选修3-2 5.5 电能的输送.ppt

大亚湾核电站
秦山核电站
三峡水电站
新疆风力发电
为了合理利用能源,发电站要建在靠近这些能源地方
火力发电站
风力发电站
水利发电站
而用电的地方却分布很广:
电能的输送
第五章交变电流
东海县白塔高级中学高二物理组
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可靠:是指保证供电线路可靠地工作,少有故障和停电。
、石油等能源的输送需要大量的交通运载工具来说,“方便和节约”是它突出的优点.
保质:就是保证电能的质量,即电压和频率稳定。
经济:是指输电线路建造和运行的费用低,电能损耗小。
可靠、保质、经济
一、电能的输送
问题:在远距离大功率输电过程中,发电站输送的功率和电压是否全部加在用户上?
r
发电站
用户
U
P
U用
P用
ΔP、Δ U
(高中阶段计算中只考虑输电线电阻造成的功率和电压损失)
怎样计算输电线路
损失的功率和电压?
二、输电线上的功率和电压损失
造成功率和电压损失的因素:输电线有电阻
二、输电线上的功率和电压损失
损失的功率:△P=I2r
【例题】输送10KW的电功率,采用400V的电压输电,线路总电阻为10Ω,求
(1)输电线中的电流是?线路损失的电压是?用户得到的电压?
(2)输电线中损失的功率是多少?用户得到的功率有多少?
I=25A ΔU=250V U用=150V
r
发电站
用户
U
P
U用
P用
Δp、ΔU
ΔP=6250 W P用=3750 W
损失的电压:△U=Ir
减少功率损失的方法
减小输电线的电阻
减小输电电流
三、降低输电损耗的途径
损失的功率:△P=I2r
r
发电站
用户
U
P
U用
P用
ΔP ΔU
1、在输电电流一定的情况下,如果线路的电阻减为原来的一半,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?
2、通过计算你认为哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效?
减小输电电流
损失的电压:△U=Ir
(1)减小材料的电阻率ρ
(2)减小输电线的长度L(对于输电不适用)
(3)增加导线的横截面积S
用银、金最好(一般用铝或铜)
问题1:如何减小输电线的电阻呢?
I= ΔP= W P用= W
[结论] 能有效地减少电能损失
减少输电电流(高压输电)
问题2:在输出功率P一定的条件下,如何减小输电线中的电流呢?
【比较】输送10kw的电功率,采用400V的电压输电,输电线的总电阻为10Ω,
求:(3)如果有变压比为1:10的升压变压器升压后向用户输电,输电线中的电流?输电线损失的功率?用户得到的功率?
因此:输电电压增大n倍,输电电流是原来的,损失的功率ΔP是原来的。
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