遠距離輸電課件高二下學期物理粵教版選擇性

復習回顧一、變壓器的工作原理：

1、互感現(xiàn)象：變壓器只能改變交流電的電壓和電流

2、能量轉(zhuǎn)化：電能→磁場能→電能

3、理想變壓器功率：P入＝P出二、理想變壓器的變壓、變流規(guī)律：秦山核電站內(nèi)蒙古準格爾熱電廠為了合理的利用能源,發(fā)電站要建在靠近能源的地方.有的地方離發(fā)電站很遠,因此需要把電能輸送到遠方,這就涉及電能的輸送問題思考：為什么要高壓輸電呢？3.4遠距離輸電第三章

交變電流一、電能輸送基本要求基本要求：可靠：是指保證供電線路可靠地工作，少有故障和停電。保質(zhì)：就是保證電能的質(zhì)量，即電壓和頻率穩(wěn)定。經(jīng)濟：是指輸電線路建造和運行的費用低，電能損耗小。可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟．二、輸電的模型r輸電線輸電線發(fā)電廠用戶U送電源向外輸電時，其兩端的電壓即為輸送電壓。輸送電壓：電源對外發(fā)出的功率即輸送功率。輸送功率：思考1：導致輸電過程中電能損耗的原因是什么？（課本P80-81）思考2：如何可以減少遠距離輸電中電能的損耗呢？三、降低輸電損耗的兩個途徑U用rUI發(fā)電廠~用戶串聯(lián)分壓：1.功率和電壓損失U損U=U損+U用U損=Ir電壓損失：PP損P用能量守恒：P=P損+P用功率損失：P損=I2r注意：每根導線的電阻為r，則：U損=2Ir，P損=2I2r。2.降低輸電損耗的兩個途徑P損＝I2r途徑一：減少輸電線的電阻rU用rUI發(fā)電廠~用戶U損PP損P用途徑二：減少輸電線的電流I①減小材料的電阻率ρ：用銅或鋁②減小輸電線的長度L：③可適當增大導線橫截面積S：途徑一：減少輸電線的電阻r不可行有一定限度思考與討論途徑二：減少輸電線的電流IU用rUI發(fā)電廠~用戶U損PP損P用1.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,如果線路的電阻減為原來的1/100,線路上損失的功率減為原來的1/?在線路電阻一定的情況下,如果輸電電流減為原來的1/100,線路上損失的功率減為原來的1/?3.哪個途徑對于降低輸電線路的損耗更為有效?4.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,怎樣才能減小

輸電電流?損輸送用戶PPP-=減少電流對降低損耗更有效例1：輸送10kw的電功率，采用400V的電壓輸電，輸電線的總電阻為10Ω，求(1)輸電線中的電流?輸電線中損失的電壓?用戶得到的電壓?(1)25A250V150V(2)6250W3750W(2)輸電線損失的功率?用戶得到的功率?(3)如果采用4000V電壓輸電，輸電線損失的功率?用戶得到的功率?提高輸電電壓,是減少電能損失的最有效的辦法(3)62.5W9937.5W遠距離輸電過程示意圖四.遠距離輸電U1U2U3

U4發(fā)電機升壓變壓器高壓輸電線路降壓變壓器用電器兩個變壓器，三個回路1、發(fā)電回路2、高壓送電回路3、用戶回路（一）.遠距離輸電基本環(huán)節(jié)示意圖14223UUUURIF用線

rI1I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器降壓變壓器1、功率關系：2、電壓關系：①升壓變壓器：

P1=P2②降壓變壓器：P3=P4③傳輸過程：P2=Pr+P3①升壓變壓器：②降壓變壓器：③傳輸過程：（二）遠距離輸電線路中各參量的關系14223UUUURIF用線

rI1I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器降壓變壓器3、電流關系：③傳輸過程：②降壓變壓器：①升壓變壓器：4、輸電導線上損耗的功率：（二）遠距離輸電線路中各參量的關系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求越高，建設費用越高。我國常用的遠距離輸電采用的電壓有110kV、220kV、330kV，輸電干線采用500kV的超高壓，西北電網(wǎng)達到750kV。思考高壓，可以擊穿塑料五、電網(wǎng)供電采用電網(wǎng)供電的優(yōu)點：可以在能源產(chǎn)地使用大容量發(fā)電機組,降低一次能源的輸送成本,獲得最