五、高压输电.ppt

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1、5.电能的输送一、降低输电损耗的两个途径1．输送电能的基本要求(1)可靠：保证供电线路可靠地工作，少有故障．(2)保质：保证电能的质量——和稳定．(3)经济：输电线路建造和运行的费用低、电能损耗少．2．降低输电损耗的两个途径(1)输电线上的功率损失：ΔP＝，I为输电电流，r为输电线的电阻．电压频率I2r(2)降低输电损耗的两个途径①减小输电线的：在输电距离一定的情况下，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，同时又要保证向用户提供一定的电功率，就要提高输电．电阻电阻电阻率小横截面积电流电流电压二

2、、电网供电1．远距离输电基本原理：远距离输电的基本电路，如图所示．在发电站内用变压器，然后进行远距离输电，在用电区域通过变压器降压降到所需的电压．升压升压降压2．电网：通过输电线、变电站，将许多电厂和广大用户连接起来，形成的全国性或地区性的输电网络．3．电网送电的优点(1)降低一次能源的运输成本，获得最大经济效益．(2)减少的风险，调济不同地区电力供需的平衡，保障供电的．(3)合理调度电力，使电力的供应更加可靠，质量更高．断电质量一、输电电压与损失电压、输送功率与损失功率概念分析远距离输电原理示意图及输电过程(如下图所示)在发电站内用升压

3、变压器把电源电压升压到几百千伏向远距离送电，在用电区通过降压变压器把电压降压到220V/380V，送给用户．1．输电(送)电压是指加在高压输电线始端的电压，即升压变压器的输出电压U2.2．损失电压是指降落在输电线路上的电压，即I线R线．输电导线有电阻，电流通过输电导线时，会在线路上产生电势降落，致使输电线路末端的电压U3比起始端电压要低，这就是输电线路上的电压损失ΔU＝U2－U3.对于交流输电线路来说，造成电压损失的原因既有电阻又有感抗和容抗．其中电阻造成的电压损失ΔU＝IR.高中阶段在计算中只考虑输电线路电阻所造成的电压损失．3．输送功

4、率是指升压变压器输出的功率，即P2＝P1.4．损失的功率是指在输电线上电流发热消耗的功率，即I线2R线．5．用户用电器得到的功率为P3，它们间的关系U2－U3＝I线R线，P2－P3＝I线2R线．【特别提醒】搞清几个概念的区别，抓住彼此间的联系，是防止出错的关键所在．随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益扩大，节能变得越来越重要．某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电，若发电厂输出电压为U1，输电导线总电阻为R，在某一时段用户需求的电功率为P0，用户的用电器正常工作的电压为U2.在满足用户正常用电的情况下，下列

5、说法正确的是()答案：C二、如何分析远距离输电回路1．解决远距离输电问题时，应首先画出输电的电路图，如图所示，并将已知量和待求量写在电路图的相应位置．2．电路被划分为几个独立的回路，在每个回路中，变压器的原线圈是回路的用电器，而相应的副线圈是下一个回路的电源，每个回路均可以应用闭合电路欧姆定律，串、并联电路规律，而变压器的电压、电流、功率关系是联系不同回路的桥梁．(1)第一个回路：P1＝U1I1(2)第二个回路：①电流关系：I2＝I线＝I3②电压关系：U2＝ΔU＋U3③功率关系：P2＝ΔP＋P3P3＝U3I3P2＝U2I2(3)第三个回路

6、：P4＝U4I4如图所示，学校有一台应急备用发电机，内阻为r＝1Ω，升压变压器匝数比为n1∶n2＝1∶4，降压变压器的匝数比为n3∶n4＝4∶1，输电线总电阻为R线＝4Ω，全校有22间教室，每间教室安装“220V,40W”的电灯6盏，要求所有的电灯都正常发光，求：(1)输电线上损耗的电功率P损多大？(2)发电机的电动势E多大？答案：(1)144W(2)250V◎教材资料分析〔思考与讨论〕——教材P45假定输电线路中的电流是I，用户端的电压是U，两条导线的总电阻是r.在图中，导线的电阻集中画为一个电阻r.输电电路图(1)怎样计算输电线路损失

7、的功率？(2)在输电电流一定的情况下，如果线路的电阻减小为原来的一半，线路上损失的功率减为原来的几分之一？在线路电阻一定的情况下．如果输电电流减为原来的一半，线路上损失的功率减为原来的几分之一？(3)通过第2步的两项计算，你认为哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效？(4)怎样计算用户消牦的功率P?(5)在保证用户的电功率的前提下，怎样才能减小输电电流？【点拨】(1)P损＝I2r.(2)在输电电流一定的情况下，如果电路的电阻减为原来的一半，则损失的功率变为原来的二分之一；在线路电阻不变的情况下，当电流减为原来的一半，线路上损失的功率变为原

8、来的四分之一．(3)由第(2)步可知，减小电流对降低损耗更有效．(4)P＝UI.某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω.(1)若采用380V输电，求输电线路损耗的功率和用户得