，最典型的導體是銅。

單位體積電子數量越多，電阻越小，這個非常好理解：電子是電能的搬運工，人多力量大，電子數量越多，搬運量越多，所以阻力越少。

電阻和導體的體積成反比，體積越大，所含電子數量多，電阻就越小。遠距離傳輸，需要高壓就是讓電阻相對變小，因為導體的重量成了障礙，不然傳輸鐵塔要比高樓大廈，成本巨大。要比較電阻，看導線粗細就可以，這也是常識。

測試電阻，不管是透過交流電還是直流電測試，結果是一樣的，這也說明電阻大小和交流還是直流沒有關係。

金屬導體的電阻和環境溫度有巨大相關性，溫度越高，導體內電子活動更無序雜亂(調皮不聽指揮)，要讓電子按規定方向流動(其實是排列)，消耗的電能就更高，阻力自然大。有條件的地方，高壓線埋在地下，除安全因素外，受環境溫度變化影響也最小。

銅可回收，所以導體越粗越好，不浪費材料，只要不影響安裝和維護，以十年使用期計算，因為電阻小而省下的電費，要比多化在電纜上的錢多，是划算買賣。

中國的能源結構主要是，東部用電多，發電少，西部發電多，用電少。電又不能儲存，必須透過輸電線路送到需要的地方。一條輸電線路想要輸送的功率是一定的，要想盡可能的減少線損，就要儘量降低線路阻抗，常用金屬電阻率最低是銀，但因為成本太高不可能使用。其次是銅，它的電阻率略高於銀，是生產，生活用電器材的不二選擇。當然，由於中國銅資源緊缺，也有用鋁線生產的變壓器，電動機。由於質量比銅線明顯次一些，並不受人待見。各位注意，電器的外觀並不能看出是什麼線繞制的。如果你買的電器價格比正常的明顯偏低，請注意線圈是否不是純銅線繞制的。這是題外話。

銅線雖然好，用它作為架空線，特別是長途送電，就不是太適合。架空線高懸在空中，越輕越好，而銅比鐵還重。另外，銅材在中國還是相對精貴的。比如，國外生產子彈用黃銅，因為銅比鐵軟，對槍膛的磨損較小。中國卻採用低碳鋼表面鍍銅。實踐證明，效果還是不錯的，不等銅皮磨完，子彈已經飛出去了。當然，這提高了生產裝置複雜程度，但這些並不能難到中國的軍工人。哈哈，又是題外話。

鋁材做電器不咋的，用作輸電線路行不行呢？鋁的比重，算上提高強度的鋼芯，也只有銅的三分之一。鋁材的價格，也比銅線低不少。當然，鋁線的電阻率是銅線的1.7倍。電阻相對偏大。可世界上沒有什麼都好的東西，綜合比較，還是鋁更合適。 在找不到更好的線路材料的情況下，要想減少線損，最好的辦法就是儘量提高線路電壓。線路損耗功率 W = I^2 *R，就是說，電阻一定的情況下，電流越大，損耗越大。又有一個公式W=V*I ，即功率等於電壓與電流的乘積，要想降低電流，只有提高電壓。隨著技術的進步，現在遠端輸送電能的交流電壓等級已經達到1000KV。 其實，剛才的公式都是按直流討論的，交流輸電還有一個特有的損耗，即趨膚效應，其物理意義就是，隨著電頻率的 增大，電流不是均勻分佈在電線的整個橫截面，而是流在電線的外層，內芯電流密度很低，等效電線變細了，自然阻抗就變大了。這就是各國大力研發直流特高壓輸電技術的原因。直流電計算公式簡單明瞭，只有純電阻損耗。當然，直流輸電也有困難，除了光伏發電，其它方式發的都是交流電。電廠出來的電，首先要升壓，然後再整流變成直流電送到用電地區。到了終點站，還要經逆變技術還原成交流電， 再降低電壓供使用者使用。 特高壓送電技術，特別是直流逆變技術科技含量很高，稍有差池一旦逆變失敗，就會造成重大事故，全世界沒幾個國家能搞定。 ‌目前，中國的特高壓交、直流輸電線路，形成了電的高速公路。和高鐵，以及真正的高速公路一道，是中國快速發展的標誌。

當然是交流電傳輸損耗大，因為交流電遠距離傳輸有電感損耗和集膚效應，直流電沒有，直流電之所以沒有用來遠距離傳輸，那是因為直流電不易滅弧，逆變電裝置技術含量太高，核心部件超高壓、特大功率的的IGBT只有西門子、三菱等少數國家生產。