人教版高中物理选修《电能的输送》PPT课件
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人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
远距离输电的综合应用问题 1．远距离输电的电路图 如图甲所示为远距离输电的简化电路原理图，可以划分为 三个回路，如图乙．
人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
(1)分析电压损失时注意 U 和 ΔU 的区别：U 是输电电压，ΔU 是输电线上损失的电压．
(2)交流输电时，导线不但有电阻，还有线路的电感、电容 产生的感抗和容抗，但高中阶段计算中，可将输电线看作纯电 阻电路，ΔU＝Ir、ΔP＝I2r＝ΔUr 2＝ΔUI 等公式都成立．
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小结
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作出示意图
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输电线上的电压损失和功率损失 1．电压损失 输电线始端电压 U 与输电线末端电压 U′的差值，即 ΔU＝U－U′＝Ir 2．功率损失 远距离输电时，输电线有电阻，电流的热效应引起功率损 失，损失的电功率可以用下列 3 种方式计算： (1)ΔP＝I2r； (2)ΔP＝IΔU； (3)ΔP＝ΔUr 2.
(2) U2＝nn12U1＝2 200 V I2＝UP2＝20 A， P 损＝I22R 线＝80 W. U 损＝ΔU＝I2R 线＝4 V. U3＝U2－U 损＝2 196 V， I3＝I2＝20 A. U4＝nn43U3＝＝219.6 V， I4＝nn43I3＝200 A. 用户得到的功率为 P4＝U4I4＝4.392×104 W.
高中物理 选修3-2 第五章
5. 电能的输送
输电线 r
电
源 U送
用 户
输电线
电能在输送过程中存在电能的损耗
1.电能损耗主要损耗在哪里
输电线上电阻的热损耗
导线不光滑造成的尖端放电也会产生电能损耗，但是相对来讲这种 损耗较小，一般不计
2、降低输电ห้องสมุดไป่ตู้耗的途径是什么？
由ΔP=I2r可知：
减小输电线的电阻 减少输电线的电流
发电机的端电压为220 V，输出功
率44 kW，输电导线的电阻为0.2 Ω，
如果用初、次级线圈匝数之比为
1∶10的升压变压器升压，经输电
线后，再用初、次级线圈匝数比为 10∶1的降压变压器降压供给用 户． (1)画出全过程的线路示意图； (2)求用户得到的电压和功率； (3)若不经过变压而直接送到用户， 求用户得到的电压和功率．
15.75kV、18.0kV。
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。
输电线上的电压损失，除了与输电线的电阻有关，还与 感抗和容抗有关。当输电线路电压较高、导线截面积较 大时，电抗造成的电压损失比电阻造成的还要大。
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在发电站内用__升__压__变压器_升__压___，然后进行远距离输 电，在用电区域通过__降__压___变压器降到所需的电压．
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3．电网 通过输电线、变电站，将许多电厂和广大用户连接起来， 形成全国性或地区性的输电网络，这就是电网． 4．优点 (1)经济——便于使用大容量发电机组，降低运输成本； (2)保质——减少断电风险，调剂供需平衡； (3)可靠——根据不同“电源”的特点，合理调度电力．
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2．功率关系 P1＝P2，P3＝P4，P2＝P 线＋P3 3．电压、电流关系 UU12＝nn12＝II21，UU34＝nn34＝II43 U2＝U 线＋U3，I2＝I3＝I 线． 4．输电电流：I 线＝UP22＝UP33＝U2R－线U3. 5．输电导线上损耗的电功率：P 线＝I 线 U 线＝I2线R 线，P 线＝UP222R 线．
必须采用220kV 甚至更高的电压送电。这就是所谓 超 高压输电。
● 目前我国远距离送电采用的电压有110kV、220kV
和330kV, 在少数地区已开始采用500kV的超高压送电，
西北电网达到750kV。
。●●
目前世界上正在试验的最高输电电压是1150kV。 大型发电机发出的电压，等级有 10.5kV、13.8kV、
输电线 r 电
源 U送
输电线
可减少功率损失。
用 户
3、降低能耗的两个途径
（1）若采用减小导线电阻的方法，应采用什么措施？
由
R L
S
可知：
（1）减少输电线的长度L （2）增加导线的横截面积S （3）减少材料的电阻率ρ
（2）若采用减小导线中电流的方法，又应采用什么措施？
减小输送功率P 由 P=IU 可知： 提高输电电压U
1.输送功率为100kW 以下， 距离为几百米以内，一
般采用220V 的电压送电 。这就是通常用的 低压线路。
2.输送功率为几千kW 到 几万kW，距离为几十km到 上百km, 一般采用35kV 或110kV 的电压送电。这就是
所谓 高压输 电。
3.如果输送功率为10 万kW 以上，距离为几百km，就
可减小输电电流。
根据以上分析知，采用高压输电是减小输电线上功率 损耗最有效、最经济的措施．
特别提醒： 发电站的输送功率取决于用户消耗的功率，不是由发
电站输出的功率决定用户和线路消耗的功率.
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电网供电 1．输电线路的构成主要有：发电机、升压变压器、输电导线、 降压变压器，用电器，如下图所示 2．远距离输电基本原理：远距离输电的基本电路，如图所示．
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远距离输电的综合应用问题 1．远距离输电的电路图 如图甲所示为远距离输电的简化电路原理图，可以划分为 三个回路，如图乙．
人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
(1)分析电压损失时注意 U 和 ΔU 的区别：U 是输电电压，ΔU 是输电线上损失的电压．
(2)交流输电时，导线不但有电阻，还有线路的电感、电容 产生的感抗和容抗，但高中阶段计算中，可将输电线看作纯电 阻电路，ΔU＝Ir、ΔP＝I2r＝ΔUr 2＝ΔUI 等公式都成立．
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小结
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人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
作出示意图
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输电线上的电压损失和功率损失 1．电压损失 输电线始端电压 U 与输电线末端电压 U′的差值，即 ΔU＝U－U′＝Ir 2．功率损失 远距离输电时，输电线有电阻，电流的热效应引起功率损 失，损失的电功率可以用下列 3 种方式计算： (1)ΔP＝I2r； (2)ΔP＝IΔU； (3)ΔP＝ΔUr 2.
(2) U2＝nn12U1＝2 200 V I2＝UP2＝20 A， P 损＝I22R 线＝80 W. U 损＝ΔU＝I2R 线＝4 V. U3＝U2－U 损＝2 196 V， I3＝I2＝20 A. U4＝nn43U3＝＝219.6 V， I4＝nn43I3＝200 A. 用户得到的功率为 P4＝U4I4＝4.392×104 W.
高中物理 选修3-2 第五章
5. 电能的输送
输电线 r
电
源 U送
用 户
输电线
电能在输送过程中存在电能的损耗
1.电能损耗主要损耗在哪里
输电线上电阻的热损耗
导线不光滑造成的尖端放电也会产生电能损耗，但是相对来讲这种 损耗较小，一般不计
2、降低输电ห้องสมุดไป่ตู้耗的途径是什么？
由ΔP=I2r可知：
减小输电线的电阻 减少输电线的电流
发电机的端电压为220 V，输出功
率44 kW，输电导线的电阻为0.2 Ω，
如果用初、次级线圈匝数之比为
1∶10的升压变压器升压，经输电
线后，再用初、次级线圈匝数比为 10∶1的降压变压器降压供给用 户． (1)画出全过程的线路示意图； (2)求用户得到的电压和功率； (3)若不经过变压而直接送到用户， 求用户得到的电压和功率．
15.75kV、18.0kV。
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。
输电线上的电压损失，除了与输电线的电阻有关，还与 感抗和容抗有关。当输电线路电压较高、导线截面积较 大时，电抗造成的电压损失比电阻造成的还要大。
人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
在发电站内用__升__压__变压器_升__压___，然后进行远距离输 电，在用电区域通过__降__压___变压器降到所需的电压．
人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
3．电网 通过输电线、变电站，将许多电厂和广大用户连接起来， 形成全国性或地区性的输电网络，这就是电网． 4．优点 (1)经济——便于使用大容量发电机组，降低运输成本； (2)保质——减少断电风险，调剂供需平衡； (3)可靠——根据不同“电源”的特点，合理调度电力．
人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
2．功率关系 P1＝P2，P3＝P4，P2＝P 线＋P3 3．电压、电流关系 UU12＝nn12＝II21，UU34＝nn34＝II43 U2＝U 线＋U3，I2＝I3＝I 线． 4．输电电流：I 线＝UP22＝UP33＝U2R－线U3. 5．输电导线上损耗的电功率：P 线＝I 线 U 线＝I2线R 线，P 线＝UP222R 线．
必须采用220kV 甚至更高的电压送电。这就是所谓 超 高压输电。
● 目前我国远距离送电采用的电压有110kV、220kV
和330kV, 在少数地区已开始采用500kV的超高压送电，
西北电网达到750kV。
。●●
目前世界上正在试验的最高输电电压是1150kV。 大型发电机发出的电压，等级有 10.5kV、13.8kV、
输电线 r 电
源 U送
输电线
可减少功率损失。
用 户
3、降低能耗的两个途径
（1）若采用减小导线电阻的方法，应采用什么措施？
由
R L
S
可知：
（1）减少输电线的长度L （2）增加导线的横截面积S （3）减少材料的电阻率ρ
（2）若采用减小导线中电流的方法，又应采用什么措施？
减小输送功率P 由 P=IU 可知： 提高输电电压U
1.输送功率为100kW 以下， 距离为几百米以内，一
般采用220V 的电压送电 。这就是通常用的 低压线路。
2.输送功率为几千kW 到 几万kW，距离为几十km到 上百km, 一般采用35kV 或110kV 的电压送电。这就是
所谓 高压输 电。
3.如果输送功率为10 万kW 以上，距离为几百km，就
可减小输电电流。
根据以上分析知，采用高压输电是减小输电线上功率 损耗最有效、最经济的措施．
特别提醒： 发电站的输送功率取决于用户消耗的功率，不是由发
电站输出的功率决定用户和线路消耗的功率.
人教版高中物理选修3-2第五章5.5《 电能的 输送》P PT课件 (共22张PPT)
电网供电 1．输电线路的构成主要有：发电机、升压变压器、输电导线、 降压变压器，用电器，如下图所示 2．远距离输电基本原理：远距离输电的基本电路，如图所示．