第3节电能的远距离传输选读.ppt

理想变压器的规律： 1、输入功率和输出功率相等：P1=P2 2、变压比：U1/U2=n1/n2 3、电流比：I1/I2=n2/n1 一、电能的输送 1．电能便于远距离输送 　　电能通过输电线就可以输送到远方．相对于煤炭、石油等能源的输送需要大量的交通运载工具来说，这是它突出的优点． 2．输送电能的基本要求：可靠、保质、经济． 远距离输电问题的提出： 如何减少输电过程中能量的损失，是远距离输电 过程中要讨论和解决的中心问题。 (一)、电功率损失： P线损=I2·R线总 1、减小输送电流 2、减小输电线电阻 指导思想 1、采用高压输电 2、选用电阻率小的材料 3、增大导线的截面积 已采取的措施 如何减小输电线上的电阻? 减小输电线的电阻率 铁的电阻率: ρ铁＝1.0×10－7（Ω·m） 铝的电阻率: ρ铝＝2.9×10－8（Ω·m） 铜的电阻率: ρ铜＝1.7×10－8（Ω·m） 银的电阻率: ρ银＝1.6×10－8（Ω·m） 增大输电线的横截面积S 用超导做输电线 （二）电压损失 １．电压损失：输电线路始端电压U跟末端电压U’的差值，称为输电线路上的电压损失，?U ＝ U －U’ ，如图所示： 　以后在计算时只考虑输电线电阻所造成的电压损失． 2．造成电压损失的因素 （1）输电线电阻造成电压损失?U＝IR． （2）输电线的感抗和容抗造成电压损失． 3．减小输电线路上电压损失的方法 （1）减小输电线电阻R 　　用增大输电导线的截面积来减小电阻对低压照明电路有效，对高压输电线路效果不佳． （2）减小输电电流I 　　　在输送电功率不变的前提下，提高输电电压是有效的措施. 输电线电阻R一定的条件下，输电电压提高到原来的n倍，输电线上的功率损失降为原来的1/ 高压输电既能减小功率损失，又能减小电压损失，但在实际输送电能时，还需综合考虑各种因素，依照不同的情况，选择合适的输电电压． 三、远距离输电示意图 请同学们一定要理解清楚各个量之间的关系并记住此图 ?P=I22R ?U=I2 R线 U2=I2R+U3 =U1I1=U2I2 P输送 P用=U3I3=U4I4 P输送=?P+P用=I22R+P用 功率关系： 电压关系： 四、交流高压输电的基本环节 发电站 升压变压器 高压输电 降压变压器 用户 强化训练 1、在电能输送的过程中，若输送的功率一定，输电线上损失的 功率： A、与输送电压的平方成正比 B、与输送电压的平方成反比 C、与输送电流成正比 D、与输送电流的平方成正比 [ B D ] 2、用110V和11KV的两种电压输电，输送功率相同，导线长度 和电阻率也相同，下列说法中正确的是： A、若导线的截面积相同，输电线上损失的功率之比为100：1 B、若导线的截面积相同，在输电线上损失的功率这比为104：1 C、若在导线上损失的功率相同，输电线的截面积之比为100：1 D、若在导线上损失的功率相同，输电线的截面积之比为104：1 [ B D ] 小结： 输电导线上功率损失?P＝I2R ，电压损失?U＝IR. 提高输电电压是减小功率损失和电压损失的有效途径． *