電能的輸送x 省賽獲獎(jiǎng)

5.5電能的輸送課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解交變電流從變電站到用戶的輸電過(guò)程．2．知道遠(yuǎn)距離輸電時(shí)輸電線上的損失與哪些因素有關(guān)，理解高壓輸電的道理．3．知道遠(yuǎn)距離輸電線路的基本構(gòu)成，會(huì)對(duì)簡(jiǎn)單的遠(yuǎn)距離輸電線路進(jìn)行定量計(jì)算．重點(diǎn)難點(diǎn)：輸電線路中的電壓及功率的計(jì)算．

核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練課前自主學(xué)案第五節(jié)電能的輸送課前自主學(xué)案一、輸送電能的基本要求1．可靠：保證供電線路可靠的工作．2．保質(zhì)：保證電能的質(zhì)量——______和______穩(wěn)定．3．經(jīng)濟(jì)：輸電線路的建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用低，能量損耗少．電壓頻率二、降低輸電損耗的兩個(gè)途徑1．由于輸電導(dǎo)線有電阻，在輸電過(guò)程中必有一部分電能要轉(zhuǎn)化成熱能而損失掉，設(shè)輸電導(dǎo)線中電流為I，輸電導(dǎo)線的電阻為R，則輸電導(dǎo)線上的功率損失為ΔP＝_____.I2R電阻電流三、電網(wǎng)供電1．遠(yuǎn)距離輸電基本原理：在發(fā)電站內(nèi)用_____變壓器_____，然后進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，在用電區(qū)域通過(guò)_____變壓器降到所需的電壓．2．電網(wǎng)：通過(guò)網(wǎng)狀的輸電線、變電站，將許多電廠和廣大用戶連接起來(lái)，形成全國(guó)性或地區(qū)性的輸電網(wǎng)絡(luò)．升壓升壓降壓3．電網(wǎng)輸電的優(yōu)點(diǎn)(1)降低一次能源的運(yùn)輸成本，獲得最大經(jīng)濟(jì)效益．(2)減少______的風(fēng)險(xiǎn)，調(diào)劑不同地區(qū)__________的平衡，保障供電的質(zhì)量．(3)合理調(diào)度電力，使電力的供應(yīng)更加可靠，質(zhì)量更高．?dāng)嚯婋娏┬枰弧⑤旊娋€上的電壓損失和功率損失1．電壓損失輸電線始端電壓U與輸電線末端電壓U′的差值．ΔU＝U－U′＝IR.核心要點(diǎn)突破特別提醒：(1)輸電電壓是指加在高壓輸電線始端的電壓U，損失電壓是指降落在輸電線路上的電壓ΔU＝IR.(2)輸送功率是指高壓輸電線始端輸出的電功率，損失功率是輸電線上消耗的功率．即時(shí)應(yīng)用

(即時(shí)突破，小試牛刀)1．在遠(yuǎn)距離輸電中，當(dāng)輸電線的電阻和輸送的電功率不變時(shí)，那么(

)A．輸電線路上損失的電壓與輸送的電流成正比B．輸電的電壓越高，輸電線路上損失的電壓越大C．輸電線路上損失的功率跟輸送電壓的平方成反比D．輸電線路上損失的功率跟輸電線上的電流成正比二、遠(yuǎn)距離輸電的幾個(gè)基本關(guān)系電路(如圖5－5－1所示)圖5－5－1特別提醒：(1)有關(guān)遠(yuǎn)距離輸電的問(wèn)題，應(yīng)首先畫出遠(yuǎn)距離輸電的電路圖，并將已知量和待求量寫在電路圖的相應(yīng)位置．(2)以變壓器為界將整個(gè)輸電電路劃分為幾個(gè)獨(dú)立的回路，每個(gè)回路都可以用歐姆定律、串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功、電功率的公式等進(jìn)行計(jì)算，聯(lián)系各回路的橋梁是原、副線圈電壓、電流與匝數(shù)關(guān)系及輸入功率和輸出功率的關(guān)系．即時(shí)應(yīng)用

(即時(shí)突破，小試牛刀)2．遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖如圖5－5－2所示，若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是(

)圖5－5－2A．升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無(wú)關(guān)B．輸電線中的電流只由升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定C．當(dāng)用戶用電器的總電阻減小時(shí)，輸電線上損失的功率增大D．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓課堂互動(dòng)講練輸電損耗的計(jì)算例1

某變電站用11kV交變電壓輸電，輸送功率一定，輸電線的電阻為R.現(xiàn)若用變壓器將電壓升高到220kV送電，下面選項(xiàng)正確的是(

)【答案】

B變式訓(xùn)練1

(2010年高考福建卷)中國(guó)已投產(chǎn)運(yùn)行的1000kV特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程．假設(shè)甲、乙兩地原來(lái)用500kV的超高壓輸電，輸電線上損耗的電功率為P.在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，現(xiàn)改用1000kV特高壓輸電，若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)?

)

發(fā)電機(jī)的端電壓為220V，輸出電功率為44kW，輸電導(dǎo)線的電阻為0.2Ω，如果用初、次級(jí)匝數(shù)之比為1∶10的升壓變壓器升壓，經(jīng)輸電線后，再用初、次級(jí)匝數(shù)比為10∶1的降壓變壓器降壓供給用戶，求用戶得到的電壓和功率．高壓輸電線路的計(jì)算例2【思路點(diǎn)撥】熟練掌握遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程中的電壓關(guān)系、電流關(guān)系與功率關(guān)系是解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵．【答案】

219.6V

4.392×104W【規(guī)律總結(jié)】解決這類問(wèn)題，無(wú)論是否要求畫出輸電過(guò)程示意圖，都要首先畫出示意圖，標(biāo)明相關(guān)物理量，這樣能幫助理清物理量間的關(guān)系，以防出錯(cuò)．變式訓(xùn)練2

(2010年高考浙江卷)某水電站，用總電阻為2.5Ω的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是3×106kW.現(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說(shuō)法正確的是(

)A．輸電線上輸送的電流大小為2×105AB．輸電線上由電阻造成的損失電壓為15kVC．若改用5kV電壓輸電，則輸電