人教版高二物理选修3-2课件：电能的输送

如何减小导线的电阻（r）？
（1)减小导线电阻 (r)
① 减小L 不可行
rL
S
② 减小ρ
选用电阻率较小的铝（铜）作输电线
③ 增大S 太粗不可能，既不经济又架设困难。
效果不好！！！！
思考4：
P损I2r
（1)减小r （2)减小I
如何减小输电线中的电流（I）？
P rI
发电厂
用户
U 输电线路图
I
P 提高输电电压！ 效U果很好！P损 ！！！I2r(U P)2r
电能的输送
阅读P45——P47 8分钟
思考：
1、输送电能的基本要求是?
2、为什么输电线上有电功率、电压损失？
3、如何减小电功率的损失？ 4、如何减小电压的损失？
抢答！！！！！！
输送电能的基本要求是?
可靠、保质、经济（P45）
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
（2）减小 用铝（铜） （3）增大S 不能太粗
效果不好！！
U Ir （1)减小r
损
（2)减小I
2、减小输电线中的电流 (I)
I = P/U 提高输送电压U ! 效果很好！！！！
综上
提高输电电压
是减小电功率、电压损失的有效办法
三、远距离输电原理图
I1
I2
I3
I4
P1
P2
r线
P3
P4
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
作业：P50——3、4
（2）减小输电线中的电流 (I)
I = P/U 提高输送电压U !
效果很好！！！！
综上
提高输电电压
是减小电功率、电压损失的有效办法
例1：
输送10kw的电功率，采用400V的电压输电，输电
线的总电阻为10Ω，求（1）输电线中的电流？输
电线中损失的电压是多少？用户得到的电压是多
少？（2）输电线损失的功率是多少？用户得到的
我国常用的远距离输电电压有 110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。 西北电网正在建设750kV的线路。
阅读P47——P48 3分钟 科学漫步（输电新技术）
小结：
一、降低输电线上电功率损失的两个途径
P损I2r
（1)减小r （2)减小I
1、减小导线电阻 (r)
r L
S
（1）减小L 不可行
二、降低输电线上电压损失的两个途径
思考5：
为什么输电线上有电压的损失？
发电厂
I r U损
U 输电线路图
导线1
U’ 用户
导线2
U损Ir
思考6：
如何减小输电线上电压的损失？
I r U损
发电厂
用户
输电线路图
U损Ir
（1)减小导线电阻 (r) U损Ir
r L
S
效果不好！！
（1）减小L 不可行
（2）减小 用铝（铜） （3）增大S 不能太粗
r 多少？（3）如果采用4000V电压输电，输电线损失的功率是多少？ 导线1
电站 P I
U
P损 U损
P用’户 U’
输电线路图 导线2
（1）25A 250V 150V （2）6250W 3750W （3） 62.50W
例2. 某电站输送功率P=200KW ,输入电压U=110V, 该电站到用户的距离d=10km,在输电过程中若只允 许有10%的能量损耗,试求:
U3n3 n4 U4 R用
升压变压器
降压变压器
2、电压关系：
U1 U2
n1 n2
, U3 U4
n3 n4
,U2
Ur
+U3
I1
I2
I3
I4
P1
P2
r线 P3
P4
F U 1 n1 n2 U2
U3n3 n4 U4 R用
升压变压器
降压变压器
3、电流关系：
II1 2n n 1 2,II4 3n n3 4,I2IrI3
(1).至少要用多大横截面积的铝线? (ρ=2.9×10-8Ω.m)
(2).若改用11000V的电压输电, 则需用多大横截面积的铝线?
电站 P
I r P损 导线1 用户
U 输电线路图 导线2
S 1= 9.6×10-2m2 S 2= 9.6×10-6m2
三、远距离输电原理图
I1
I2
I3
I4
P1
P2
r线
（2）减小 用铝（铜） （3）增大S 不能太粗
效果不好！！
P损I2r
（1)减小r （2)减小I
2、减小输电线中的电流 (I)
I = P/U 提高输送电压U ! 效果很好！！！！
二、降低输电线上电压损失的两个途径
U Ir （1)减小r
损
（2)减小I
1、减小导线电阻 (r)
r L
S
（1）减小L 不可行
功率是多少？（3）如果采用4000V电压输电，输
电线损失的功率是多少？
I 电站
P
U
r P损
U损
输电线路图
导线1 导线2
P’
用户
U’
1、输送10kw的电功率，采用400V的电压输电，输电线的总电阻为
10Ω，求（1）输电线中的电流？输电线中损失的电压是多少？用户得
到的电压是多少？（2）输电线损失的功率是多少？用户得到的功率是
P3
P4
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
I1
I2
I3
I4
P1
P2
r线 P3
P4
F U 1 n1 n2 U2
U3n3 n4 U4 R用
升压变压器
降压变压器
1、功率关系：
P1=P2，P3=P4，P2=Pr+P3
I1
I2
I3
I4
P1
P2
r线 P3
P4
F Βιβλιοθήκη Baidu 1 n1 n2 U2
一、降低输电线上电功率损失的两个途径
思考1：
为什么输电线上有电功率的损失？
发电厂
Ir
输电线路图
导线1 导线2
用户
P损I2r
思考2：
如何减小输电线上电功率的损失？
发电厂
I r P损
用户
输电线路图
P损I2r
（1)减小导线电阻 (r)
（2）减小输电线中的电流 (I)
思考3：
P损I2r
（1)减小r （2)减小I