2016-2017学年教科版选修3-2第2章7电能的输送学案

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1、7电能的输送KEQIANY11XIDAOXIJE重点难点重点：1.理论分析如何减少输电过程的电能损失.2.远距离输电的原理.难点：远距离输电原理图的理解.学习目标1.了解从变电站到用户的输电过程.2.知道远距离输电时应用高电压的道理.弄清输电导线上影响电功率损失和电压损失屮各因素的制约关系.3.了解高压交流和高压直流输电的优缺点及两种系统的区别和联系.4.引导学生积极主动探究，发现问题，解决问题，在学习知识的同时获得一定的成就感.飆钞导引：：：：：：：：：：：：：：：：：一、电能输送中的电压损失和电能损耗1.电压损失（1）损失原因：输电导线上存

2、在电阻厂.（2）电压损失大小：U^=l•r.2.输电线上的功率损耗（1）输电线上的功率损失：,/为输电电流，厂为输电线的电阻.（2）降低输电损耗的两个途径①减小输电线的:在输电距离一定的悄况下，为了减小,应当选用的金属材料，还要尽可能增加导线的.②减小输电导线中的:为减小输电，同吋又要保证向用户提供一定的电功率，就要提高输电.预习交流1我国城镇和农村电网的低压改造已基本结束，低压改造使我国广大城乡居民获得了实惠.农村电网改造前，某些村庄经常出现以下现象（离变压器较远的用户）：（1）电灯不亮,达不到额定功率，换额定功率越大的灯泡越是不亮；（2）1

3、3光灯不能启动；（3）洗衣机转动力度小等•尤其是过节时现象更明显，这是为什么呢？二、从发电站到用户的输电线路1.远距离输送电网基本结构如图所示（输出功率为P,输出电压为ZZ）.升压降压1.输电导线损失的电功率由P搠=可推得P搠=•2.两个基本公式电压关系〃升=〃线+〃降=.能量关系P^=或〃升=秒线+〃降.总之，远距离送电的电路属于电路，电功和电势不相等，电功率片—,电线损失功率"线=，在送电过程屮，不变的是输送的总功率只输电电流,绝对不能由来求电流，这是因为输电线路并非纯电阻电路，且电压〃没有全部降在输电线路的电阻斤线上.预习交流2为什么要采

4、用高压输电？三、直流输电1.直流输电的优点(1)节约线材；(2)不存在和引起的损耗；(3)不需要考虑电网中各台交流发电机的问题.2.直流输电的基本过程在发电站区域经变压器升压，由整流设备将变成,用高压直流电进行远距离传输，在用户区域由将直流电变为交流电，经变压器降压送给用户.预习交流3为什么远距离输电过程中采用直流输电而不采用交流电呢？在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格屮做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案：一、2.(1)fr(2)电阻电阻电阻率小横截面积电流电流电压预习交流1：答案：因为电能在输送屮存在电压损失和电能损失

5、.低压输电线较细，电阻较大，导线的电压降较大，致使用户末端电压远低于额定电压(有时甚至不高于160V).到了过节的时候，各家用电器增多，所有用电器都并联，总电阻会更小，线路电流更大,输电导线上分得的电压变多，致使用户电压降低就会出现上述现象•经过低压改造后，换上了合格的输电导线，以上现象就不明显了.二、23./线+〃降戶线+P降非纯电阻UIFr技=即线I=fI=U/R预习交流2：答案：输电功率P=UI,在输送功率一定的情况下，提高输电电压，可减小输电电流，从而减少输电线上的功率损失.(1)电功率损失：输电导线上有电阻，当电流通过时，由于电流的热

6、效应会引起电功率的损失.可以考虑通过减小输电导线的电阻或减小输送电流来减少电功率的损失.(2)高压输电：减小电阻要增粗导线，增粗导线又带来两个不利：其一，耗费更多的金属材料；其二，会使电抗更大，造成更大的电压损失.只有采用小电流输电才会避免上述问题，在保证输送功率不变的情况下，减小电流必须靠提升电压来实现.三、1.(2)感抗容抗（3）同步运行2.交流电直流电逆变器预习交流3：答案：直流输电损耗小.对于交流电来说，造成电压损失的原因除了电阻以外，还有电感和电容.交流电通过输电线时，要产生阻碍电流通过的自感电动势，它也是造成电压损失的原因之一，输电

7、线与大地是绝缘的两个导体，构成电容器（即分布电容），交流电通过输电线时，这个电容也会造成电压损失.感抗和容抗统称为电抗，在高压输电线路上，电抗，特别是容抗造成的电压损失比电阻造成的电压损失还要大.要减小电抗造成的电压损失，只能用减小电流的方法.故在远距离输电过程中，采用直流输电.课堂•令作探究••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••atKETANG

8、HEZUOTANJIU（g越导学：：：：：：：：：：：：：：：：：一、输电线上功率的损失@活动与探究❶1.探究如何减少输电线路的功率损失.2.通过上一