人教版高中物理必修三電能的輸送3.4新課引入

我國(guó)很多發(fā)電廠建在能源聚集的西部地區(qū),而用電量大的城市多在東部沿海地區(qū)。從發(fā)電廠到用電量大的區(qū)域的遠(yuǎn)距離輸電中，如何減少電能的損耗？保質(zhì)：是指保證電能的質(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,電能損耗小可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟(jì)可靠：是指保證供電線路可靠地工作,少有故障和停電輸送電能的基本要求：01降低輸電損耗的兩個(gè)途徑降低輸電損耗的兩個(gè)途徑

降低輸電損耗的兩個(gè)途徑：發(fā)電廠用戶P損＝I2r輸電線上的功率損失：是什么導(dǎo)致電能的損耗？（1）減小輸電線的電阻（2）減小輸電導(dǎo)線中的電流假設(shè)輸電線上的電流是I，輸電線電阻是r遠(yuǎn)程輸電的原理

1．輸送過(guò)程圖2．輸電過(guò)程電路被劃分為三個(gè)獨(dú)立的回路，每個(gè)回路均可以應(yīng)用閉合電路歐姆定律，串、并聯(lián)電路規(guī)律，而變壓器的電壓、電流、功率關(guān)系是聯(lián)系不同回路的橋梁。功率關(guān)系：電壓關(guān)系：電流關(guān)系：2、基本關(guān)系式I2＝I3＝I線降低輸電損耗的兩個(gè)途徑

減少輸電線上功率損失的方法1.減小輸電線的電阻R()（1）減小電阻率

：目前一般用電阻率較小的銅或鋁作導(dǎo)線材料。（銀的電阻率最小，但價(jià)格昂貴）（2）適當(dāng)增大導(dǎo)線的橫截面積S，但橫截面積S太大要多耗費(fèi)金屬材料，增加成本，同時(shí)給架線帶來(lái)很大困難。（3）減小輸電線的長(zhǎng)度L，不可行，因?yàn)橐ＷC輸電距離。(ΔP=I2R)降低輸電損耗的兩個(gè)途徑

采用高壓輸電是減小輸電線上功率損失最有效、最經(jīng)濟(jì)的措施。根據(jù)ΔU=IR，以上方法也可以同時(shí)減小輸電線上的電壓損失。2.減小輸電電流I()(2)提高輸電電壓U：由

可知在輸送功率P一定，輸電線電阻R一定的條件下，輸電電壓提高到原來(lái)的n倍，輸電線上的功率損失降為原來(lái)的倍。(1)減小輸送功率P：在實(shí)際中不能以用戶少用或不用電來(lái)達(dá)到減少損耗的目的。02電網(wǎng)供電電網(wǎng)供電通過(guò)輸電線路、變電站和配電線路，將許多電廠和廣大用戶連接起來(lái)優(yōu)點(diǎn)：合理調(diào)度電力，減少斷電風(fēng)險(xiǎn)我國(guó)的電網(wǎng)：國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、內(nèi)蒙古電力水力發(fā)電站風(fēng)力發(fā)電站光伏發(fā)電站熔鹽塔式光熱發(fā)電站課堂小結(jié)一、遠(yuǎn)程輸電的主要問(wèn)題及解決辦法提高輸電電壓,是減少電能損失的行之有效的辦法P損=I2R線U損=IR線二、遠(yuǎn)程輸電的原理14223UUUURIF用

I1

I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4R線U1∶U2=n1∶n2 U2=U損+U3

U損=

I2·R線U3∶U4=n3∶n4

I2∶I1=n1∶n2I2=I3

I3∶I4=n4∶n3

P1=P2

P2=P損+P3

P損