《高中物理 2.7 远距离输电 粤教选修32.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 2.7 远距离输电 粤教选修32.ppt（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第七节远距离输电 知识点1从发电站到用户的输电线路 1 线路的主要组成 发电机 升压变压器 输电导线 降 压变压器 用户的用电器等 如图2 7 1 图2 7 1 2 线路上各部分的物理量 P1 U1 I1 n1为升压变压器原线圈上的物理量 P2 U2 I2 n2为升压变压器副线圈上的物理量 P3 U3 I3 n3为降压变压器原线圈上的物理量 P4 U4 I4 n4为降压变压器副线圈上的物理量 P损 U损为输电线的功率和电压损耗 R为输电线的电阻 知识点2为什么要用高压输电 1 输电线上电压的损耗 U损 U2 U3 I2R 1 输电线上电压的损耗 其主要原因是由于输电导线存在电阻 电流通过输电导
2、线时 在输电线上产生的电压降造成的 2 减小输电线上电压损耗的方法 减小输电线路的电阻 除选用铜或铝作输电导线外 若要减小输电线路的电阻 势必要增大输电导线的横截面积 由此会导致输电导线过重 成本过高等不利后果 故不常采用 减小输电电流 因I P U 在输送电功率P不变的前提下 若将输电电压提高到n倍 则输电线上电压损耗将减小到原来的1 n 这是常采用的方法 也是远距离高压输电的原因 2 输电线上电功率的损耗 1 输电线上电功率的损耗 其主要原因是由于输电导线存在电阻 电流通过输电导线时 在输 电线上发热造成的 2 减小输电线上电功率损耗的方法 通过减小电阻来减小输电线上电功率损耗的方法是有限
3、的 因而减小输电线上电功率损电电压提高到n倍 则输电线上电功率损耗将减小到原来的1 n2 2 由以上计算式知 在输送电功率一定的前提下 有 减少输电线电压 电功率损耗的途径是 或 两者相比 当然选择前者 若输电线功率损失已经确定 那么升高输电电压能减小输电线截面积 从而节约大量金属材料和架设电线所需的钢材和水泥 还能少占用土地 提高输电电压 增大输电导线的横截面积 答案 C 例题 发电机的端电压为220V 输出电功率为44kW 输电导线的电阻为0 2 如果用初 次级线圈匝数之比为1 10的升压变压器升压 经输电线路后 再用初 次级线圈匝数比为10 1的降压变压器降压供给用户 1 画出全过程的线
4、路图 2 求用户得到的电压和功率 3 若不经过变压而直接送到用户 求用户得到的功率和电 压 解析 1 线路图如图2 4所示 图2 4 答案 见解析 1 双选 某发电厂原来用11kV的交流电压输电 后来改用升压变压器将电压升高到220kV输电 输送的电功率都是P 若输电线路的电阻为R 则下列说法中正确的是 A 据公式I P U 提高电压后输电线上的电流降为原来的1 20B 据公式I U R 提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍 C 据公式P I2R 提高电压后输电线上的功率损耗减为 原来的1 400 D 据公式P U2 R 提高电压后输电线上的功率损耗将增 大为原来的400倍 答案 AC 电
5、流为I1 题型1 远距离输电问题的分析与计算 例题 水电站给远处山村送电的输出功率是100kW 用2000V电压输电 线路上损失的功率是2 5 104W 如果改用20000V高压输电 线路上损失的功率是多少 PU1 1000002000 A 50A 解析 因P UI 所以用2000V送电 答案 见解析规律总结 求解输电问题的思路 由于发电机本身的输出电压不可能提高 所以采用高压输电时 在发电站内需用升压变压器升压后再由输电线输出 到用电区再用降压变压器降到所需的电压 在解答有关远距离输电问题时 首先要将整个电路 分成几段进行研究 找出跟各段电路相应的物理量 然后利用变压器工作原理和直流电路的基本定律分段列式 最后联立求解 进行计算 另外 还需注意以下几点 1 因为输电距离不变 所以输电线长度一定 2 发电机的输出功率通常认为是恒定的 3 输电导线上的电能损失往往要求不能超过某一规定值 4 记熟两个基本公式 图2 7 2 答案 BC
