第03章电的生产与输送

课题

第三章电力的产生和输送

第一节电力的产生

第二节电力的输送和分配

课型

新课授课班级授课时数 2 教学目标

1．了解电能的产生（电力生产）。

2．了解电能的输送和分配原则。

教学重点

1．电力的生产方式。

2．电力系统、工业与民用供电系统的组成。

3．供电质量。

教学难点

电力系统、工业与民用供电系统的组成和分配原则。

学情分析

教学效果

教后记

新课

Ａ、引入

人们日常生活中使用电是如何产生的？产生的电又是怎样从发电厂输送到用户的呢？

B、新授课

第一节电力的产生

1．电能的特点

自然界的能源可分为一次能源和二次能源两类，一次能源是指自然界中现成存在的可直接利用的能源，如煤、风、水等能源；二次能源是指由一次能源加工转换而成的能源，包括电能和燃油等。

与其他形式的能源比较，电能具有以下几个方面的特点：

（1）便于转换。

（2）便于输送。

（3）便于控制和测量。

（4）电能的生产、输送和使用比较经济、高效、清洁、污染少，有利于节能和保护环境。

2．电力的生产

目前电力的生产主要是以下三种方式：

（1）火力发电

火力发电是通过煤、石油和天然气等燃料燃烧来加热水，产生高温高压的蒸汽，再用蒸汽来推动汽轮机旋转并带动三相交流同步发电机发电。

（2）水力发电

水力发电是利用水的落差和流量去推动水轮机旋转并带动发电机发电。

（3）原子能发电

原子能发电是利用原子核裂变时释放出来的巨大能量来加热水，产生高温高压的蒸（结合生活实例讲解）

汽推动汽轮机从而带动发电机发电。

此外，还有风力发电、太阳能发电、地热发电和潮汐发电等。

电能与其他能量的相互转换关系如上图所示。

第二节电力的输送和分配

一、电力系统

为了供电的安全连续可靠和经济，将各类发电厂的发电机、变电所、输电线、配电设备和用电设备联系起来组成一个整体，这个整体就称为电力系统，如图所示。

由于发电厂往往建立在离用电中心很远的地方，因此，必须进行远距离输电。

从输电角度来讲，电压越高，则输送的距离越远，传输的容量就越大，电能的消耗也越小。

但从用电角度来讲，为了人身安全和降低用电设备的制造成本，则希望电压低些为好。

为此，大中型发电厂发出的电都要经过升压，然后由输电线送到用电区，再进行降压并分配给用户。即采用高压输电，低压配电的方式。

对于低压供电的用户，则不用变压，只需设置仅有变电和配电设备的配电所就行了，系统如图所示。

二、工业与民用供电系统

1．小型工业与民用建筑设施的供电

小型工业与民用建筑设施的供电，一般只需设立一个简单的降压变电所，供电系统如图所示。

2．中型工业与民用建筑设施的供电

中型工业与民用建筑设施的供电，一般电源进线维6 10 kV，经高压配电所，再由6 10kV配电线路将电能送到各建筑物的变电所，降为380 V/220 V低压，供给用电设备，如图所示。

3．大型工业与民用建筑设施的供电

大型工业与民用建筑设施的供电，电源进线一般为35 kV或以上，第一次降压为6 10 kV，然后用配电线路送到各用电点的变电所，再降为380 V/220 V电压，也有35 kV直接降为低压的，如图所示。

三、供电质量

供电质量包括供电的可靠性、电压质量、频率质量及电压波形质量等方面。

1．供电的可靠性

供电的可靠性用事故停电到恢复供电所需时间的长短来反映。电力负荷通常分为三类：

（1）一类负荷

一类负荷是指当停电时将产生大量废品，减产或造成公共场所秩序严重混乱的部门，一般采用两个独立的电源系统供电。

（2）二类负荷

二类负荷是指停电时可能引起人身伤亡、造成重大政治影响、设置损坏、产生事故或混乱的场所，一般由两路电源线进行供电。

（3）三类负荷

第三类负荷是指不属于上述第一、二类负荷的用户，其供电方式一般为单路。

2．电压质量

国家规定：35 kV及以上供电电压允许偏差为 ± 10 %，10 kV及以下的供电电压允许偏差为 ± 7 %，220 V单相供电允许偏差为 + 5 % -10 %。

3．频率质量

我国交流电力设备的额定频率为50 H Z ，频率偏差一般不超过 ± 0.5 H Z 。若电力系统容量达3 000 M W以上时，频率偏差不得超过 ± 0.2 H Z 。

4．电压波形质量

由于大型晶闸管整流装置及一些新零件的使用，导致供电系统中电流、电压波形发生变化，使其他用电设备损耗增大、寿命缩短，过大的畸变还会影响一些电气设备正常工作。 （结合实例讲解）

练习1．目前电力生产的三种主要方式是（ ）。

A．火力发电 B．水力发电 C．太阳能发电 D．核能发电2．在下列场所中，属于一类负荷的是（ ）。

A．交通枢纽 B．炼钢厂 C．居民家庭 D．电影院

3．学校属于（ ）类负荷。

A．一类 B．二类 C．三类

小结

1．电能具有便于转换、便于输送、便于控制和测量等几个方面的特点。

2．目前电力生产的主要方式是火力发电、水力发电和原子能发电三种。

3．电力系统由发电厂、变电所、电力网和电能用户组成。发电厂发出的电压经升压变压器升压后，由高压输电网输送到用电区域；再经一次、二次降压变压器降压，然后送到用电户，再分配给低压用电设备使用。我国的一般工业和民用电为50H Z、220V或380V交流电。

4．供电质量包括供电的可靠性、电压质量、频率质量及电压波形质量等四个方面。

5．电力负荷通常分为三类，分类等级越高，对供电系统的可靠性、稳定性的要求就越高。

布置作业