远距离输电

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《远距离输电》课件

交流输电是将电流以交变方向传输的方式，具有灵活性和低成本等优势。
远距离输电的优势
1 降低能源损失
2 提高电网稳定性
远距离输电可以减少能源在输电过程中的损失，提高能源利用效率。
通过远距离输电，可以连接不同区域的电力系统，提高电网稳定性和可靠性。
远距离输电的挑战
1 技术挑战
2 建设成本
远距离输电需要解决电流损耗、电压损耗、电磁干扰等技术难题。
结论
远距离输电是实现能源高效利用和电力网可持续发展的关键领域，需要克服技术挑战，加大投入，推动其发展。
远距离输电需要建设大批输电线路和变电站，投资成本较高。
远距离输电的现状输电项目，包括长江三峡-广东、西北送东北等。
2 国外发展
国外如美国、俄罗斯等国也在积极发展远距离输电技术，并取得了一定成果。
远距离输电的前景
随着能源需求的增长和电力网国际互联的趋势，远距离输电将发挥越来越重要的作用，具有广阔的发展前景。
《远距离输电》PPT课件
在这个PPT课件中，我们将深入探讨远距离输电的定义、输电方式以及远距离输电的优势、挑战、现状与前景，让您对这一领域有更深入的了解。
远距离输电的定义
远距离输电是指将电能从发电厂送达远处的消费地点的过程。它通常需要跨越数百公里的距离。
输电方式
1 直流输电
2 交流输电
直流输电是将电流以单一方向传输的方式，能够减少输电损失。

高中物理远距离输电

高中物理远距离输电在电力系统中，电能从发电厂输送到用户端需要经过长距离的传输。

由于发电厂和用户之间的距离往往较远，因此需要采取一些措施来确保电能能够安全、高效地传输。

高中物理课程中涉及到的远距离输电原理和基础知识，对于我们了解电力系统的基本概念和解决相关问题具有重要意义。

一、远距离输电的基本原理在远距离输电中，发电厂将产生的电能通过升压变压器升压，然后通过高压输电线路传输到降压变压器，最后将电压降低到用户端所需要的电压等级，输送到用户端。

在这个过程中，升压变压器将电压升高，使得电流减小，从而降低传输过程中的电能损失。

二、远距离输电的优缺点远距离输电的优点主要包括：1、能够将电能输送到较远的距离，覆盖更大的供电范围；2、传输容量大，能够满足大型城市和工业园区的电力需求；3、传输效率较高，能够减少传输过程中的电能损失。

远距离输电的缺点主要包括：1、建设成本较高，需要投入大量资金建设输电线路和配套设施；2、容易受到气候、地理环境等因素的影响，如雷击、冰灾等自然灾害会对输电线路造成损害；3、需要采取措施来保护环境和生态平衡，避免在输电线路建设过程中对环境和生态造成破坏。

三、高中物理课程中的远距离输电知识在高中物理课程中，远距离输电是电磁感应和交流电理论应用的一个重要方面。

学生需要了解变压器的工作原理、交流电的频率和波形、三相交流电的产生和传输等方面的知识。

学生还需要了解输电线路的电阻和电感对传输电流的影响，以及如何采取措施来降低传输过程中的电能损失。

四、结论远距离输电是电力系统中的重要组成部分，对于保障人们的生产和生活用电需求具有重要意义。

高中物理课程中涉及到的远距离输电原理和基础知识是理解电力系统基本概念和解决相关问题的基础。

在未来的学习和工作中，我们还需要进一步深入学习和研究电力系统中的远距离输电技术，为保障电力系统的安全、稳定、高效运行做出贡献。

顾城的《远和近》是一首极富哲理性和情感深度的小诗，它以独特的视角揭示了人际关系中的微妙复杂性和心理距离的深远影响。

【知识解析】远距离输电

发电站的发电功率
P1
＝
mgh
t
50%
＝
Vgh 50% ＝V
t
t
gh 50%
＝21103 10 5 50% W＝5104 W
①
远距离输电
输电线上功率损失
P损
＝
I线2
R线
＝
U
2 线
R线
②
而 P损＝ P1 6%＝5 104 6% W ＝3103 W
③
由②式知：I线＝
P损＝ R线
3 103 A 16 A
远距离输电
1.输电过程图
远距离输电
远距离输电
2.远距离高压输电的基本关系
（1）功率关系
P1＝P2，P1′＝P2′，P2＝P1′＋P线。
（2）电流、电压关系
U1 U2
＝
n1 n2
＝
I2 I1
，U1 U 2
＝
n1 n2
＝
I2 I1
，U 2
＝U1
U线
，I 2
＝ I1 输电的基本关系
答案：8∶125 587∶44
再见
（3）输电电流
I2
＝ P2 U2
＝ P1 U1
＝ U2 U1。 R线
（4）输电导线上损耗的电功率
P线
＝ P2
P1＝I2
U 2
U1
＝ U2 U12
R线
＝ P22
U
2 2
R线。
远距离输电
★远距离输电过程示意图
远距离输电
典例一座小型水电站，利用流量为2 m3/s、落差为5 m的河水发电，若单相发电机的效率为50％，输出电压为200 V，已知发电站到用户架设的输电线总电阻为12 Ω，输电中输电线上允许损耗的功率为6％，用户所需电压为220 V，求所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比（变压器为理想变压器）。（g取10 m/s2）

高中物理新选修课件远距离输电

升高电压以减小线路电流，从而降低线路损耗；实现不同电压等级电网的互联；提供无功功率，改善电网电压质量。
02
远距离输电系统组成与设备
发电厂、变电站及用户端设备简介
发电厂
将一次能源转换为电能的场所，根据能源类型可分为火力发电厂、水力发电厂、风力发电厂等。发电厂的主要设备包括锅炉、汽
轮机、发电机等。
微波辐射式无线输电
将电能转换为微波形式，通过天线发射和接收实现电能无线传输。
激光式无线输电
将电能转换为激光形式，通过光学系统发射和接收实现电能无线传输。
人工智能和大数据在优化运营管理中作用
智能化监控和运维
01
利用人工智能技术对输电设备进行实时监控和故障诊断，提高
运维效率和准确性。
大数据分析与优化
利用直流电在导线中的传输特性，通过换流站将交流电转换为直流电进行远距离传输，再在接收端通过逆变器将直流电转换回交流电供给用户。
02 HVDC系统组成
主要包括换流站、直流输电线路和控制系统。其中，换流站是实现交流电和直流电转换的关键场所，包括整流器和逆变器等设备。
03 HVDC传输优势
与交流输电相比，直流输电具有线路造价低、损耗小、输送容量大、稳定性好等优点，尤其适用于海底电缆和长距离大容量输电。
对比分析直流输电和交流输电的优缺点，讨论在不同场景下两种输电方式的选择依据。
新能源并网对远距离输电的影响
未来远距离输电技术的展望
分析新能源并网对远距离输电系统稳定性、安全性和经济性等方面的影响，提出应对策略和措施。
展望未来远距离输电技术的发展趋势，探讨新型输电技术、智能电网等前沿技术在远距离输电领域的应用前景。
电磁辐射可能对动物的生殖系统、神经系统等产生不良影响，降低生物多样性。

远距离输电

（3）电流关系：I1 n2 I2 n1
降压级： P3 P4 （1）功率关系： P3 P4 （2）电压关系：U3 n3 U 4 n4 （3）电流关系：I3 n4 I4 n3
交变电流
一、变压器的使用及远距离输电
3、明确各量之间的关系
I1
I2
R I3
I4
E U1 n1 n2U 2
U3 n1 n2 U 4
解（1）输送电路图为：
I1
I2
R I3
I4
E U1 n1 n2U 2
U 3 n1 n2 U 4
用户
P1 P2
P3 P4
交变电流
二、远距离输电例题分析
2、发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户，如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器。（1）画出上述输电全过程的线路图；（2）发电机的输出功率是100KW，输出电压是250V，升压变压器原、副线圈的匝数之比为1：25，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流；（3）若输电导线中的电功率损失为4％，求输电导线的总电阻和降压变压器的原线圈两端的电压？
LOGO

P损

I 2R

52
20W

500W
解（2）用户得到的电压为：
U2 U1 IR 1900V
用户得到的功率为：
P2 P1 I 2R 9500W
交变电流
二、远距离输电例题分析
2、发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电
能输送到用户，如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器。（1）画出上述输电全过程的线路图；（2）发电机的输出功率是100KW，输出电压是250V，升压变压器原、副线圈的匝数之比为1：25，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流；（3）若输电导线中的电功率损失为4％，求输电导线的总电阻和降压变压器的原线圈两端的电压？

高三物理远距离输送电

I 2 n 2, n2 I2
Ir I2 I1
四、远距离输送电示意图
038.08年广东佛山市教学质量检测（一）12
12．2007年11月8日，工程规模仅次于长江三峡，位居全国第二位、世界第三位的金沙江溪洛渡水电站截流成功，标志着“西电东送”工程又迈出了坚实的一步。下列有关发电与送电的说法中正确的是 ( CD ) A．水电站截流筑坝有利于储蓄水的内能，提高发电能力
gk003.2008年高考理综北京卷23
23.（18分）风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能（气流的动能）
转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮
箱，发电机等。如图所示。（1）利用总电阻R=10Ω 的线路向外输送风力发电
r
风轮机叶片齿轮箱与发电机
机产生的电能。输送功率
二、输电线上的功率损失
P1 L 1 Pr I r r U S U 2 S 1 1
2 2
输电线上的功率损失和电压损失要特别注意:
分析和计算时都必须用 Pr I r2r ,
2 U 而不能用 P 1 r r
Ur Ir r
,
。
由此得出的结论： ⑴减少输电线功率损失的途径是提高输电电压或增大输电导线的横截面积。两者相比，当然选择前者。 ⑵若输电线功率损失已经确定，那么升高输电电压能减小输电线截面积，从而节约大量金属材料和架设电线所需的钢材和水泥，还能少占用土地。
电线路总电阻是6，
（1）若采用380V输电，求输电线路损耗的功率；（ 2 ）若改用 5000V 高压输电，用户端利用 n1:n2 ＝ 22:1的变压器降压，求用户得到的电压。解：（1）输电线上的电流强度为

远距离输电-课件

(2)由以上计算式知，在输送电功率一定的前提下，有： ①减少输电线电压、电功率损耗的途径是__提__高__输__电__电__压___ 或__增__大__输__电__导__线__的__横__截__面__积_____．两者相比，当然选择前者． ②若输电线功率损失已经确定，那么升高输电电压能减小输电线截面积，从而节约大量金属材料和架设电线所需的钢材和水泥，还能少占用土地．
答案：见解析规律总结：求解输电问题的思路,由于发电机本身的输出电压不可能提高，所以采用高压输电时，在发电站内需用升压变压器升压后再由输电线输出，到用电区再用降压变压器降到所需的电压，在解答有关远距离输电问题时，首先要将整个电路
分成几段进行研究，找出跟各段电路相应的物理量；然后利用变压器工作原理和直流电路的基本定律分段列式，最后联立求解，进行计算.另外，还需注意以下几点：
第七节远距离输电
知识点1 从发电站到用户的输电线路 1．线路的主要组成：发电机、升压变压器、输电导线、降压变压器、用户的用电器等．(如图 2－7－1)
图 2－7－1
2．线路上各部分的物理量：P1、U1、I1、n1为升压变压器原线圈上的物理量，P2、U2、I2、n2为升压变压器副线圈上的物理量，P3、U3、I3、n3为降压变压器原线圈上的物理量，P4、U4、I4、n4为降压变压器副线圈上的物理量，P损、 U损为输电线的功率和电压损耗，R为输电线的电阻．自我。。2021年3月2021/3/52021/3/52021/3/53/5/2021
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16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/3/52021/3/5Marc h 5, 2021
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17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2021/3/52021/3/52021/3/52021/3/5

为什么要远距离输电

(1)画出输电线路的示意图（标明各部分的符号）
（2）所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？（使用的变压器是理想变压器）
U损 I1 I2
n n2
R线
3
U
U2
U3
n1
I3
用
U用户 n4
小结
(1)减少ρ（2）增加S，可适当增加 S
2、把功率200 kW电能用铝线送到10 km处，要使功率损失10%，用110 V电压输电，导线横截面积多大？
太粗，不可能，既不经济又架设困难.
3、把功率200 kW电能用铝线送到10 km处，要使功率损失10%，用11KV电压输电，导线横截面积多大？
提高输电电压，减少电能损失是行之有效的办法.
阅读教材回距离用户远，故需远距离输电.
输电线上的功率损失
1、为什么输电线上有电能损失？如何减少电能损失？
由于输电线长，电阻大，当电流通过输电线时，产生热量Q，损失一部分电能，同时输电线上有电压降，故又损失一部分电压.
减少导线电阻，由电阻定律知 R L
输电线上的电压损失
1、引起电压损失的因素有哪些？既有输电线电阻造成的电压损失ΔU=IR，又有感抗和容抗造成的电压损失 2、什么是电抗？感抗、容抗抗是怎样产生的？
当交流电通过输电导线时，由于自感电动势阻碍电
流变化，产生感抗，交流电f越高，感抗越大，感
抗引起的电压降越大.当导线架在空中时，和大地这一导体构成电容器；导线敷设在地下，需用绝缘层和大地隔开，导线和大地构成电容器.电容器对交流有阻碍作用，会产生容抗
阻抗、感抗、容抗统称为电抗。
为什么采用高压输电？
输电功率不变时，提高输电电压可以达到在导线截面积不大的前提下有效地减小功率和电压的损耗。

5.5 远距离输电

二、远距离输电原理图
I1
I2
I3
I4
P4
P1
P2
r线
P3
F
U 1 n1
n2 U 2
U 3 n3
n4 U 4
R用
升压变压器
降压变压器
【合作探究】（七分钟） 1、怎样计算输电线损失的功率？ 2、上图中输电的功率损失如何计算？ 3、上图中功率、电压、电流间存在哪些关系？
参考答案
1、P损 I 2 R
p3 p4
电能的输送
R用
远距离输电
功率关系： p1 p2
p损 p2 p3
U1 n1 U3 n 电压关系： 3 U2 n2 U4 n4 i1 n2 i3 n4 电流关系： i2 n1 i n
4 3
U损 U 2 U3
i2 i3
行之有效的办法 7、我国常用的远距离输电采用的电压有110 kV、 220 kV、330 kV，输电干线采用500 kV的超高压，西北电网正在建设750kV的线路。
8、是不是输电电压越高越好？
电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高。实际输送电能时，要考虑综合因素，如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等，要依照不同情况选择合适的输电电压。
发电站往往建在资源丰富的地区，距离用户较远，故需要远距离输电.
2、输送电能的基本要求是什么？ • 输送电能的基本要求是：可靠、保质、经济 • 可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。 • 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。
3、远距离输电面临的问题是什么？
面临的问题是电能在输送过程中产生损耗

远距离输电原理

远距离输电原理远距离输电是指通过输电线路将发电厂产生的电能远距离传输到需要用电的地方。

远距离输电原理是基于电磁感应和电场作用的物理原理，通过合理设计输电线路和设备，实现高效、稳定的电能传输。

远距离输电技术在现代电力系统中起着至关重要的作用，对于提高电网的可靠性和经济性具有重要意义。

首先，远距离输电原理的核心是利用电磁感应现象实现电能传输。

当输电线路中有电流通过时，就会产生磁场。

如果在该磁场中放置一个导体回路，根据法拉第电磁感应定律，导体中就会产生感应电动势，从而实现电能的传输。

这种原理被广泛应用于交流输电系统中，通过变压器将输电线路上的高压电能转换成适合配电的低压电能。

其次，远距离输电还涉及到电场的作用。

在输电线路中，电能是通过电场作用来传输的。

电场是由电荷产生的，当电流通过输电线路时，就会在周围形成电场。

电能会沿着电场的方向传输，最终到达需要用电的地方。

因此，合理设计输电线路的布局和结构，可以有效地控制电场的分布，提高电能的传输效率和稳定性。

此外，远距离输电原理还涉及到输电线路的参数和特性。

输电线路的参数包括电阻、电感和电容等，这些参数会影响电能的传输效果。

合理选择输电线路的导线材料、断面积和绝缘材料，可以降低线路的电阻和损耗，提高输电效率。

同时，合理设计输电线路的参数，可以减小电感和电容对电能传输的影响，保证电能的稳定传输。

总的来说，远距离输电原理是基于电磁感应和电场作用的物理原理，通过合理设计输电线路和设备，实现高效、稳定的电能传输。

在现代电力系统中，远距离输电技术的发展对于提高电网的可靠性和经济性具有重要意义。

通过不断的技术创新和改进，远距离输电技术将会在未来发挥更加重要的作用，为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。

远距离输电课件

远距离输电ppt课件
目录
• 远距离输电概述 • 远距离输电的原理与技术 • 远距离输电的设备与设施 • 远距离输电的挑战与解决方案 • 远距离输电的应用与案例
01
远距离输电概述
Chapter
定义与特点
定义
远距离输电是指将电能从发电厂传输到远离发电厂的地区，以满足当地电力需求的过程。
特点
远距离输电通常需要高压或超高压的输电线路，以减少线路损耗并提高传输效率。
03
远距离输电的设备与设施
Chapter
变压器
01
02
03
04
变压器是远距离输电系统中的重要设备之一，用于升高或降
低电压以满足输电需求。
变压器由铁芯和绕组组成，通过电磁感应原理实现电压的变
换。
变压器有油浸式和干式两种，其中油浸式变压器应用广泛。
变压器应定期进行维护和检修，以保证其正常运行。
传输效率
随着输电距离的增加，传输效率会逐渐降低。
解决方案
采用更高电压等级的输电线路，降低输电电流，减少电能损耗和提高传输效率。
电磁环境影响
电磁辐射
远距离输电线路会产生电磁辐射，可能对周边环境和人体健康产生影响。
解决方案
优化输电线路的布局，尽量远离居民区和敏感环境；同时加强电磁辐射的监测和评估。
继电保护装置能够在输电线路或设备发生故障时快速切断电流，以减小损失和保护设备。
自动化装置能够实现远程控制和自动化调度，提高输电系统的运行效率和安全性。
继电保护与自动化装置应定期进行维护和检修，以保证其正常运行。
04
远距离输电的挑战与解决方案
Chapter
电能损耗与传输效率

远距离输电的原理

远距离输电的原理远距离输电是指在电力系统中，将电能从发电厂远距离输送到用电地点的过程。

其原理主要涉及三个方面，即输电线路设计、输电电压选择和输电方式选择。

首先，远距离输电的线路设计是实现远距离输电的关键。

电力系统中采用的主要输电线路是高压直流(HVDC)和交流(AC)输电线路。

高压直流输电线路相对于交流输电线路，具有输电损耗小、占地面积小、输电能力大等优点，因此在长距离和大容量输电方面更为常用。

远距离输电线路通常由高抗张力钢芯铝绞线(ACSR/GZ)或光纤复合提高线路的导力和通信能力。

其次，远距离输电的电压选择也是实现远距离输电的重要考虑因素。

一般来说，电力系统的输电电压有标准电压等级，如110kV、220kV、500kV、750kV等。

选择合适的输电电压既要考虑输电线路的技术经济性，又要考虑电力系统的稳定性和安全性。

对于远距离输电而言，一般选择高压电压等级，如500kV及以上的电压等级，以减小输电损耗和提高输电能力。

最后，远距离输电的方式选择是实现远距离输电的关键决策。

一般来说，远距离输电可以采用交流(AC)方式和直流(DC)方式。

交流输电方式相对简单、成本低，但输电损耗较大，并且在长距离和大容量传输时会有较多的电能损耗。

直流输电方式则具有输电损耗小、输电能力大以及技术经济性等优点，因此在长距离和大容量传输方面更为常用。

总的来说，远距离输电的原理主要包括合理的输电线路设计、合适的输电电压选择和适当的输电方式选择。

通过合理的线路设计和电压选择，以及适当的输电方式选择，可以实现远距离输电，并保证电力系统的稳定运行和高效输电。

在未来的发展中，随着技术的不断进步，远距离输电将会更加高效、可靠，为电力系统的可持续发展做出更大的贡献。

远距离输电原理

远距离输电原理远距离输电是指将发电厂产生的电能通过输电线路远距离传输到用户所在地的过程。

远距离输电是现代电力系统的重要组成部分，它能够有效地满足不同地区的用电需求，促进能源资源的合理利用。

在远距离输电中，输电线路、变电站和输电设备起着至关重要的作用。

本文将从远距离输电的原理入手，详细介绍远距离输电的相关知识。

首先，远距离输电的原理是基于电力传输的基本原理。

电力传输是通过输电线路将发电厂产生的电能传输到用户所在地的过程。

在输电线路中，电能会以电磁波的形式传播，通过电压和电流的变化来完成能量的传递。

远距离输电的原理包括输电线路的设计、电压等级的选择、输电设备的配置等方面，这些都是保证电能安全、高效传输的关键。

其次，远距离输电的原理还涉及输电线路的损耗和电力负荷的平衡。

输电线路在传输电能的过程中会产生一定的电阻损耗，这会导致电能的减少和线路温升。

因此，在远距离输电中，需要通过合理设计输电线路的参数和采用合适的导线材料来降低电阻损耗，提高输电效率。

同时，远距离输电还需要考虑电力负荷的平衡，确保输电系统能够满足用户的用电需求。

另外，远距离输电的原理还包括输电线路的故障检测和故障处理。

在输电过程中，输电线路可能会出现短路、断线等故障，这会影响电能的传输和用户的用电。

因此，远距离输电系统需要配备故障检测装置和快速处理措施，及时发现和排除输电线路的故障，保障输电系统的稳定运行。

最后，远距离输电的原理还涉及输电线路的安全保护和环境影响。

在远距离输电中，需要采取一系列的安全保护措施，包括接地保护、过电压保护、短路保护等，以确保输电系统和用户设备的安全。

同时，远距离输电还会对周边环境产生一定的影响，因此需要进行环境影响评估，并采取相应的环境保护措施，减少对周边环境的影响。

总之，远距离输电的原理涉及多个方面，包括电力传输原理、输电线路的设计、损耗和负荷平衡、故障检测和处理、安全保护和环境影响等。

了解远距离输电的原理，有助于更好地理解和运用远距福输电技术，推动电力系统的可持续发展。

远距离输电知识点

远距离输电知识点
1. 远距离输电为啥会有电能损耗呀？就像你跑长跑会累一样，电在传输过程中也会有消耗呀！比如从发电站输送到几百公里外的城市。

2. 升高电压能减少电能损耗，这你知道不？好比你走楼梯，一步跨两级就会轻松一点，电也是这样，电压升高了，损耗就小啦！像西电东送工程就是用高电压来输电的。

3. 远距离输电的线路很重要哦！这就好比是道路，路不好走，车能跑得快吗？像那些老旧的输电线路就可能影响输电效果。

4. 变压器在远距离输电中可关键啦！它就像个神奇的转化器，能把电压变来变去。

你想想，如果没有它，电怎么能顺利到达不同地方呢？比如在小区里就会有变压器把电压变低供我们使用。

5. 远距离输电可不是随便弄弄的，要精心设计呢！这就像搭积木，得好好规划才能搭得稳呀！不同地区的输电方案都得量身定制呢。

6. 我们能用上远方送来的电，真得感谢远距离输电技术呀！这是不是很了不起？就像你收到远方朋友寄来的礼物一样惊喜！它让我们的生活变得更便利啦！
我的观点结论：远距离输电真的太重要了，它让电能够跨越距离，为我们的生活提供源源不断的能量！。

远距离输电损耗功率公式

远距离输电损耗功率公式1. 引言在现代社会，电力就像是我们的“命根子”，几乎每个角落都离不开它。

想想看，早上起床，电灯一亮，咖啡机“咕噜咕噜”作响，生活才算开始。

可这电从哪里来？要是离发电站远了，电就像一只“害羞的小兔子”，路上总是要“漏”点啥。

这时候，远距离输电损耗功率公式就派上用场了。

今天，我们就来轻松聊聊这个公式，看看它背后的故事。

1.1 什么是远距离输电损耗？简单来说，远距离输电损耗就是当电力从发电站跑到你家这段路上，掉了多少“斤两”。

你知道的，电流在输电线上跑，像小猫追着线球，有时候它们也会不小心把球踢掉。

电力在传输的过程中，由于电阻、线材质量等原因，会损失一部分能量。

这就像你去超市买东西，钱包里钱多得很，但到结账的时候，总有那么几块钱跑掉，让你哭笑不得。

1.2 输电损耗的成因电流在传输过程中，遇到的电阻就像是在比赛中遇到的障碍物。

电流通过导线时，它们和导线里的分子发生“碰撞”，造成了能量损失。

这些损耗就像我们平常开车上高速，油门踩得死死的，但不小心碰上了个大坑，油耗一下子就高了。

除此之外，导线的长度、材质，甚至天气都会影响损耗。

特别是夏天，热得像个烤箱，电线“热情过度”，电阻也会增加，损耗更严重。

2. 公式解析现在，咱们来看看这个神秘的公式。

远距离输电损耗功率公式通常写作：P = I²R，其中P是功率损耗，I是电流，R是电阻。

这就像一个食谱，缺一不可！如果电流I增加，损耗就会迅速上升，简直是让人心惊肉跳。

想象一下，如果你开着一辆超级跑车，油门一踩，瞬间就飞起来了，油耗也跟着疯涨。

这就是电流和损耗之间的“水火不容”。

2.1 降低损耗的方法为了让电力更有效率地到达我们家，科学家们可没少费脑筋。

比如，他们会用更粗的导线，减少电阻，就像换成了超大容量的购物车，能装更多的东西。

而且，有些地方开始使用高压输电技术，把电压调高，电流降低，这样损耗也会减少。

简直就像是把大海的水引到干渴的土地，快速又省力！2.2 新技术的应用近年来，智能电网的概念也越来越受欢迎。

2.4 远距离输电

远距离输电精讲年级：高中科目：物理类型：选考制作人：黄海辉知识点：远距离输电一、远距离输电(－/c) 1．输电过程(如图所示)2．输电导线上的能量损失：主要是由输电线的电阻发热产生的，表达式为Q ＝I 2Rt 。

3．电压损失(1)ΔU ＝U －U ′；(2)ΔU ＝IR 4．功率损失(1)ΔP ＝P －P ′；(2)ΔP ＝I 2R ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫P U 2R5．输送电流(1)I ＝PU ；(2)I ＝U －U ′R 。

6．降低输电损耗的两个途径(1)减小输电线的电阻，由电阻定律R ＝ρlS 可知，在输电距离一定的情况下，为了减小电阻，应采用电阻率小的材料，也可以增加导线的横截面积。

(2)减小输电导线中的输电电流，由P ＝UI 可知，当输送功率一定时，提高输电电压，可以减小输电电流。

二、远距离输电原理 1．远距离输电的处理思路对高压输电问题，应按“发电机→升压变压器→远距离输电线→降压变压器→用电器”，或按从“用电器”倒推到“发电机”的顺序一步一步进行分析。

2．远距离高压输电的几个基本关系(以图为例)(1)功率关系：P 1＝P 2，P 3＝P 4，P 2＝P 损＋P 3。

(2)电压、电流关系：U 1U 2＝n 1n 2＝I 2I 1，U 3U 4＝n 3n 4＝I 4I 3，U 2＝ΔU ＋U 3，I 2＝I 3＝I 线。

(3)输电电流：I 线＝P 2U 2＝P 3U 3＝U 2－U 3R 线。

(4)输电线上损耗的功率：P 损＝I 线ΔU ＝I 2线R 线＝(P 2U 2)2R 线。

当输送功率一定时，输电电压增大到原来的n 倍，输电线上损耗的功率就减小到原来的1n 2。

3. 远距离输电的三个易错点(1)计算输电线上损失的功率ΔP ＝U 2R 线，U 应为输电线上损耗的电压，而不是输电电压；(2)当输送功率一定时，输电电压增大到原来的n 倍，输电线上损耗的功率就减小到原来的1n 2；(3)电网送电遵循“用多少送多少”的原则，而不是“送多少用多少”，说明原线圈电流由副线圈电流决定。

高中物理：远距离输电

高中物理：远距离输电【知识点的认识】远距离输电1．输电过程（如图所示）2．输电导线上的能量损失：主要是由输电线的电阻发热产生的，表达式为Q＝I2Rt。

3．电压损失（1）△U＝U﹣U′；（2）△U＝IR。

4．功率损失（1）△P＝P﹣P′；（2）△P＝I2R＝2R5．输送电流（1）I＝；（2）I＝。

【命题方向】常考题型：2013年4月20日在四川省雅安市芦山县发生7.0级地震、地震发生后，某公司向灾区捐赠一批柴油发电机。

该柴油发电机说明书的部分内容如下表所示。

现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，发电机到安置区的距离是400m，输电线路中的火线和零线均为GBC260型单股铜导线，该型导线单位长度的电阻为2.5×10﹣4Ω/m。

安置区家用电器的总功率为44kW，当这些家用电器都正常工作时，下列说法中正确的是：（）型号AED6500S最大输出功率60kW输出电压范围220V～300VA．输电线路中的电流为20AB．输电线路损失的电功率为8000WC．发电机实际输出电压是260VD．如果该柴油发电机发的电是正弦交流电，则输出电压的峰值是300V【分析】A、输电线路的电流可根据P＝UI求得。

B、先求出线路电阻，再由电功率公式求得损失的电功率。

C、发电机输出的电压等于线路损失的电压加安置区电压。

D、根据正弦交变电流的有效值和峰值的关系可求出峰值。

解：A、由P＝UI得输电线中的电流：I＝，故A错误；B、线路电阻R线＝2.5×10﹣4Ω/m×800m＝0.2Ω．线路损失的电功率P线＝I线2R线＝（200A）2×0.2Ω＝8×103W，故B正确；C、线路两端的电压U线＝I线R线＝200A×0.2Ω＝40V，发电机输出电压U＝U线+U0＝（40+220）V＝260V，故C正确；D、根据正弦交变电流的有效值和峰值的关系可得峰值U m＝U＝260V，故D错误。

高中物理远距离输电

第四节远距离输电一、输电过程(如图所示)二、输送电流(1)I ＝P U ；(2)I ＝U －U ′R. 三、输电导线上的能量损失和电压损失：主要是由输电线的电阻发热产生的，表达式为Q ＝I 2Rt . 1、电压损失：(1)ΔU ＝U －U ′；(2)ΔU ＝IR .2、功率损失：(1)ΔP ＝P －P ′；(2)ΔP ＝I 2R ＝(P U)2R 3、降低输电损耗的两个途径(1)减小输电线的电阻，由电阻定律R ＝ρl S可知，在输电距离一定的情况下，为了减小电阻，应采用电阻率小的材料，也可以增加导线的横截面积．(2)减小输电导线中的输电电流，由P ＝UI 可知，当输送功率一定时，提高输电电压，可以减小输电电流．四、远距离输电的处理思路对高压输电问题，应按“发电机→升压变压器→远距离输电线→降压变压器→用电器”，或按从“用电器”倒推到“发电机”的顺序一步一步进行分析．五、远距离高压输电的几个基本关系(以图为例)(1)功率关系：P 1＝P 2，P 3＝P 4，P 2＝P 损＋P 3.(2)电压、电流关系：U 1U 2＝n 1n 2＝I 2I 1，U 3U 4＝n 3n 4＝I 4I 3，U 2＝ΔU ＋U 3，I 2＝I 3＝I 线． (3)输电电流：I 线＝P 2U 2＝P 3U 3＝U 2－U 3R 线.(4)输电线上损耗的电功率：P 损＝I 线ΔU ＝I 2线R 线＝(P 2U 2)2R 线．在远距离输电问题中，计算线路功率的损耗时应用P 损＝I 2线R 线，其原因是I 线可以由公式P 输入＝I 线U 输入求出，而P 损＝U 线I 线和P 损＝U 2线R 线则不常用，其原因是在一般情况下，U 线不易求出，且易将U线和U输入相混而造成错误．典例分析：例1、中国已投产运行的1 000 kV特高压输电，是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV特高压输电，不考虑其他因素的影响．则( )A．送电电流变为原来的2倍 B．输电线上降落的电压将变为原来的2倍C．输电线上降落的电压将变为原来的12D．输电线上损耗的电功率将变为原来的12例2、在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，所用导线电阻率为ρ，横截面积为S，总长度为l，输电线损失的电功率为P′，用户得到的电功率为P用，则下列关系式中正确的是( )A．P′＝U2Sρl B．P′＝P2ρlU2SC．P用＝P－U2SρlD．P用＝P(1－PρlU2S)例3、远距离输送一定功率的交变电流，若输送电压升高为原来的n倍，关于输电线上由电阻造成的电压损失和功率损失的说法中，正确的是( )A．输电线上的电功率损失是原来的1/n；B．输电线上的电功率损失是原来的1/n2；C．输电线上的电压损失是原来的1/n； D．输电线上的电压损失是原来的n倍例4、在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有( ) A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大例5、一座小型发电站的输出功率是20 kW，输电线路总电阻是5 Ω.(1)若输电电压是400 V，输电线路损耗的功率是多少？(2)若改用5000 V高压输电，用户端利用n1∶n2＝22∶1的变压器降压，用户得到的电压是多少？例6、一台发电机输出的电功率为100kw，输出电压为250v，先欲向远处输电，若输电线总电阻为8Ω，要求输电时输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%，要向用户输送200v电压，求：（1）试画出这次输电线路的示意图；（2）输电所需升压变压器和降压变压器的原副线圈的匝数之比分别是多少？（3）用户得到的电功率是多少？课堂针对练习：1、在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么( )A ．输电线路上损失的电压与输送电流成正比B ．输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大C ．输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比D ．输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比2、通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P ，原线圈的电压U 保持不变，输电线路的总电阻为R .当副线圈与原线圈的匝数比为k 时，线路损耗的电功率为P 1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk ，线路损耗的电功率为P 2，则P 1和P 2P 1分别为( ) A.PR kU ，1n B ．(P kU )2R ，1n C.PR kU ，1n 2 D ．(P kU )2R ，1n2 3、某发电厂原来用11kV 的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220kV 输电，输送的电功率都是P ，若输电线路的电阻为R ，则下列说法中正确的是（） A. 据公式U P I /=，提高电压后输电线上的电流降为原来的1/20 B. 据公式R U I /=，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍 C. 据公式R I P 2=，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1/400D. 据公式R U P /2=，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍4、为消除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上送电电压为U ，电流为I ，热耗功率为P ；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9P ，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )A ．输电电流为3IB ．输电电流为9IC ．输电电压为3UD ．输电电压为13U5、有一台内阻为Ω1的发电机，供给一个学校用电，升压变压器的匝数比4:1，降压变压器的匝数比1:4，输电线总电阻是Ω4，全校共有22个教室，每个教室有“220V 40W ”的电灯6盏，若要保证全部电灯正常发光，则：（1）发电机的输出功率应是多大？（2）发电机的电动势是多大？（3）输电效率是多大？6、在离用电单位的较远处建了一座小型的水电站，发电机输出功率为5kW ，输出电压为220V ，输电线的电阻Ω12，允许输电线路损耗功率为输送功率的6%，用电单位所需的电压为220V ，根据上述条件：（1）画出供电的电路示意图；（2）计算所用的升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比各是多少？（设变压器为理想变压器）课后巩固练习：1、关于减小远距离输电线上的功率损耗，下列说法正确的是( )A．由功率P＝U2/R，应降低输电电压，增大导线电阻B．由P＝IU，应低电压小电流输电C．由P＝I2R，应减小导线电阻或减小输电电流D．上述说法均不对2、一小水电站，输出的电功率为20kW，输电线总电阻为Ω5.0，如果先用400V电压输送，后又改用2000V电压输送，则输送电压提高后，输电导线上损失的电功率的变化情况是（）A. 减小50WB. 减少1200WC. 减少61068.7⨯W D. 增大61068.7⨯W3、发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R，通过输电导线的电流为I，输电线末端的电压为U2，下面选项表示输电导线上损耗的功率的是( )A.U21RB.U1－U22RC．I2R D．I(U1－U2)4．远距离输电，原来用电压U0输电，在输电线上损失的电功率为P0，现在要使输电线上损失的电功率减少到原来的1/10，则输电电压应为( )A．100 U0 B.10 U0 C．U0/10 D．U0/1005、水电站向小山村输电，输送电功率为50 kW，若以1100 V送电，则线路损失为10 kW，若以3300V送电，则线路损失可降为( )A．3.3 kW B．1.1 kW C．30 kW D．11 kW6、某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是3×106 kW，现用500 kV电压输电，则下列说法正确的是( )A．输电线上输送的电流大小为2.0×105 AB．输电线上由电阻造成的损失电压为15 kVC．若改用5 kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108 kWD．输电线上损失的功率为ΔP＝U2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻7、某交流发电机输出功率为5×105 W，输出电压为U=1.0×103 V，假如输电线的总电阻R=10Ω，在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%，用户使用电压U=380V.(1)画出输电线路的示意图（标明各部分的符号）（2）所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？（使用的变压器是理想变压器）8、小型水利发电站的发电机输出功率为24.5 kW，输出电压为350 V，输电线总电阻为4Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220 V，所以在用户处需安装降压变压器．输电电路图如图所示，求：(1)输电线上的电流．(2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比．(3)降压变压器的原、副线圈的匝数之比．。