1、第五節(jié)第五節(jié) 電能的輸送電能的輸送復(fù)習(xí)提問(wèn)復(fù)習(xí)提問(wèn)1.變壓器工作原理變壓器工作原理2.電功電壓電熱電功電壓電熱一一.遠(yuǎn)距離輸電要求。遠(yuǎn)距離輸電要求。1.可靠：保證供電系統(tǒng)可靠工作，少故障可靠：保證供電系統(tǒng)可靠工作，少故障2.保質(zhì)：保證電能質(zhì)量，電壓頻率穩(wěn)定。保質(zhì)：保證電能質(zhì)量，電壓頻率穩(wěn)定。3.經(jīng)濟(jì)：輸電建造和運(yùn)行費(fèi)用低，電能經(jīng)濟(jì)：輸電建造和運(yùn)行費(fèi)用低，電能損耗少。損耗少。 當(dāng)發(fā)電廠輸送電壓一定，長(zhǎng)長(zhǎng)的當(dāng)發(fā)電廠輸送電壓一定，長(zhǎng)長(zhǎng)的輸電線上的電阻不能不考慮時(shí)：輸電線上的電阻不能不考慮時(shí)：1.1.輸送的功率越大，輸送電流就越大輸送的功率越大，輸送電流就越大2.2.路阻上消耗的電壓、電功率就越大路阻

2、上消耗的電壓、電功率就越大3.3.用戶得到的電壓就越低，電能輸用戶得到的電壓就越低，電能輸 送效率就越低送效率就越低二、一般輸電的問(wèn)題二、一般輸電的問(wèn)題三、解決問(wèn)題的方法三、解決問(wèn)題的方法1.減小路阻的方法減小路阻的方法（1）使用低電阻率的材料（銅、鋁）使用低電阻率的材料（銅、鋁）（2）在線路長(zhǎng)度不變的情況下，使導(dǎo)線橫）在線路長(zhǎng)度不變的情況下，使導(dǎo)線橫截面增大。截面增大。問(wèn)題是：增加了輸電成本問(wèn)題是：增加了輸電成本2.在輸電功率不少時(shí)，增加輸送電壓，減小在輸電功率不少時(shí)，增加輸送電壓，減小輸電電流的方法輸電電流的方法P=I2r -采用高壓低流更有效采用高壓低流更有效.四、變壓器輸送電能的示意四

3、、變壓器輸送電能的示意 1.功率關(guān)系：功率關(guān)系：p1=p2 p2=p損損+p3 p3 =p4 2.電壓關(guān)系電壓關(guān)系U1/U2=N1/N 2 U2=U損損+U3 U3/U4=N3/N43.損失：損失：p損損=I2r U損損=Ir I=P2/U2 或或 I2=P損損/r 在設(shè)計(jì)線路時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出電壓是要在設(shè)計(jì)線路時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出電壓是要考慮到的，應(yīng)該是決定因素，考慮到的，應(yīng)該是決定因素，U1是確定的是確定的。 在設(shè)計(jì)線路時(shí)，用戶的需要是要考慮到在設(shè)計(jì)線路時(shí)，用戶的需要是要考慮到的，電壓和功率應(yīng)為額定值，即是決定因數(shù)。的，電壓和功率應(yīng)為額定值，即是決定因數(shù)。 P4、U4是確定的是確定的。在設(shè)計(jì)線路

4、時(shí)，線路上的電阻是要考慮到的，在設(shè)計(jì)線路時(shí)，線路上的電阻是要考慮到的，路阻路阻R是確定的是確定的。允許功率損失的的百分比。允許功率損失的的百分比是一個(gè)重要的參量。是一個(gè)重要的參量。例例1. 發(fā)電機(jī)的輸出端的電壓為發(fā)電機(jī)的輸出端的電壓為220V，輸出，輸出功率為功率為4400W，輸電線電阻為，輸電線電阻為2（1 1） 用戶得到的電壓和功率是多少？用戶得到的電壓和功率是多少？（2 2） 如果用如果用1 11010的升壓變壓器，將電壓的升壓變壓器，將電壓升高經(jīng)過(guò)同樣的輸電線后再用升高經(jīng)過(guò)同樣的輸電線后再用10101 1降壓變降壓變壓器，將電壓降低供給用戶，則用戶得到的壓器，將電壓降低供給用戶，則用戶

5、得到的電壓和功率各為多少，并求出兩次損耗功率電壓和功率各為多少，并求出兩次損耗功率之比。之比。例例1. 發(fā)電機(jī)的輸出端的電壓為發(fā)電機(jī)的輸出端的電壓為220V，輸出功，輸出功率為率為4400W，輸電線電阻為，輸電線電阻為2（1 1） 用戶得到的電壓和功率是多少？用戶得到的電壓和功率是多少？AUPI20用戶用戶發(fā)電發(fā)電機(jī)機(jī)R用戶與路阻看成串聯(lián)用戶與路阻看成串聯(lián) U用用UIVUUUVIRU18040路用路WPPPWRIP36008002路用路例例1. 發(fā)電機(jī)的輸出端的電壓為發(fā)電機(jī)的輸出端的電壓為220V，輸出功，輸出功率為率為4400W，輸電線電阻為，輸電線電阻為22 2） 如果用如果用1 1101

6、0的升壓變壓器，將電壓升高的升壓變壓器，將電壓升高經(jīng)過(guò)同樣的輸電線后再用經(jīng)過(guò)同樣的輸電線后再用10101 1降壓變壓器，降壓變壓器，將電壓降低供給用戶，則用戶得到的電壓和將電壓降低供給用戶，則用戶得到的電壓和功率各為多少，并求出兩次損耗功率之比。功率各為多少，并求出兩次損耗功率之比。發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)變壓器變壓器變壓器變壓器用戶用戶路阻路阻U1=220V,U2=2200VI2=2AU路路=4VU3=2196VP路路=8WP4=4392WU4=219.6VU用用=180V; U用用=219.4V; P用用=3600W P用用=4392WU路路=40V; U路路=4V; P路路=800W; P路路=8W

7、P路路/ P路路=100:1P=4400w例例2 遠(yuǎn)距離輸送交變電流都是采用高壓遠(yuǎn)距離輸送交變電流都是采用高壓輸電，我國(guó)正在研究用比輸電，我國(guó)正在研究用比330kV高得多的高得多的電壓進(jìn)行輸電，采用高壓輸電的電壓進(jìn)行輸電，采用高壓輸電的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是是 A.可節(jié)省電線的銅材料?？晒?jié)省電線的銅材料。 B.可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交變電流的頻率可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交變電流的頻率C.可減少輸電線上的能量損失可減少輸電線上的能量損失 D.可加快輸電的速度可加快輸電的速度AC例例3 3 用用10kV10kV的高壓輸送的高壓輸送100kW100kW的電功率，的電功率，在輸電線上損失在輸電線上損失2%2%的電功率，則輸電線的電

8、的電功率，則輸電線的電阻是多少？如果把輸送電壓降到阻是多少？如果把輸送電壓降到原來(lái)的一半原來(lái)的一半，則輸送電線上損失的電功率占輸送功率的幾則輸送電線上損失的電功率占輸送功率的幾分之幾？分之幾？P損損=2%P=2kWI=P/U=10AI=P/U =20AR=P損損/I2=20P損損 =I2R=8kWP損損 / P=8%4.輸電線電阻共計(jì)輸電線電阻共計(jì)1，輸送電功率是，輸送電功率是100Kw ，若用若用10kV的高壓輸電的高壓輸電1min，輸，輸電線因發(fā)熱損失的電能是電線因發(fā)熱損失的電能是A.100J B. C. D. J3106J8101J9106B問(wèn)題：實(shí)際輸電線之間相當(dāng)于一個(gè)電容器，問(wèn)題：實(shí)

9、際輸電線之間相當(dāng)于一個(gè)電容器，并存在電感。電容器會(huì)使輸送電線之間產(chǎn)生并存在電感。電容器會(huì)使輸送電線之間產(chǎn)生漏電現(xiàn)象（因?yàn)榻涣麟娍梢酝ㄟ^(guò)電容），使漏電現(xiàn)象（因?yàn)榻涣麟娍梢酝ㄟ^(guò)電容），使輸送電能損失。電感對(duì)交變電流有阻礙作用，輸送電能損失。電感對(duì)交變電流有阻礙作用，會(huì)引起輸送電壓的損失。會(huì)引起輸送電壓的損失。 六、前景：直流輸電六、前景：直流輸電低壓低壓交流交流變壓器變壓器高壓高壓交流交流整流器整流器高壓高壓直流直流輸送輸送高壓高壓交流交流整流器整流器變壓器變壓器低壓低壓交流交流高壓高壓直流直流發(fā)電廠發(fā)電廠用戶用戶5.關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電，下列說(shuō)法中正確的是關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電，下列說(shuō)法中正確的是A.在輸電功

10、率一定的條件下，根據(jù)在輸電功率一定的條件下，根據(jù) 可知，可知，導(dǎo)線上損失的電功率與輸電電壓的平方成正比，導(dǎo)線上損失的電功率與輸電電壓的平方成正比，與輸電線的電阻成反比。與輸電線的電阻成反比。B.在輸電功率一定的條件下，根據(jù)在輸電功率一定的條件下，根據(jù) 可知，可知，導(dǎo)線上損失的電功率與輸電電壓的平方成導(dǎo)線上損失的電功率與輸電電壓的平方成.反比，反比，與輸電線的電阻成正比。與輸電線的電阻成正比。C . .在輸電功率一定和電線選定的條件下，導(dǎo)線在輸電功率一定和電線選定的條件下，導(dǎo)線上損失的電功率與輸電電壓的平方成反比。上損失的電功率與輸電電壓的平方成反比。D在輸電功率和電壓一定的條件下，導(dǎo)線上損失在

11、輸電功率和電壓一定的條件下，導(dǎo)線上損失的電功率與輸電線的直徑的平方成正比。的電功率與輸電線的直徑的平方成正比。RUP2RUP2C 1 1、遠(yuǎn)距離輸送交變電流都采用高壓輸電。我國(guó)、遠(yuǎn)距離輸送交變電流都采用高壓輸電。我國(guó)西北電網(wǎng)正在建設(shè)西北電網(wǎng)正在建設(shè)750kV750kV線路。采用高壓輸電的優(yōu)線路。采用高壓輸電的優(yōu)點(diǎn)是點(diǎn)是 （ ） A A可節(jié)省輸電線的銅材料可節(jié)省輸電線的銅材料 B B可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率 C C可減少輸電線上的能量損耗可減少輸電線上的能量損耗 D D可加快輸電的速度可加快輸電的速度C課堂練習(xí)：課堂練習(xí)： 1 1、遠(yuǎn)距離輸送交變電流都采用高壓輸電。我國(guó)、遠(yuǎn)距離輸送交變電流都采用高壓輸電。我國(guó)西北電網(wǎng)正在建設(shè)西北電網(wǎng)正在建設(shè)750kV750kV線路。采用高壓輸電的優(yōu)線路。采用高壓輸電的優(yōu)點(diǎn)是點(diǎn)是 （ ） A A可節(jié)省輸電線的銅材料可節(jié)省輸電線的銅材料 B B可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率 C C可減少輸電線上的能量損耗可減少輸電線上的能量損耗 D D可加快輸電的