电能的输送 课件
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I (U1 U2 )
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。
U3 n3 U 4 n4
电流关系：I1 n2 I2 n1
I2=I3
I3 n3 I4 n4
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、
U
2 1
C、 R D、
I 2R
(U1 U2 )2 R
交流高压输电的基本环节
升压变压器
发电站
用户
降压变压器
高压输电
输电线路示意图
I1
I2
∆U、∆P
I3 I4
发 电 厂
~
P1 U1
U2 P2
P3 U3
用 P4U4 户
n1 n2
n3 n4
功率关系： P1=P2 , P2= ∆P+P3 , P3=P4
电压关系：U1 n1 U 2 n2
U2= ∆U +U3
电能的输送
内陆 能源丰富， 有利开发
电站站址
远距离
沿海 能源缺乏， 用电量大
用户（负载）
电能的输送是一个理论性和技术性 很强的系统工程。
输送电能的基本要求是：
可靠、保质、经济。
如何减小输电线上的功率损失 P I 2 r
1.减少输电线的电阻
R=ρ
L S
选用电阻率小的金属作导线材料。
（一般用铝或铜）
百米以内。
高压输电线路：
输电电压35kV或110kV------输电功率100kW以下，
距离为几十千米到上百千米。
Baidu Nhomakorabea
超高压输电线路：
输电电压220kV以上------输电功率10万kW以上， 距
330KV、 500KV、 750KV
离为几百千米以上。
一般说，发电厂发出的电只有几千伏，
若要进行几百公里的传输，你能设计出 简单的远距离输电电路吗？讨论一下， 画出简单示意图！
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
增加U
减少I
思考：若输电电压提高100倍，则输送过程中损 失的功率变为原来的多少倍？
再思考：是不是输电电压越高越好？为什么？
低压输电线路：
输电电压220V------输电功率100kW以下， 距离为几
• 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,总功率不变等联系.
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。
U3 n3 U 4 n4
电流关系：I1 n2 I2 n1
I2=I3
I3 n3 I4 n4
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、
U
2 1
C、 R D、
I 2R
(U1 U2 )2 R
交流高压输电的基本环节
升压变压器
发电站
用户
降压变压器
高压输电
输电线路示意图
I1
I2
∆U、∆P
I3 I4
发 电 厂
~
P1 U1
U2 P2
P3 U3
用 P4U4 户
n1 n2
n3 n4
功率关系： P1=P2 , P2= ∆P+P3 , P3=P4
电压关系：U1 n1 U 2 n2
U2= ∆U +U3
电能的输送
内陆 能源丰富， 有利开发
电站站址
远距离
沿海 能源缺乏， 用电量大
用户（负载）
电能的输送是一个理论性和技术性 很强的系统工程。
输送电能的基本要求是：
可靠、保质、经济。
如何减小输电线上的功率损失 P I 2 r
1.减少输电线的电阻
R=ρ
L S
选用电阻率小的金属作导线材料。
（一般用铝或铜）
百米以内。
高压输电线路：
输电电压35kV或110kV------输电功率100kW以下，
距离为几十千米到上百千米。
Baidu Nhomakorabea
超高压输电线路：
输电电压220kV以上------输电功率10万kW以上， 距
330KV、 500KV、 750KV
离为几百千米以上。
一般说，发电厂发出的电只有几千伏，
若要进行几百公里的传输，你能设计出 简单的远距离输电电路吗？讨论一下， 画出简单示意图！
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
增加U
减少I
思考：若输电电压提高100倍，则输送过程中损 失的功率变为原来的多少倍？
再思考：是不是输电电压越高越好？为什么？
低压输电线路：
输电电压220V------输电功率100kW以下， 距离为几
• 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,总功率不变等联系.