電能的輸送(優(yōu)秀)(課堂PPT)

1、1第五節(jié)第五節(jié)2一、變壓器的構(gòu)造一、變壓器的構(gòu)造 1 1示意圖示意圖 2 2符號符號二、變壓器的工作原理：二、變壓器的工作原理： 1 1、互感互感現(xiàn)象：變壓器只能改變現(xiàn)象：變壓器只能改變交流電交流電的電壓和電流的電壓和電流 2 2、能量轉(zhuǎn)化：電能、能量轉(zhuǎn)化：電能磁場能磁場能電能電能 3 3、理想變壓器功率：理想變壓器功率：三、理想變壓器的三、理想變壓器的變壓變壓、變流變流規(guī)律：規(guī)律：復(fù)習(xí)復(fù)習(xí) 2121nnUU1221nnII P入入P出出輸送電能的基本要求：輸送電能的基本要求： 可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟可靠：可靠：是指保證供電線路可靠地工作是指保證供電線路可靠地工作, ,少有故障和停電

2、少有故障和停電保質(zhì)：保質(zhì)：是指保證電能的質(zhì)量是指保證電能的質(zhì)量, ,即電壓和即電壓和頻率穩(wěn)定頻率穩(wěn)定經(jīng)濟：經(jīng)濟：是指輸電線路建造和運行的費是指輸電線路建造和運行的費用低用低, ,電能損耗小電能損耗小1、為什么輸電線上有電能損失、為什么輸電線上有電能損失?由于輸電線長，電阻大，當(dāng)電流由于輸電線長，電阻大，當(dāng)電流通過輸電線時，產(chǎn)生通過輸電線時，產(chǎn)生熱量熱量Q，損失一，損失一部分電能，同時損失一部分電壓部分電能，同時損失一部分電壓.一、輸電線上的功率損失一、輸電線上的功率損失5(1)減小導(dǎo)線電阻減小導(dǎo)線電阻2、如何減少電能損失、如何減少電能損失?RIP2損(2)減小輸電線中的電流減小輸電線中的電流S

3、LR由電阻定律知由電阻定律知(1)減小導(dǎo)線電阻減小導(dǎo)線電阻減小材料的電阻率減小材料的電阻率.銀的電阻率最小銀的電阻率最小,但但價格昂貴價格昂貴,目前選用電阻率較小的銅或鋁作目前選用電阻率較小的銅或鋁作輸電線輸電線.減小輸電線的長度減小輸電線的長度L不可行不可行,因為要保證因為要保證輸電距離輸電距離.可適當(dāng)增大橫截面積可適當(dāng)增大橫截面積. .太粗不可能太粗不可能,既不既不經(jīng)濟又架設(shè)困難經(jīng)濟又架設(shè)困難.方方法法(2)減小輸電線中的電流減小輸電線中的電流思考與討論思考與討論1.怎樣計算輸電線路損失的功率怎樣計算輸電線路損失的功率?2.在輸電電流一定的情況下在輸電電流一定的情況下,如果線路的如果線路的

4、電阻減為原來的電阻減為原來的1/100,線路上損失的功率線路上損失的功率減為原來的減為原來的1/? 在線路電阻一定的情況下在線路電阻一定的情況下,如果輸電電流減為原來的如果輸電電流減為原來的1/100,線路上損線路上損失的功率減為原來的失的功率減為原來的1/?RIP2損83.哪個途徑對于降低輸電線路的損耗更哪個途徑對于降低輸電線路的損耗更為有效為有效?4.怎樣計算用戶得到的功率怎樣計算用戶得到的功率P?5.在保證用戶的電功率的前提下在保證用戶的電功率的前提下,怎樣才怎樣才能減小輸電電流能減小輸電電流?輸送輸送輸送輸送輸送輸送IUP 損損輸送輸送用戶用戶PPP- - 練習(xí)：練習(xí)： 輸送輸送10k

5、w的電功率，采用的電功率，采用400V的的電壓輸電，輸電線的總電阻為電壓輸電，輸電線的總電阻為10，求，求(1)輸電線中的電流輸電線中的電流?輸電線中損失的電壓輸電線中損失的電壓?用戶得到的電壓用戶得到的電壓?(1)25A 250V 150V(2)6250W 3750W(2)輸電線損失的功率輸電線損失的功率?用戶得到的功率用戶得到的功率?(3)如果采用如果采用4000V電壓輸電，輸電線損失電壓輸電，輸電線損失的功率的功率?用戶得到的功率用戶得到的功率?(3) 62.5W 9937.5W提高輸電電壓提高輸電電壓, 是減少電能損失的最有效的辦法是減少電能損失的最有效的辦法1011交流高壓輸電的基本

6、環(huán)節(jié)交流高壓輸電的基本環(huán)節(jié) 發(fā)電站發(fā)電站升壓變壓器升壓變壓器高壓輸電線高壓輸電線降壓變壓器降壓變壓器用戶用戶14223UUUURIF用用線線 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器升壓變壓器降壓變壓器降壓變壓器二、遠距離輸電原理圖二、遠距離輸電原理圖功率關(guān)系：功率關(guān)系：P1=P2，P3=P4，P2=Pr+P313電壓關(guān)系：電壓關(guān)系：14223UUUURIF用用線線 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器升壓變壓器降壓變壓器降壓變壓器3243432121,UUUnnUUnnUUr+143234431221,IIInnIInnIIr電流關(guān)系：電流關(guān)系：142

7、23UUUURIF用用線線 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器升壓變壓器降壓變壓器降壓變壓器151.發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為U1,發(fā)電廠至發(fā)電廠至學(xué)校的輸電線電阻為學(xué)校的輸電線電阻為R,通過導(dǎo)線的電流通過導(dǎo)線的電流為為I,學(xué)校輸入電壓為學(xué)校輸入電壓為U2,下列下列4個計算輸個計算輸電線損耗的功率式子中，不正確的是電線損耗的功率式子中，不正確的是( ) A、 B、 C、 D、21UR212()UUR-2I R12()I UU-課堂練習(xí)課堂練習(xí)A是不是輸電電壓越高越好是不是輸電電壓越高越好?電壓越高，對輸電線路和變壓器的要電壓越高，對輸電線路和變壓器

8、的要求越高，建設(shè)費用越高。求越高，建設(shè)費用越高。遠距離輸電遠距離輸電我國常用的遠距離輸電采用的電壓有我國常用的遠距離輸電采用的電壓有110 kV、220 kV、330 kV，輸電干線采用，輸電干線采用500 kV的超高壓，西北電網(wǎng)達到的超高壓，西北電網(wǎng)達到750kV。思思考考2、一小型發(fā)電站通過升壓、一小型發(fā)電站通過升壓,降壓變壓器降壓變壓器把電能輸給用戶把電能輸給用戶.已知發(fā)電機的輸出功率是已知發(fā)電機的輸出功率是500kW,端電壓為端電壓為500V,升壓變壓器原、副線升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為圈的匝數(shù)比為1:5,兩變壓器間輸電線的總電兩變壓器間輸電線的總電阻為阻為1.5,降壓變壓器的輸出

9、電壓為降壓變壓器的輸出電壓為220V,不不計變壓器的損耗計變壓器的損耗.求：求：(1)升壓變壓器的副線圈兩端電壓；升壓變壓器的副線圈兩端電壓；(2)輸電導(dǎo)線上的功率損失；輸電導(dǎo)線上的功率損失；(3)降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；(4)用戶得到的功率。用戶得到的功率。440kW2500V60kW10:1課堂練習(xí)課堂練習(xí)3、某交流發(fā)電機輸出功率為、某交流發(fā)電機輸出功率為5105 W，輸出電壓為輸出電壓為1.0103 V，假如輸電線的總電，假如輸電線的總電阻阻10，在輸電線上損失的電功率等于輸，在輸電線上損失的電功率等于輸電功率的電功率的5%，用戶使用電壓，用戶使用電壓380 V(1)畫出輸電線路的示意圖畫出輸電線路的示意圖(標(biāo)明各部分的標(biāo)明各部分的符號符號)14223UUUURIF用用線線 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器升壓變壓器降壓變壓器降壓變壓器1914223UUUURIF用用線線 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器升壓變壓器降壓變壓器降壓變壓器(2)所用升壓和降壓變壓器的原、副線圈的所用升壓和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是多少匝數(shù)比是多少?(使用的是理