物理電能輸送第1頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六預(yù)習(xí)內(nèi)容1.為什么存在遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題？電能的突出優(yōu)點(diǎn)是什么？2.輸送電能的基本要求？3.什么是輸電線(xiàn)上的功率損失？有幾種途徑可以減小此損失？如何實(shí)現(xiàn)？哪種更有效？4.除功率損失外，輸電線(xiàn)上還有什么損失？5.實(shí)際過(guò)程中，輸電電壓是不是越高越好？我國(guó)常用的遠(yuǎn)距離輸電電壓？6.遠(yuǎn)距離輸電示意圖。第2頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六一、輸電線(xiàn)上的功率損失1.設(shè)輸電電流為I，輸電線(xiàn)電阻為R，則輸電線(xiàn)上的功率損失為：第3頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2．減少輸電線(xiàn)上功率損失的方法

（1）減小輸電線(xiàn)的電阻R由于輸電距離一定①減小電阻率：目前一般用電阻率較小的銅或鋁作導(dǎo)線(xiàn)材料②增大導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積S，這要多消耗金屬材料，增加成本，同時(shí)給輸電線(xiàn)的架設(shè)帶來(lái)很大的困難．第4頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六閱讀并回答教材“思考與討論”中的問(wèn)題。

練習(xí)：輸送10kw的電功率，采用400V的電壓輸電，輸電線(xiàn)的總電阻為10Ω，求（1）輸電線(xiàn)中的電流？輸電線(xiàn)中損失的電壓是多少？用戶(hù)得到的電壓是多少？（2）輸電線(xiàn)損失的功率是多少？用戶(hù)得到的功率是多少？（3）如果采用4000V電壓輸電，輸電線(xiàn)損失的功率是多少？（1）25A250V150V（2）6250W3750W（3）62.50W

（2）減小輸電電流I

第5頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

電站的裝機(jī)容量一定，因此電站向外輸送的電功率是一定的，即在實(shí)際中不能以用戶(hù)少用或不用電來(lái)減少輸電線(xiàn)上的功率損失．

采用高壓輸電是減小輸電線(xiàn)上功率損失的最有效、最經(jīng)濟(jì)的措施．提高輸電電壓U：在輸送功率P一定，輸電線(xiàn)電阻R一定的條件下，輸電電壓提高到原來(lái)的n倍，輸電線(xiàn)上的功率損失降為原來(lái)的1/n2倍．目前我國(guó)遠(yuǎn)距離輸電采用的電壓有110KV、220KV、330KV第6頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六是不是輸電電壓越高越好？

電壓越高，對(duì)輸電線(xiàn)路和變壓器的要求越高，建設(shè)費(fèi)用越高。實(shí)際輸送電能時(shí)，要綜合考慮，如輸送功率的大小、距離的遠(yuǎn)近、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)要求等，要依照不同情況選擇合適的輸電電壓。

第7頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六發(fā)電站升壓變壓器高壓輸電降壓變壓器用戶(hù)第8頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六遠(yuǎn)距離輸電原理圖14223UUUURIF用線(xiàn)

rI1I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升壓變壓器降壓變壓器第9頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、輸電線(xiàn)路上的電壓損失１.電壓損失：輸電線(xiàn)路始端電壓U跟末端電壓U’的差值，稱(chēng)為輸電線(xiàn)路上的電壓損失，U＝U－U’，如圖所示：2.輸電線(xiàn)電阻造成電壓損失

U＝IR．

3．減小輸電線(xiàn)路上電壓損失的方法

（1）減小輸電線(xiàn)電阻R

對(duì)高壓輸電線(xiàn)路效果不佳．

（2）減小輸電電流I在輸送電功率不變的前提下，提高輸電電壓是有效的措施．

第10頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、電網(wǎng)供電第11頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

采用電網(wǎng)供電的優(yōu)點(diǎn)：可以在能源產(chǎn)地使用大容量發(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。第12頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

例：發(fā)電機(jī)輸出電壓220V，輸出功率44kW，每條輸電線(xiàn)電阻0.2Ω，求用戶(hù)得到的電壓和電功率各是多少？如果發(fā)電站先用變壓比為1：10的升壓變壓器將電壓升高，經(jīng)同樣輸電線(xiàn)路，后經(jīng)10：1的降壓變壓器降壓后供給用戶(hù)，則用戶(hù)得到的電壓和電功率各是多少？140V,28KW219.2V,43.84KW第13頁(yè)，共14頁(yè)，2023年，2月20日，星期六拓展：

有一臺(tái)內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)，供給一所學(xué)校照明電路，如圖，升壓變壓器的匝數(shù)比為1：4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4：1，輸電線(xiàn)總阻為R=4Ω，全校共22個(gè)班，每班有“220V,40w”的燈6盞，若要保證