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1、5-5 电能的输送,输送电能的基本要求是： 可靠、保质、经济 可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。 保质：就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。 经济：是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小,（1)减少导线电阻，由电阻定律知,一、降低输电损耗的两个途径,减小材料的电阻率.银的电阻率最小，但价格昂贵，目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线. 减小输电线的长度L不可行，因为要保证输电距离. 增加导线的横截面积，可适当增大横截面积。太粗不可能，既不经济又铺设困难。,（1)减少导线电阻，由电阻定律知,一、降低输电损耗的两个途径,（2）减小输电线中的电流,（2）减小输电线中的电流,思考与讨
2、论,1.怎样计算输电线路损失的功率?,2.在输电电流一定的情况下,如果线路的电阻减为原来的一半,线路上损失的功率减为原来的几分之一? 线路电阻一定的情况下,如果输电电流减为原来的一半,线路上损失的功率减为原来的几分之一?,3.哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效?,4.怎样计算用户消耗的功率P?,5.在保证用户的电功率的前提下,怎样才能减小输电电流?,增大输电电压,练习： 输送10kw的电功率，采用400V的电压输电，输电线的总电阻为10，求 （1）输电线中的电流？输电线中损失的电压是多少？用户得到的电压是多少？,（1）25A 250V 150V,（2）6250W,（3） 62.50W,（2
3、）减小输电线中的电流,（2）输电线损失的功率是多少？,（3）如果采用4000V电压输电，输电线损失的功率是多少？,输电电压增加n倍，输电线损失减少1/n2,（1)减少导线电阻，由电阻定律知,一、降低输电损耗的两个途径,（2）减小输电线中的电流,提高输电电压，是减少电能损失的行之有效的办法,我国常用的远距离输电采用的电压有110 kV、220 kV、330 kV，输电干线已经采用500 kV的超高压，西北电网的电压甚至达到750kV。,升压变压器,降压变压器,二、远距离输电原理图,电压之间的关系是：,功率之间的关系是：,电流之间的关系是：,P1=P2，P2=Pr+P3， P3=P4,U1:发电机
4、输出 U2:发电站输出； 输电电压；,远距离输电示意图,思考:是不是输电电压越高越好？,电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高。实际输送电能时，要综合考虑，如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等，要依照不同情况选择合适的输电电压。,远距离输电,输电线上的电压损失，除了与输电线的电阻有关，还与感抗和容抗有关。当输电线路电压较高、导线截面积较大、线路较长时，电抗造成的电压损失比电阻造成的还要大。,三、电网供电,采用电网供电的优点：,可以在能源产地使用大容量发电机组,降低一次能源的运输成本,获得最大的经济效益.同时,电网可以减少断电的风险,调剂不同地区电力供需平衡,保障供电质量
5、。,通过网状的输电线、变电站,将许多电厂和广大用户连接起来,形成全国性或地区性的输电网络,这就是电网.,小结：,输电线路：,降低输电损耗：,1.在远距离高压送电中，在输送功率不变的情况下，输电线上损失功率（ ） A.与输送电压成正比 B.与输送电压成反比 C.与输送电压平方成正比 D.与输送电压平方成反比,课堂练习,D,2、用U1和U2两种电压通过相同长度和材料的导线输电，若输送的电功率相等，在输电线上损失的电功率也相同，则在两情况下输电线截面积之比S1：S2为（ ）,B,C,D,A、,C,课堂练习,（1）升压变压器的副线圈两端电压； （2）输电导线上的功率损失； （3）降压变压器原、副线圈的
6、匝数比； （4）用户得到的功率。,（4）440kW,（1）2500V,（2）60kW,（3）10:1,课堂练习,一小型发电站通过升压,降压变压器把电能输给用户.已知发电机的输出功率是500kW,端电压为500V,升压变压器原、副线圈的匝数比为1:5,两变压器间输电线的总电阻为1.5,降压变压器的输出电压为220V,不计变压器的损耗.求：,在远距离输电时，若输电电压为6000V，功率为500kW，这时安装在输送电路的起点和终点的电度表一昼夜里读数相差4800kWh，试求： （1）输电效率与输电线的电阻 （2）若要使输电线路损失的功率降到输送功率的2，应使用多高的电压输?,课堂练习,（1）P损=200Kw =（PP损）/P=60%,
