人教版 (2019)第三章 交变电流4 电能的输送教案配套课件ppt
展开电能在从发电站传输给用户的过程中要考虑什么问题?要注意什么?
发电的地方:为了合理的利用能源和保护环境,发电站要建在靠近这些能源的地方(一般离城市较远)。
用电的地方却很多,有的地方离发电站很远,因此需要把电能输送到远方,这就涉及电能的输送问题。
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,运行的费用低,损耗小, 电价要低。
远距离大功率输送电面临的问题是什么?
电流流过输电导线时,由于电流的热效应,必然有一部分电能转化成热能而损失掉。
怎样计算输电线路损失的功率?
设输电电流为I,输电线的电阻为r,则功率损失为: ΔP=I2r
二、降低输电损耗的两个途径
减少输电线路上的发热损失的功率
减少输电线路上的发热损失的电压
1 . 为什么输电线上有电能损失?
由于输电线长,电阻大,当电流通过输电线时,产生热量Q,损失一部分电能,同时损失一部分电压。
2 . 如何减少电能损失?
(2)减小输电线中的电流
根据以上公式可知减少功率损失两种方法:
①减小材料的电阻率ρ。银的电阻率最小,但价格昂贵,目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线。
②减小输电线的长度L不可行,因为要保证输电距离。
不采用这个方法:减小导线电阻。
1.如何减小输电线路中的电流呢?
在输出功率一定的条件下
降低输电损耗的两个途径之一:减少输电线路上 的发热损失的功率中两个方法中只有第二个方法: 减小电流比较有效。而要减小电流必须要采用高压电。
降低输电损耗的两个途径
1 . 为什么输电线上有电压损失?
由于输电线有电阻,当电流通过输电线时,输电线上有一部分电压损耗。
2 . 如何减少电压损失?
根据以上公式可知减少电压损失的两种方法:
方法与途径一:减小功率损失是一样,最后结论:要采用高压电。
是不是输电电压越高越好?
电压越高,对输电线路和变压器的要求越高,建设费用越高。还有对电线绝缘的要求就越高,不经济。
我国常用的远距离输电采用的电压有110 kV、220 kV、330 kV,输电干线采用500 kV的超高压,西北电网达到750kV。
所以要综合考虑各种因素。
从公式分析哪种途径对于降低输电线路的损耗更有效?
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。
计算用户得到的功率P?
在保证用户的电功率的前提下,怎样才能减小输电电流?
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?用户得到的电压?
(1)25A 250V 150V
(2)6250W 3750W
(2)输电线损失的功率?用户得到的功率?
(3)如果采用4000V电压输电,输电线损失的功率?用户得到的功率?
(3) 62.5W 9937.5W
提高输电电压, 是减少电能损失的最有效的办法
交流高压输电的基本环节
远距离高压输电过程示意图
交流高压输电基本环节示意图
P1=P2,P3=P4,P2=P损失+P3
在高压输电三个回路中,各部分的功率、电压和电流关系如何?
采用电网供电的优点: 可以在能源产地使用大容量发电机组,降低一次能源的输送成本,获得最大的经济效益。同时,电网可以减少断电的风险,调剂不同地区电力供需平衡,保障供电质量。
输送电路的计算步骤(1)画出供电示意图(2)以变压器铁心为界,分出各个回路,各回路可独立运用欧姆定律分析。(3)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。
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功率式子中,不正确的是( ) A、 B、 C、 D、
2.一小型发电站通过升压,降压变压器把电能输给用户。已知发电机的输出功率是500kW,端电压为500V,升压变压器原、副线圈的匝数比为1:5,两变压器间输电线的总电阻为1.5Ω,降压变压器的输出电压为220V,不计变压器的损耗。求:
(1)升压变压器的副线圈两端电压;(2)输电导线上的功率损失;(3)降压变压器原、副线圈的匝数比;(4)用户得到的功率。
3.某交流发电机输出功率为5×105 W,输出电压为1.0×103 V,假如输电线的总电阻10Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压380 V,画出输电线路的示意图(标明各部分的符号)。
人教版 (2019)选择性必修 第二册4 电能的输送一等奖课件ppt: 这是一份人教版 (2019)选择性必修 第二册4 电能的输送一等奖课件ppt,共40页。PPT课件主要包含了新课导入,新课讲解,课堂总结,巩固提升,PART01,PART02,电网供电,PART03,PART04,直流输电等内容,欢迎下载使用。
人教版 (2019)选择性必修 第二册4 电能的输送完整版ppt课件: 这是一份人教版 (2019)选择性必修 第二册4 电能的输送完整版ppt课件,文件包含34电能的输送课件人教版高中物理选修二pptx、34电能的输送同步练习人教版高中物理选修二-解析版docx、34电能的输送同步练习人教版高中物理选修二-原卷版docx、低压输电wmv、电能的损失wmv、西电东送mp4、风力发电mp4、高压操作mp4、高压输电wmv等9份课件配套教学资源,其中PPT共38页, 欢迎下载使用。
人教版 (2019)选择性必修 第二册4 电能的输送精品课件ppt: 这是一份人教版 (2019)选择性必修 第二册4 电能的输送精品课件ppt,文件包含34电能的输送课件-高中物理课件人教版2019选择性必修第二册pptx、低压输电wmv、导课视频我国电网跨区输电将超4000亿度wmv、电能的损失wmv、高压输电wmv、高压输电0wmv等6份课件配套教学资源,其中PPT共0页, 欢迎下载使用。