交變電流課件7

1、第五章,交變電流,第五節(jié)　電能的輸送,在公路旁、曠野上，堅(jiān)實(shí)的鋼架托著、吊著粗大的金屬線，仿佛由天際而來，向天際而去……這些高壓輸電線(如圖所示)，有的電壓高達(dá)100 000V以上，為什么要用高電壓輸電呢？,知識(shí)自主梳理,1．可靠保證供電線路________工作。2．保質(zhì)保證供電質(zhì)量——電壓和頻率要________。3．經(jīng)濟(jì)線路建設(shè)和運(yùn)行的費(fèi)用低——成本低，能耗________。,輸送電能的基本要求,知 識(shí) 點(diǎn) 1,正常,穩(wěn)定

2、,少,1．輸電線上的功率損失ΔP＝________，I為輸電電流，r為輸電線的電阻。2．降低輸電損耗的兩個(gè)途徑(1)減小輸電線的________：在輸電距離一定的情況下，為了減小________，應(yīng)當(dāng)選用__________的金屬材料，還要盡可能增加導(dǎo)線的__________。(2)減小輸電導(dǎo)線中的________：為減小輸電________，同時(shí)又要保證向用戶提供一定的電功率，就要提高輸電________。,降低輸電損耗的兩個(gè)

3、途徑,知 識(shí) 點(diǎn) 2,I2r,電阻,電阻,電阻率小,橫截面積,電流,電流,電壓,1．遠(yuǎn)距離輸電基本原理在發(fā)電站內(nèi)用________變壓器，然后進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，在用電區(qū)域通過________變壓器降到所需的電壓。2．電網(wǎng)通過網(wǎng)狀的輸電線、________，將許多電廠和廣大用戶___________，形成的全國(guó)性或地區(qū)性的輸電網(wǎng)絡(luò)。3．電網(wǎng)送電的優(yōu)點(diǎn)(1)降低一次能源的___________，獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。(2)減小____

4、_的風(fēng)險(xiǎn)，調(diào)劑不同地區(qū)電力供需的平衡，保障供電的_____。(3)合理調(diào)度電力，使電力的供應(yīng)更加可靠，質(zhì)量_______。,電網(wǎng)供電,知 識(shí) 點(diǎn) 3,升壓,降壓,變電站,連接起來,運(yùn)輸成本,斷電,質(zhì)量,更高,重點(diǎn)難點(diǎn)突破,1.電壓損失輸電導(dǎo)線有電阻，電流通過輸電導(dǎo)線時(shí)，會(huì)在線路上產(chǎn)生電勢(shì)降落，致使輸電線路末端的電壓比起始端電壓要低，這就是輸電線上的電壓損失。2．原因?qū)τ诮涣鬏旊娋€路來說，造成電壓損失的原因既有電阻，又有感抗和容抗

5、，在高中階段只考慮輸電線路中電阻所造成的電壓損失。,一、輸電線路上的電壓損失,,解析：低壓輸電線較細(xì)，電阻較大，另外當(dāng)輸電功率一定時(shí)，由于電壓低，故輸電電流I＝P/U較大。因此輸電線上的電壓損失ΔU＝IR線較大，致使末端用戶得到的電壓遠(yuǎn)低于額定電壓(有時(shí)才160V)，到了過節(jié)的時(shí)候，各家用電器增多，線路電流又會(huì)增大，導(dǎo)線上分壓更多，用戶電壓更低，這些現(xiàn)象更加明顯。經(jīng)過低壓改造后，以上現(xiàn)象不明顯了。,二、輸電導(dǎo)線上的功率損失,[特別提醒]

6、(1)輸送功率是指高壓輸電線起始端輸出的功率，損失功率是輸電線上消耗的功率。(2)無論從減少輸電線路上的功率損失，還是減少電壓損失來看，都要求提高輸電電壓，以減小輸電電流。(3)發(fā)電站的輸送功率取決于用戶消耗的功率，不是由發(fā)電站輸出的功率決定用戶和線路消耗的功率。,,,1.輸送過程圖2．輸電過程電路被劃分為三個(gè)獨(dú)立的回路，每個(gè)回路均可以應(yīng)用閉合電路歐姆定律，串、并聯(lián)電路規(guī)律，而變壓器的電壓、電流、功率關(guān)系是聯(lián)系不同回路的

7、橋梁。,三、高壓輸電線路的分析與計(jì)算,,3．對(duì)高壓輸電(輸送回路)中幾個(gè)電壓的理解(1)輸送電壓：輸電線始端電壓，如圖中的U2。(2)用戶電壓：最終用戶得到的電壓，如圖中的U4。(3)損失電壓：輸電線始端電壓與末端電壓的差值(ΔU＝U2－U3＝I2R)，形成的原因是輸電導(dǎo)線有電阻，電流通過輸電線時(shí)，會(huì)在線路上產(chǎn)生電勢(shì)降落，致使輸電線路末端的電壓比起始端電壓要低，這就是輸電線上的電壓損失。4．減小輸電線路上電壓損失的方法根據(jù)ΔU

8、＝IR可知有兩種：(1)減小輸電線路的電阻。(2)減小輸電電流I，即提高輸電電壓。,,發(fā)電廠輸出的電壓要經(jīng)過多個(gè)升壓變壓器升壓，這樣做的目的可通過下面的問題得到說明。如果用220V和11kV兩種電壓來輸電，設(shè)輸送的電功率、輸電線上的功率損失、導(dǎo)線的長(zhǎng)度和電阻率都相同，則導(dǎo)線的橫截面積之比是多少？從中體會(huì)高壓輸電的實(shí)際意義。答案：2500︰1,,,考點(diǎn)題型設(shè)計(jì),題型1　輸電線上的功率與電壓損失,BC,AC,題型2　遠(yuǎn)距離輸電線路的

9、分析應(yīng)用,,,答案：(1)1︰20　240︰11　(2)96kW,題型3　開放·探究,解析：從變壓器房到打谷場(chǎng)的導(dǎo)線是有電阻的，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，電流較大，輸電導(dǎo)線分得的電壓也大，電動(dòng)機(jī)實(shí)際得到的電壓較低，所以啟動(dòng)相當(dāng)困難，用電壓表測(cè)量?jī)筛娋€間電壓時(shí)，由于電壓表內(nèi)阻很大，線路中電流很小可視為零，輸電線路損失電壓也為零，因此電壓表示數(shù)正常。點(diǎn)評(píng)：本題創(chuàng)新之處在于理論聯(lián)系實(shí)際，將剛剛學(xué)過的輸電的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中去，解決實(shí)際