第三章電能的輸送及變壓器

第三章電能的輸送及變壓器第1頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

需要電能的地方分布很廣，而電站相對(duì)來(lái)說(shuō)比較集中，因此要把電站的電能向外輸送，有的需要輸送到遠(yuǎn)方，這就涉及電能的輸送問(wèn)題．第2頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三教學(xué)目標(biāo)：1、知道“便于遠(yuǎn)距離輸送”是電能的優(yōu)點(diǎn)之一．知道輸電的過(guò)程．了解遠(yuǎn)距離輸電的原理．2、知道什么是輸電導(dǎo)線上的功率和電壓損失和如何減少功率和電壓損失.3、理解為什么遠(yuǎn)距離輸電要用高壓.第3頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：1、重點(diǎn)：（l）理論分析如何減少輸電過(guò)程的電能損失．（2）遠(yuǎn)距離輸電的原理2、難點(diǎn)：遠(yuǎn)距離輸電原理圖的理解．第4頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三新課引入：一、電能的輸送

1．電能便于遠(yuǎn)距離輸送電能通過(guò)輸電線就可以輸送到遠(yuǎn)方．相對(duì)于煤炭、石油等能源的輸送需要大量的交通運(yùn)載工具來(lái)說(shuō)，這是它突出的優(yōu)點(diǎn)．2．輸送電能的基本要求：可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟(jì)．第5頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、輸電線上的功率損失１．任何輸電線都有電阻，存在功率損失．設(shè)輸電電流為I，輸電線電阻為R，則輸電線上的功率損失為：如果輸送的電功率為P，輸電電壓為U，輸電線的總長(zhǎng)度為l，橫截面積為S，電阻率為

則功率損失可表示為：第6頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2．減少輸電線上功率損失的方法

（1）減小輸電線的電阻R

①減小輸電線長(zhǎng)度l：由于輸電距離一定，所以在實(shí)際中不可能用減小l來(lái)減小R．②減小電阻率：目前一般用電阻率較小的銅或鋁作導(dǎo)線材料．③增大導(dǎo)線的橫截面積S，這要多耗資金屬材料，增加成本，同時(shí)給輸電線的架設(shè)帶來(lái)很大的困難第7頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（2）減小輸電電流I

①減小輸送功率P：由于電站的裝機(jī)容量一定，因此電站向外輸送的電功率是一定的，即在實(shí)際中不能以用戶少用或不用電來(lái)減少輸電線上的功率損失．②提高輸電電壓U：在輸送功率P一定，輸電線電阻R一定的條件下，輸電電壓提高到原來(lái)的n倍，輸電線上的功率損失降為原來(lái)的1/n2倍．

采用高壓輸電是減小輸電線上功率損失的最有效、最經(jīng)濟(jì)的措施．第8頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三、輸電線路上的電壓損失１．電壓損失：輸電線路始端電壓U跟末端電壓U’的差值，稱為輸電線路上的電壓損失，U＝U－U’，如圖所示：第9頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三以后在計(jì)算時(shí)只考慮輸電線電阻所造成的電壓損失．2．造成電壓損失的因素（1）輸電線電阻造成電壓損失U＝IR．（2）輸電線的感抗和容抗造成電壓損失．第10頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3．減小輸電線路上電壓損失的方法

（1）減小輸電線電阻R用增大輸電導(dǎo)線的截面積來(lái)減小電阻對(duì)低壓照明電路有效，對(duì)高壓輸電線路效果不佳．

（2）減小輸電電流I在輸送電功率不變的前提下，提高輸電電壓是有效的措施．高壓輸電既能減小功率損失，又能減小電壓損失，但在實(shí)際輸送電能時(shí)，還需綜合考慮各種因素，依照不同的情況，選擇合適的輸電電壓．第11頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三四、交流高壓輸電的基本環(huán)節(jié)發(fā)電站升壓變壓器高壓輸電降壓變壓器用戶第12頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三小結(jié)：輸電導(dǎo)線上功率損失P＝I2R，電壓損失U＝IR.提高輸電電壓是減小功率損失和電壓損失的有效途徑．第13頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1、遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，為了減少輸電線上電能損失，應(yīng)（）A.提高輸送電壓，增大輸送電流B.提高輸送電壓，減小輸送電流C.減小輸送電壓，增大輸送電流D.減小輸送電壓，減小輸送電流例與練第14頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2、在遠(yuǎn)距離輸電中，輸電線電阻一定，輸送電功率一定，如果將輸電電壓提高到原來(lái)的10倍，則輸電線上消耗的功率變?yōu)樵瓉?lái)的（）A.10倍 B.1/10倍 C.100倍 D.1/100倍例與練第15頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3、一臺(tái)發(fā)電機(jī)輸出功率為1000KW，用總電阻為10