2.7远距离输电

P损=4kW
I1
P1 ~ U1
I2 U2 P2
用 P用=96kW
U3
Hale Waihona Puke U4户n1 n2
n3 n4
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
常用的几种输电模式
1、低压输电 输电功率为100kW以下，距离为几百米以内，一 般采用220V的电压输电
2、高压输电 输电功率为几千千瓦以下，距离为几十千米到几 百千米，一般采用35kV或110kV的电压输电
大,ΔP也就增大 D.上述说法都不对
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
例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 U用=218V, P用=4360W
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？
输送电能的基本要求
可靠------少有故障和停电。 保质------保证电能的质量（电压和频率
稳定）。 经济------输电线路建造和运行费用低
（电能损耗少、电价低）。
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
练习： 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？用户得到的功率是多少？（3）如果 采用4000V电压输电，输电线损失的功率是多 少？
为l，横截面积为S，电阻率为
则功率损失可表示为 ： P ( P )2 l .
US
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
2．减少输电线上功率损失的方法 （1）减小输电线的电阻R
①减小输电线长度l ②减小电阻率
③增大导线的横截面积S （2）减小输电电流 I
①减小输送功率P ②提高输电电压U：
将电能从发电站送到用户，在输电线上会损失一
部分功率. 设输电电压为U，则功率损失为
P损 = UI 而U = I R
（1） （2）
将（2）式代入（1）式，得到
P损 = U2 / R
（3）
由（3）式可知，要减小功率损失P损，就应当用
低压送电和增大输电线的电阻R
答：(1)式应为P损 = U损I ； (2)式应为 U损 = I R； (3)式应为P损 = U损2/R 或P损 = I2R
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
例3 、在电能远距离输送中,为减小输电导线的功率
损失ΔP,下列说法中正确的是 D
A.根据I=U/R,只要减小输送电压,就减小了输送电 流,ΔP也就减小了
B.根据U=IR,要减小输送电流I,就减小输送U即可 C.根据I=U/R,增大输电送电压U,输送电流随之增
3、超高压输电 输送功率为10万千瓦以上，距离几百千米，需采 用220kv或更高的电压输电
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
作业（可不抄题，1、2、两题先画供电过程示
意图，并标上相应的符号）：
课本P.65-----1、2
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
例5*、有条河流，流量Q=2m3/s,落差h=5m,利用其发电,若 发电机总效率为50%，输出电压为240V，输电线总电 阻为R线=30Ω，允许损失的功率为输出功率的6%，为 满足用电要求：
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
远距离输电示意图
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
例2、某发电厂原来用11kV的交流电压输电，后来改用升 压变压器将电压升高到220kV输电，输送的电功率都是
P,若输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的是 AC
A、据公式 ，提高电压后输电线上的电流降为原来的1/20 B、据公式 ，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍 C、据公式 ，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
练.发电机输出功率为100kW,输出电压是250V, 输
电线电阻是10Ω,用户得到220V的电压,若输电线 中因发热而损失的电功率为输送功率的4%,求：
（1）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线 圈的匝数比。 1∶20；240∶11
（2）用户得到的电功率是多少？
第七节 远距离输电
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
浙
江
台
州
玉
环
火
三峡水电站
力 发
电
站
发电站在江河平原 或海边等各种地方
广东大亚湾核电站
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
用电用户遍 布城市乡村
高二物理 第二章 交流电
中国最美的乡村-婺源 深大附中 8/4/2020
1/400
D、据公式 ，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原 来的400倍
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，输电线上的电流降为原来的1/n 倍，输电线上的功率损失降为原来的1/n2倍．
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
练.指出下面的一段叙述错在那里，并说明原因.
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
（1）25A 250V 150V （2）6250W 3750W
（3） 62.50W
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
例1.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，问 线路上损失的电压和 功率及用户得到的电压和电功率分别是多 少？
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．
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
为了减少功率损失和电压损失，都需要采用：
三、高压输电
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
答案：线路I=20A；U损=200V, P损= 4000W。 用户I=20A；U用=20V, P用= 400W
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
一、输电线路上的损失的功率和电压
１．任何输电线都有电阻， 存在功率损失． 设输电电流为I，输电 线电阻为R，则输电线上的 功率损失为：
如果输送的电功率为P，输电电压为U，输电线的总长度
（1）则该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的 匝数比各是多少？
（2）能使多少盏“220V，100W”的电灯正常发光？
高二物理 第二章 交流电 深大附中 8/4/2020
例6* 、有一台内阻为1Ω的太阳能发电机，供给一个学校 照明用电。如图所示，升压变压器匝数比1:4，降压变 压器的匝数比为4:1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22 个班，每班有“200V，40W”灯6盏，若全部电灯正常 发光，则 ①发电机输出功率多大？②发电机电动势多大？ ③输电效率多少？④若使灯数减半并正常发光，发电机 输出功率是否减半？