高中物理4 电能的输送公开课课件ppt

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我国很多发电厂建在能源聚集的西部地区 , 而用电量大的城市多在东部沿海地区。
从发电厂到用电量大的区域的远距离输电中，我们需要克服什么困难，如何克服？
降低输电损耗的两个途径
电能输送要求：可靠、保质、经济可靠：保证供电线路可靠工作，少出故障保质：保证电能的质量——电压、频率稳定经济：输电线路建造和运行费用低，电能损耗少
设输电电流为 I，输电线的电阻为 r，其示意图如下图：
输电线上的功率损失为P＝I2r。
降低功率损失有哪些途径？
 ：选用电阻率小的金属材料
S：适当增大导线的横截面积
采用这两种方式有什么弊端？
（1）减小电阻率：目前一般用电阻率较小的铜或铝作导线材料。（银的电阻率最小，但价格昂贵）（2）适当增大导线的横截面积S，但横截面积S太大要多耗费金属材料，增加成本，同时给架线带来很大困难。
(2)提高输电电压U
采用高压输电是减小输电线上功率损失最有效、最经济的措施。
根据ΔU=IR，以上方法也可以同时减小输电线上的电压损失。
(1)减小输送功率P：在实际中不能以用户少用或不用电来达到减少损耗的目的。
如何升高电压，这样的电路要如何设计？
1.电能输送的基本模型
电路被划分为三个独立的回路，每个回路均可以应用闭合电路欧姆定律，串、并联电路规律，而变压器的电压、电流、功率关系是联系不同回路的桥梁。
升压变压器 降压变压器
发电机和变压器∶ 决定电压
优点：合理调度电力，减少断电风险
我国的电网：国家电网和南方电网。
通过网状的输电线、变电站，将许多电厂和广大用户连接起来
降低电能损耗的两个途径
1.(采用高压输电的原因)(多选)远距离输送交变电流都采用高压输电。采用高压输电的优点是(　　)A.可节省输电线的材料B.可根据需要调节交变电流的频率C.可减小输电线上的能量损失D.可加快输电的速度答案:AC
3.(远距离输电分析)下图为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U,用等效总电阻是r的两条输电线输电,输电线路中的电流是I1,其末端间的电压为U1。在输电线与用户间连有一理想变压器,流入用户端的电流是I2。下列说法正确的是(　　)