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1、5.5電能的輸送第五章交變電流秦山核電站內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾熱電廠達(dá)板城風(fēng)力發(fā)電站三峽水電站1．電能輸送的優(yōu)點(diǎn)：2．輸送電能的基本要求：可靠：是指保證供電線路可靠地工作，少有故障和停電。電能通過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)載工具來說，“方便和節(jié)約”是它突出的優(yōu)點(diǎn)．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(jì)：是指輸電線路建造和運(yùn)行的費(fèi)用低，電能損耗小?？煽?、保質(zhì)、經(jīng)濟(jì)．一、電能的輸送二、輸電線上的功率損失損失的功率△P=I2r減少功率損失減小輸電線的電阻減小輸電電流（1）如何減小輸電線的電阻（1）減小材料的電阻率ρ（2）減小輸電線的長(zhǎng)度L（3）增加導(dǎo)線的橫
2、截面積S怎樣計(jì)算輸電線路損失的功率？r用銀、金最好?。ㄒ话阌娩X或銅）怎樣計(jì)算輸電線路損失的功率？△P=I2r2、在輸電電流一定的情況下，如果線路的電阻減為原來的一半，線路上損失的功率減為原來的幾分之一？在線路電阻一定的情況下，如果輸電電流減為原來的一半，線路上損失的功率減為原來的幾分之一？3、通過第2步的兩項(xiàng)計(jì)算，你認(rèn)為哪個(gè)途徑對(duì)于降低輸電線路的損耗更為有效？減小輸電電流練習(xí)：輸送10kw的電功率，采用400V的電壓輸電，輸電線的總電阻為10Ω，求(1)輸電線中的電流?輸電線中損失的電壓?用戶得到的電壓?(1)25A250V150V(2)6250W3750W(2)輸電線損失的功率?用戶得到的
3、功率?(3)如果采用4000V電壓輸電，輸電線損失的功率?用戶得到的功率?提高輸電電壓,是減少電能損失的最有效的辦法(3)62.5W9937.5W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線降壓變壓器用戶發(fā)電站→升壓變壓器→高壓輸電線→降壓變壓器→用電單位U1U2U3U4發(fā)電機(jī)升壓變壓器高壓輸電線路降壓變壓器用電器交流高壓輸電基本環(huán)節(jié)示意圖14223UUUURIF用線rI1I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器降壓變壓器二、遠(yuǎn)距離輸電原理圖功率關(guān)系：P1=P2，P3=P4，P2=Pr+P3電壓關(guān)系：14223UUUURIF用線rI1I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓
4、變壓器降壓變壓器3243432121,,UUUnnUUnnUUr+===電流關(guān)系：14223UUUURIF用線rI1I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器降壓變壓器遠(yuǎn)距離輸電示意圖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越高，建設(shè)費(fèi)用越高。遠(yuǎn)距離輸電我國(guó)常用的遠(yuǎn)距離輸電采用的電壓有110kV、220kV、330kV，輸電干線采用500kV的超高壓，西北電網(wǎng)達(dá)到750kV。思考輸電線上的電壓損失，除了與輸電線的電阻有關(guān)，還與感抗和容抗有關(guān)。當(dāng)輸電線路電壓較高、導(dǎo)線截面積較大時(shí)，電抗造成的電壓損失比電阻造成的還要大。三、電網(wǎng)供電采用電網(wǎng)供電的優(yōu)點(diǎn)：可以在能源產(chǎn)地使用
5、大容量發(fā)電機(jī)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.通過網(wǎng)狀的輸電線、變電站,將許多電廠和廣大用戶連接起來,形成全國(guó)性或地區(qū)性的輸電網(wǎng)絡(luò),這就是電網(wǎng).輸送電路的計(jì)算步驟(1)畫出供電示意圖(2)以變壓器鐵心為界,分出各個(gè)回路,各回路可獨(dú)立運(yùn)用歐姆定律分析.(3)各回路間通過線圈匝數(shù)比與電壓比和電流比的關(guān)系,總功率不變等聯(lián)系.小結(jié)bay造成電壓損失的因素:思考：在輸電過程中，電源輸送的電壓是否全部加在用戶上？r電源用戶U送U用U損輸電線電阻造成電壓損失(高中階段計(jì)算中只考慮輸電線電阻造成的電壓損失)例1：某交流發(fā)電機(jī)
6、的輸出電壓為220V，輸出的電功率為4400W，發(fā)電機(jī)到用戶的輸電線的電阻為4Ω，求（1）輸電導(dǎo)線中的電流是多少？（2）輸電導(dǎo)線中損失的電壓和電功率各是多少？（3）用戶得到的電壓和電功率各是多少？（1）I=P/U=4400/220=20(A)（2）Ur=Ir=20×4=80(V)Pr=I2r=202×4=1600(W)（3）U用=U-Ur=220-80=140(V)P用=P-Pr=4400-1600=2800(W)例2：某交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220V，輸出的電功率為4400W，發(fā)電機(jī)到用戶的輸電線的電阻為4Ω，求：如果有變壓比為1：10的升壓變壓器升壓后向用戶輸電，用戶得到的實(shí)際電壓和電功
7、率又是多少？P1=4400(W)U1=220(v)U2=n2U1/n1=2200(v)I2=P2/U2=P1/U2=4400/2200=2(A)Pr=I22r=16(W)U3=U2-Ur=2200-I2r==2192(V)P用=P1-Pr=4400-16==4384(W)U用=U4=n4U3/n3=219.2(V)U1U2U3U4發(fā)電機(jī)升壓變壓器高壓輸電線路降壓變壓器用電器交流高壓輸電基本環(huán)節(jié)示意圖14223
