電能的遠距離傳輸.ppt

1、一、為什么要采用高壓輸電？,輸送電能的基本要求是： 可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟 可靠：是指保證供電線路可靠地工作，少有故障和停電。 保質(zhì)：就是保證電能的質(zhì)量，即電壓和頻率穩(wěn)定。 經(jīng)濟：是指輸電線路建造和運行的費用低，電能損耗小,1、為什么輸電線上有電能損失？,由于輸電線長，電阻大，當(dāng)電流通過輸電線時，產(chǎn)生熱量Q，損失一部分電能，同時輸電線上有電壓降，故又損失一部分電壓.,（1)減少導(dǎo)線電阻，由電阻定律知,1、輸電線上的功率損失,2、如何減少電能損失？,一、為什么要采用高壓輸電？,減小材料的電阻率.銀的電阻率最小，但價格昂貴，目前選用電阻率較小的銅或鋁作輸電線. 減小輸電線的長度L不可行，因為要保證輸電距

2、離. 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)濟又架設(shè)困難。,（2）減小輸電線中的電流,1、引起電壓損失的因素有哪些？,既有輸電線電阻造成的電壓損失U=IR，又有感抗和容抗造成的電壓損失,2、什么是電抗？感抗、容抗抗是怎樣產(chǎn)生的？,當(dāng)交流電通過輸電導(dǎo)線時，由于自感電動勢阻礙電流變化，產(chǎn)生感抗，交流電f越高，感抗越大，感抗引起的電壓降越大.當(dāng)導(dǎo)線架在空中時，和大地這一導(dǎo)體構(gòu)成電容器；導(dǎo)線敷設(shè)在地下，需用絕緣層和大地隔開，導(dǎo)線和大地構(gòu)成電容器.電容器對交流有阻礙作用，會產(chǎn)生容抗,阻抗、感抗、容抗統(tǒng)稱為電抗。,因此，在輸送電功率不變的情況下，減少電壓、電能損失，只能采取減小電流，根

3、據(jù)P=UI可知，減小電流的方法是提高輸送電壓U,練習(xí)： 輸送10kw的電功率，采用400V的電壓輸電，輸電線的總電阻為10，求（1）輸電線中的電流？輸電線中損失的電壓是多少？用戶得到的電壓是多少？（2）輸電線損失的功率是多少？（3）如果采用4000V電壓輸電，輸電線損失的功率是多少？,（1）25A 250V 150V,（2）6250W,（3） 62.50W,提高輸電電壓，是減少電能損失的行之有效的辦法,我國常用的遠距離輸電采用的電壓有 110 kV、220 kV、330 kV，輸電干線采用500 kV的超高壓，西北電網(wǎng)正在建設(shè)750kV的線路。,是不是輸電電壓越高越好？,交流輸電示意圖,二、高

4、壓交流輸電,交流輸電原理圖,升壓變壓器,降壓變壓器,三、高壓直流輸電,例1、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)電機的輸出功率是500kW，端電壓為500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:5，兩變壓器間輸電線的總電阻為1.5，降壓變壓器的輸出電壓為220V，不計變壓器的損耗。求： （1）升壓變壓器的副線圈兩端電壓； （2）輸電導(dǎo)線上的功率損失； （3）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比； （4）用戶得到的功率。,（4）440kW,（1）2500V,（2）60kW,（3）10:1,例2、某交流發(fā)電機輸出功率為5105 W，輸出電壓為U=1.0103 V，假如輸電線的總電阻R=10，在輸電線上損失的電功率等于輸電功率的5%，用戶使用電壓U=380 V. ( 1 )畫出輸電線路的示