高中物理选修3-2 第四章　第3节　电能的远距离输送 ppt课件

1、第3节、电能的远间隔保送;需求电能的地方分布很广，需求电能的地方分布很广，而电站相对来说比较集中，因此而电站相对来说比较集中，因此要把电站的电能向外保送，有的要把电站的电能向外保送，有的需求保送到远方，这就涉及电能需求保送到远方，这就涉及电能的保送问题的保送问题;一、电能的保送 1 1电能便于电能便于 远间隔远间隔 保送保送R 电能经过输电线就可以保送到远方相对于煤电能经过输电线就可以保送到远方相对于煤炭、石油等能源的保送需求大量的交通运载工具炭、石油等能源的保送需求大量的交通运载工具来说，这是它突出的优点来说，这是它突出的优点2 2保送电能的根本要求：可靠、保质、保送电能的根本要求：可靠、保

2、质、 经济经济;二、输电线上的功率损失 任何输电线都有电阻，存在功率损失任何输电线都有电阻，存在功率损失RIP2 假设保送的电功率为假设保送的电功率为P P，输电电压为，输电电压为U U，输，输电线的总长度为电线的总长度为L L，横截面积为，横截面积为S S，电阻率为，电阻率为 那么功率损失可表示为那么功率损失可表示为 ：.)(2SlUPP 设输电电流为设输电电流为I I，输电线电阻为，输电线电阻为R R，那么输，那么输电线上的功率损失为：电线上的功率损失为： ;1 1减小输电线的电阻减小输电线的电阻R R 减小输电线长度减小输电线长度l l：由于输电间隔一定，：由于输电间隔一定，所以在实践中

3、不能够用减小所以在实践中不能够用减小l l来减小来减小R R减小电阻率减小电阻率：目前普通用电阻率较小的：目前普通用电阻率较小的铜或铝作导线资料铜或铝作导线资料增大导线的横截面积增大导线的横截面积S S，这要多耗资金属，这要多耗资金属资料，添加本钱，同时给输电线的架设带来很资料，添加本钱，同时给输电线的架设带来很大的困难大的困难.)(2SlUPP2 2减少输电线上功率损失的方法减少输电线上功率损失的方法;2 2减小输电电流减小输电电流 I I .)(2SlUPP减小保送功率减小保送功率P P：由于电站的装机容量一定，因此：由于电站的装机容量一定，因此电站向外保送的电功率是一定的，即在实践中不能

4、以用电站向外保送的电功率是一定的，即在实践中不能以用户少用或不用电来减少输电线上的功率损失户少用或不用电来减少输电线上的功率损失提高输电电压提高输电电压U U：在保送功率：在保送功率P P一定，输电线电阻一定，输电线电阻R R一定的条件下，输电电压提高到原来的一定的条件下，输电电压提高到原来的n n倍，输电线上倍，输电线上的功率损失降为原来的的功率损失降为原来的1/n21/n2倍倍采用高压输电是减小输电线上功率损失的采用高压输电是减小输电线上功率损失的最有效、最经济的措施最有效、最经济的措施 RIP2;三、输电线路上的电压损失电压损失：输电线路始端电压电压损失：输电线路始端电压U U跟末端电跟

5、末端电压压UU的差值，称为输电线路上的电压损失，的差值，称为输电线路上的电压损失， U U U U U U ，如下图：，如下图：R; 以后在计算时只思索输电线电以后在计算时只思索输电线电阻所呵斥的电压损失阻所呵斥的电压损失2 2呵斥电压损失的要素呵斥电压损失的要素 1 1输电线电阻呵斥电压损失输电线电阻呵斥电压损失U UIRIR 2 2输电线的感抗和容抗呵斥电压损失输电线的感抗和容抗呵斥电压损失; 3 3减小输电线路上电压损失的方法减小输电线路上电压损失的方法 1 1减小输电线电阻减小输电线电阻R R 用增大输电导线的截面积来减小电阻对低压照明用增大输电导线的截面积来减小电阻对低压照明电路有效，对高压输电线路效果不佳电路有效，对高压输电线路效果不佳 2 2减小输电电流减小输电电流I I 在保送电功率不变的前提下，提高输电电压是有在保送电功率不变的前提下，提高输电电压是有效的措施效的措施 高压输电既能减小功率损失，又能减小电压损失，高压输电既能减小功率损失，又能减小电压损失，但在实践保送电能时，还需综合思索各种要素，按照但在实践保送电能时，还需综合思索各种要素，按照不同的情况，选择适宜的输电电压不同的情况，选择适宜的输电电压 UIR;四、交流高压输电的根本环节四、交流高压输电的根本环节 发电站升压变压器高压输电降压变压器用户;小结： 输电导线上功率损失输电