人教版高中物理选修《电能的输送》PPT课件
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电能的输送课件
配电网络是将电能从变电站分配给用户的系统,包括电线、断路器和变压器 等设备。
智能电网
智能电网是采用先进的技术和控制系统来提高电力系统的效率和可靠性。它 们可以实时监测和控制电网的运行状态。
03
电能输送的效率和损耗
电能输送效率
高效率输送
采用高压输电技术,通过增大输电电流,降低输电线路的电阻,从而减少传输过 程中的电能损失。
提高电能输送效率的方法
优化输电线路
采用低阻抗的输电线路, 如使用粗导线或增加导线 截面积,以减少电阻和电 能损失。
采用新型变压器
采用低损耗的变压器,如 非晶合金变压器,减少变 压器损耗。
无功补偿技术
通过无功补偿装置提高电 力系统的功率因数,降低 无功电流,减少线路损耗 。
04
电能输送的安全与管理
电能的输送课件
2023-11-06
contents
目录
• 电能输送的基本概念 • 电能输送系统概述 • 电能输送的效率和损耗 • 电能输送的安全与管理 • 电能输送的未来发展 • 电能输送案例分析
01
电能输送的基本概念
电能输送的定义
电能输送是指将电能从发电厂或变电站传输到用户端的过程。
电能输送主要包括输电和配电两个环节。
安全培训
对操作人员进行电能输送安全培训,提高他们的安全意识和操 作技能。
安全检查
智能电网
智能电网是采用先进的技术和控制系统来提高电力系统的效率和可靠性。它 们可以实时监测和控制电网的运行状态。
03
电能输送的效率和损耗
电能输送效率
高效率输送
采用高压输电技术,通过增大输电电流,降低输电线路的电阻,从而减少传输过 程中的电能损失。
提高电能输送效率的方法
优化输电线路
采用低阻抗的输电线路, 如使用粗导线或增加导线 截面积,以减少电阻和电 能损失。
采用新型变压器
采用低损耗的变压器,如 非晶合金变压器,减少变 压器损耗。
无功补偿技术
通过无功补偿装置提高电 力系统的功率因数,降低 无功电流,减少线路损耗 。
04
电能输送的安全与管理
电能的输送课件
2023-11-06
contents
目录
• 电能输送的基本概念 • 电能输送系统概述 • 电能输送的效率和损耗 • 电能输送的安全与管理 • 电能输送的未来发展 • 电能输送案例分析
01
电能输送的基本概念
电能输送的定义
电能输送是指将电能从发电厂或变电站传输到用户端的过程。
电能输送主要包括输电和配电两个环节。
安全培训
对操作人员进行电能输送安全培训,提高他们的安全意识和操 作技能。
安全检查
课件人教版《电能的输送》ppt高中物理
BC
([2解)当析作] 用由力GFM一m定R2时=,m力g得的M作=用gR时2间G. Δt越长,动量变化量Δp越大,力的作用时间Δt越短,动量变化量Δp越小
1教5学.难(8分点):两行星A和B是两个均匀球体,行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期为Ta;行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为Tb,设两卫星均为各自中心星体的近地卫星,而且Ta∶Tb=
一、输送电能的基本要求
1.可靠:保证供电线路可靠地工作,少有故障。 2.保质:保证电能的质量——① 电压 和② 频率 稳定。 3.经济:输电线路建造和运行的费用低,③ 电 能 损耗少。
百度文库
二、降低电能损耗的两种途径
1.输电线上的功率损失:P= 流,r为输电线的电阻.
I2r ,I为输电电
请讨论如何降低输电线上的损耗
随堂演练3
某小型发电站输出的功率为 220kW,输出的电压为 220V,输电线的总电阻为 0.05Ω,现直接进行输电,则下列说法正确的是( ) A.输电线上功率损失为 5kW B.用户端得到的电压为 170V C.若用 11kV 电压输电,则升压变压器的匝数比为 1:50 D.若用 11kV 电压输电,输电线上电压损失为 1V,则用户端可直接接入用电器
1.怎样计算输电线路损失的功率?
1.怎样计算输电线路损失的功率?
2。在输电电流一定的情况下,如果线图3.4-2输电电路图路 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解)当析作] 用由力GFM一m定R2时=,m力g得的M作=用gR时2间G. Δt越长,动量变化量Δp越大,力的作用时间Δt越短,动量变化量Δp越小
1教5学.难(8分点):两行星A和B是两个均匀球体,行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期为Ta;行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为Tb,设两卫星均为各自中心星体的近地卫星,而且Ta∶Tb=
一、输送电能的基本要求
1.可靠:保证供电线路可靠地工作,少有故障。 2.保质:保证电能的质量——① 电压 和② 频率 稳定。 3.经济:输电线路建造和运行的费用低,③ 电 能 损耗少。
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二、降低电能损耗的两种途径
1.输电线上的功率损失:P= 流,r为输电线的电阻.
I2r ,I为输电电
请讨论如何降低输电线上的损耗
随堂演练3
某小型发电站输出的功率为 220kW,输出的电压为 220V,输电线的总电阻为 0.05Ω,现直接进行输电,则下列说法正确的是( ) A.输电线上功率损失为 5kW B.用户端得到的电压为 170V C.若用 11kV 电压输电,则升压变压器的匝数比为 1:50 D.若用 11kV 电压输电,输电线上电压损失为 1V,则用户端可直接接入用电器
1.怎样计算输电线路损失的功率?
1.怎样计算输电线路损失的功率?
2。在输电电流一定的情况下,如果线图3.4-2输电电路图路 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?
电能的输送 课件
P2
r线
P3
P4
百度文库
F
U 1 n1
n2 U 2
U 3 n3
n4 U 4
R用
功率关系: 电压关系: 电流关系:
P1 P2
U1 n1 U2 n2
I1 n2 I2 n1
P2 P P3 U2 U U3
I2 I3
P3 P4
U3 n3 U4 n4
I3 n4 I4 n3
2、在高压输电模型中,设发电机的输出功率为P,输送
电压为U1,输电线的电阻r,升压变压器的原副线圈匝数分 别为n1,n2,降压变压器原副线圈分别为n3,n4,你能算出 线路中损失的功率和电压吗?用户得到的功率和电压分别
是多少?
I1
I2
I3
I4
P1
P2
r线
P3
P4
F U 1 n1
n2 U 2
U 3 n3
n4 U4
R用
P
在发电机与升压变压器原线圈组成的回路中 I1 U1
由 I1 n2
I2
n1
I2
n1 n2
P U1
输电线上
P
I
2 2
R
( n1 n2
P
U1
)2 R
用户得到的功率
P用户
P
P
P
( n1 n2
人教版高中物理选修3-2 电能的输送 PPT课件
(2)输电线上损失的电压是多少?用户得到 多少电压? (3)输电线上损失的功率是多少?用户得到 多少有用功?
4、某交流发电机的输出电压为220V,输出 的电功率为4400W,发电机到用户的输电线 的电阻为10Ω ,求 如果用匝数比为1:10的升压变压器升压后 用户处再用匝数比为10:1的降压变压器降 压后使用,那么用户得到的实际电压和电 功率又是多少?
思考 讨论
如何减少输电中的功率和电压损 失呢?
P损
P I R U
2 线
输送
输送
l s
2
结论:在输送功率和线路电阻一定时,线 路中损失的功率与输送电压的二次方成反 比。所以提高输送电压不仅能大幅度的减 少电能的损失,节约输电线耗材,还大大 减少了架线的困难。
体会高压输电的优点
火力发电站
风力发电站
水利发电站
大亚湾核电站
秦山核电站
三峡水电站
新疆风力发电
而用电的地方却分布很广:
电 能 的 输 送 示 意 图
一、电能的输送
1、面临的问题 电流流过输电导线时,由于电流的热效应, 必然有一部分电能转化成热而损失掉。 2、发热损失电能的计算:P损=I2R 3、减小输电线上电能损失的办法: 由热功率计算公式可看出 (1)减小输电线的电阻 (2)减小输送的电流
例2、某发电机输出功率P=100千瓦, 发电机端电压U=500伏,向远距离输 电的输电线总电阻R=10欧。现要求输 电损耗为5%,用户得到的电压恰好为 220伏,则: ①画出输电线路的示意图; ②求出所用的变压器的原副线圈匝数比。
4、某交流发电机的输出电压为220V,输出 的电功率为4400W,发电机到用户的输电线 的电阻为10Ω ,求 如果用匝数比为1:10的升压变压器升压后 用户处再用匝数比为10:1的降压变压器降 压后使用,那么用户得到的实际电压和电 功率又是多少?
思考 讨论
如何减少输电中的功率和电压损 失呢?
P损
P I R U
2 线
输送
输送
l s
2
结论:在输送功率和线路电阻一定时,线 路中损失的功率与输送电压的二次方成反 比。所以提高输送电压不仅能大幅度的减 少电能的损失,节约输电线耗材,还大大 减少了架线的困难。
体会高压输电的优点
火力发电站
风力发电站
水利发电站
大亚湾核电站
秦山核电站
三峡水电站
新疆风力发电
而用电的地方却分布很广:
电 能 的 输 送 示 意 图
一、电能的输送
1、面临的问题 电流流过输电导线时,由于电流的热效应, 必然有一部分电能转化成热而损失掉。 2、发热损失电能的计算:P损=I2R 3、减小输电线上电能损失的办法: 由热功率计算公式可看出 (1)减小输电线的电阻 (2)减小输送的电流
例2、某发电机输出功率P=100千瓦, 发电机端电压U=500伏,向远距离输 电的输电线总电阻R=10欧。现要求输 电损耗为5%,用户得到的电压恰好为 220伏,则: ①画出输电线路的示意图; ②求出所用的变压器的原副线圈匝数比。
电能的输送 课件
由上述计算可知,P1>P2,由此可见,为了减小输电
线路上的电能损失,远距离输电应采用高压输电.
人 教
版
物
理
[正确答案]6.25×104W 1.0×102W
选修3-2
第5章 第五节
第5章 交变电流
输电线上的功率与电压损失
下图为远距离高压输电的示意图,关于远距
人
离输电,下列表述正确的是( )
教 版
物
理
97%
选修3-2
第5章 第五节
第5章 交变电流
(4)电灯减少一半时,n′P灯=2640W
I′2=nU′′P2灯=2868400A=3A
人
P′出=n′P灯+I′22R=2640W+32×4W=2676W
教 版
物
发电机的输出功率减少一半还要多,因输电线上的电 理
流减少一半,输电线上电功率损失减少到原来的14
教
上损失的电压、功率,用户实际得到的电压、功率展开分
版 物
理
析,即可解决问题.
选修3-2
第5章 第五节
输电电流越大,则输电中能量损耗P失=I2R越大,C错
误.在影响高压输电的因素中另一个重要因素是电晕放电
选修3-2
第5章 第五节
第5章 交变电流
引起的电能损耗,在输出电压越高时,电晕放电引起的电 能损失越大,D正确.
电能的输送PPT教学课件
②提高输电电压U:在输送功率P一定,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/n2倍.
采用高压输电是减小输电线上功率损失的最有 效、最经济的措施.
三、输电线路上的电压损失
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:
• 1、有关唐山大地震的灾害报道; • 2、其它有关地震灾害的记录;
思考:
• 地震既然能够造成极大的破坏,其释 放出来的能量一定相当巨大,这些能量 来源于哪里呢?
• 跟我一起来做:
有关地震的几个概念:
• 震源: • 震源深度: • 震中: • 震中距:
如何预报和防范地震、减 小其危害?
• 1、根据各种表象进行判断(请 听唐山大地震之前的记录),提 前进行预防;
• 提高输电电压是减小功率损失和电压 损失的有效途径.
中央电教馆资源中心制作
请先回忆:
• 地球的结构:
• 地壳、地幔、地核
• 岩石圈包括: • 地壳和地幔的顶部,
平均厚度约为300千 米
请展示同学们所制作的火 山模型:
• 火山的构成:
•
•
火山锥、火山口、火山通
源自文库
道
• 火山喷发物:
• 气体、固体、液体三类
(1)减小输电线的电阻R
采用高压输电是减小输电线上功率损失的最有 效、最经济的措施.
三、输电线路上的电压损失
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:
• 1、有关唐山大地震的灾害报道; • 2、其它有关地震灾害的记录;
思考:
• 地震既然能够造成极大的破坏,其释 放出来的能量一定相当巨大,这些能量 来源于哪里呢?
• 跟我一起来做:
有关地震的几个概念:
• 震源: • 震源深度: • 震中: • 震中距:
如何预报和防范地震、减 小其危害?
• 1、根据各种表象进行判断(请 听唐山大地震之前的记录),提 前进行预防;
• 提高输电电压是减小功率损失和电压 损失的有效途径.
中央电教馆资源中心制作
请先回忆:
• 地球的结构:
• 地壳、地幔、地核
• 岩石圈包括: • 地壳和地幔的顶部,
平均厚度约为300千 米
请展示同学们所制作的火 山模型:
• 火山的构成:
•
•
火山锥、火山口、火山通
源自文库
道
• 火山喷发物:
• 气体、固体、液体三类
(1)减小输电线的电阻R
电能的输送PPT课件
联系.
小结
• 1.输电导线的功率损失分析
• 减小电阻(受条件制约) • 高电压输电(应用广泛)
• P损=I2R=P2R线/U2送
• 2 .简单输送电路的计算和步骤
• 画出供电示意图 • 以变压器铁心为界线分出各个回路,各回路可独立运用欧姆定律分
析. • 各回路间通过线圈匝数比与电压比和电流比的关系,总功率不变等
25A 150V
250V
6250W
3750W
如何减少输电中的功率损失?
作出示意图
课堂练习 1.发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至
学校的输电线电阻为R,通过导线的电流为
I,学校输入电压为U2,下列4个计算输电线
损耗的式子中,不正确的是( )
A、
B、
C、
D、
2.某发电站的输出功率为104kw,输出电压为4kV,通 过理想变压器升压后向80km远处供电。已知输电导线 的电阻率为ρ=2.4×10-8Ω•m,导线横截面积为 1.5×10-4m2,输电线路损失的功率为输出功率的4%, 求: (1)升压变压器的输出电压; (2)输电线路上的电压损失。
(一般用铝或铜)
缩短距离
增大导线的横截面
2.减小输电线上的电流
讨论:
能不能由I=P/U减小p来
r
减小电流?
输送功率P是一定的
由P=UI
小结
• 1.输电导线的功率损失分析
• 减小电阻(受条件制约) • 高电压输电(应用广泛)
• P损=I2R=P2R线/U2送
• 2 .简单输送电路的计算和步骤
• 画出供电示意图 • 以变压器铁心为界线分出各个回路,各回路可独立运用欧姆定律分
析. • 各回路间通过线圈匝数比与电压比和电流比的关系,总功率不变等
25A 150V
250V
6250W
3750W
如何减少输电中的功率损失?
作出示意图
课堂练习 1.发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至
学校的输电线电阻为R,通过导线的电流为
I,学校输入电压为U2,下列4个计算输电线
损耗的式子中,不正确的是( )
A、
B、
C、
D、
2.某发电站的输出功率为104kw,输出电压为4kV,通 过理想变压器升压后向80km远处供电。已知输电导线 的电阻率为ρ=2.4×10-8Ω•m,导线横截面积为 1.5×10-4m2,输电线路损失的功率为输出功率的4%, 求: (1)升压变压器的输出电压; (2)输电线路上的电压损失。
(一般用铝或铜)
缩短距离
增大导线的横截面
2.减小输电线上的电流
讨论:
能不能由I=P/U减小p来
r
减小电流?
输送功率P是一定的
由P=UI
人教版电能的输送PPT课件完美版1
价格昂贵,目前选用电阻率较小的铜或铝作
输电线.
②减小输电线的长度L不可行,因为要保证
输电距离.
可适当增大横截面积.太粗不可能,既不 经济又架设困难.
(2)减小输电线中的电流
课本P46页思考与讨论
1.怎样计算输电线路损失的功率?
P损 I2R
2.在输电电流一定的情况下,如果线路的 电阻减为原来的1/100,线路上损失的功率 减为原来的1/? 在线路电阻一定的情况下, 如果输电电流减为原来的1/100,线路上损 失的功率减为原来的1/?
采用电网供电的优点: 可以在能源产地使用大容量发电机组,
降低一次能源的输送成本,获得最大的经 济效益.同时,电网可以减少断电的风险, 调剂不同地区电力供需平衡,保障供电质 量.
例2、一小型发电站通过升压,降压变压器把电能 输给用户。已知发电机的输出功率是500kW, 端电压为500V,升压变压器原、副线圈的匝数 比为1:5,两变压器间输电线的总电阻为1.5Ω, 降压变压器的输出电压为220V,不计变压器的 损耗。求:
2、输送电能时有什么要求吗?
可靠、保质、经济
复习回顾 变压器
一、变压器的构造
1.示意图
2.符号
二、变压器的工作原理:
1、互感现象:变压器只能改变交流电的电压和电流
2、能量转化:电能→磁场能→电能
P =P 3、理想变压器功率:
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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、降低输电损耗的途径是什么?
由ΔP=I2r可知:
减小输电线的电阻 减少输电线的电流
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.
(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.
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)
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.
(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.
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、
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)
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
15.75kV、18.0kV。
是不是输电电压越高越好?
Байду номын сангаас
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)
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)
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.
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.
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.
小结
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)
作出示意图
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)
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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
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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.
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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、降低输电损耗的途径是什么?
由ΔP=I2r可知:
减小输电线的电阻 减少输电线的电流
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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.
(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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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.
(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.
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、
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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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
15.75kV、18.0kV。
是不是输电电压越高越好?
Байду номын сангаас
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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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.
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.
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.
小结
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作出示意图
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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
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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.
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