高中物理選修3-2遠(yuǎn)距離輸電課件

1、 5.5 5.5 電能的輸送電能的輸送輸送電能的基本要求是：輸送電能的基本要求是： 可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟(jì)可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟(jì)可靠：可靠：是指保證供電線路可靠地工作，是指保證供電線路可靠地工作，少有故障和停電。少有故障和停電。保質(zhì)：保質(zhì)：就是保證電能的質(zhì)量，即電壓和就是保證電能的質(zhì)量，即電壓和頻率穩(wěn)定。頻率穩(wěn)定。經(jīng)濟(jì)：經(jīng)濟(jì)：是指輸電線路建造和運(yùn)行的費(fèi)用是指輸電線路建造和運(yùn)行的費(fèi)用低，電能損耗小低，電能損耗小SLR一、輸電線上的功率損失一、輸電線上的功率損失RIP2損減小材料的電阻率減小材料的電阻率. .銀的電阻率最小，銀的電阻率最小，但價(jià)格昂貴，目前選用電阻率較小的但價(jià)格昂貴，目前選用電阻率較小的銅或鋁

2、作輸電線銅或鋁作輸電線. .減小輸電線的長(zhǎng)度減小輸電線的長(zhǎng)度L L不可行，因?yàn)橐２豢尚校驗(yàn)橐ＷC輸電距離證輸電距離. .增加導(dǎo)線的橫截面積，可適當(dāng)增大橫增加導(dǎo)線的橫截面積，可適當(dāng)增大橫截面積。太粗不可能，既不經(jīng)濟(jì)又架截面積。太粗不可能，既不經(jīng)濟(jì)又架設(shè)困難設(shè)困難。（2 2）減小輸電線中的電流）減小輸電線中的電流 閱讀并回答教材閱讀并回答教材4949頁頁“思考與討思考與討論論”中的問題。中的問題。 練習(xí)：練習(xí)： 輸送輸送10kw10kw的電功率，采用的電功率，采用400V400V的電壓的電壓輸電，輸電線的總電阻為輸電，輸電線的總電阻為1010，求（，求（1 1）輸電線）輸電線中的電流？輸電線中

3、損失的電壓是多少？用戶中的電流？輸電線中損失的電壓是多少？用戶得到的電壓是多少？（得到的電壓是多少？（2 2）輸電線損失的功率）輸電線損失的功率是多少？用戶得到的功率是多少？（是多少？用戶得到的功率是多少？（3 3）如果）如果采用采用4000V4000V電壓輸電，輸電線損失的功率是多電壓輸電，輸電線損失的功率是多少？少？ （1 1）25A 250V 150V25A 250V 150V（2 2）6250W 3750W6250W 3750W（3 3） 62.50W62.50W 提高輸電電壓提高輸電電壓，是減少，是減少電能損失的行之有效的辦電能損失的行之有效的辦法法二、遠(yuǎn)距離輸電原理圖二、遠(yuǎn)距離輸電

4、原理圖14223UUUURIF用線 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器升壓變壓器降壓變壓器降壓變壓器遠(yuǎn)距離輸電示意圖遠(yuǎn)距離輸電示意圖我國常用的遠(yuǎn)距離輸電采用的電壓有我國常用的遠(yuǎn)距離輸電采用的電壓有 110 kV110 kV、220 kV220 kV、330 kV330 kV，輸電，輸電干線采用干線采用500 kV500 kV的超高壓，西北電網(wǎng)的超高壓，西北電網(wǎng)正在建設(shè)正在建設(shè)750kV750kV的線路。的線路。是不是輸電電壓越高越好？是不是輸電電壓越高越好？ 電壓越高，對(duì)輸電線路和變壓器的要求電壓越高，對(duì)輸電線路和變壓器的要求越高，建設(shè)費(fèi)用越高。實(shí)際輸送電能時(shí)，越高，建

5、設(shè)費(fèi)用越高。實(shí)際輸送電能時(shí)，要綜合考慮，如輸送功率的大小、距離的要綜合考慮，如輸送功率的大小、距離的遠(yuǎn)近、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)要求等，要依照不同情遠(yuǎn)近、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)要求等，要依照不同情況選擇合適的輸電電壓。況選擇合適的輸電電壓。 三、電網(wǎng)供電三、電網(wǎng)供電 采用電網(wǎng)供電的優(yōu)點(diǎn)：采用電網(wǎng)供電的優(yōu)點(diǎn)： 可以在能源產(chǎn)地使用大容量發(fā)電機(jī)可以在能源產(chǎn)地使用大容量發(fā)電機(jī)組，降低一次能源的輸送成本，獲得組，降低一次能源的輸送成本，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，電網(wǎng)可以減最大的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，電網(wǎng)可以減少斷電的風(fēng)險(xiǎn)，調(diào)劑不同地區(qū)電力供少斷電的風(fēng)險(xiǎn)，調(diào)劑不同地區(qū)電力供需平衡，保障供電質(zhì)量。需平衡，保障供電質(zhì)量。例例1 1、一小型

6、發(fā)電站通過升壓，降壓變壓器把電能、一小型發(fā)電站通過升壓，降壓變壓器把電能輸給用戶。已知發(fā)電機(jī)的輸出功率是輸給用戶。已知發(fā)電機(jī)的輸出功率是500kW500kW，端電壓為端電壓為500V500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為比為1:51:5，兩變壓器間輸電線的總電阻為，兩變壓器間輸電線的總電阻為1.51.5，降壓變壓器的輸出電壓為降壓變壓器的輸出電壓為220V220V，不計(jì)變壓器的，不計(jì)變壓器的損耗。求：損耗。求：（1 1）升壓變壓器的副線圈兩端電壓；）升壓變壓器的副線圈兩端電壓；（2 2）輸電導(dǎo)線上的功率損失；）輸電導(dǎo)線上的功率損失；（3 3）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；（