电能的输送公开课

1、学习好资料欢迎下载5.5 电能的输送教学目标知识与技能： 1、了解从变电站到用户的输电过程。理解为什么远距离输电用高压。2、知道输电线上电压和电功率的损失和如何减小损失。3、会计算电能输送的相关问题。过程与方法：情感态度与价值观： 通过对电能输送的学习，培养学生分析、解决实际问题的能力，提高学生节约能源的意识。重点：知道输电线上电压和电功率的损失和如何减小损失。难点：理解电压损失和电功率损失；区别输送电压和电压损失；计算电能输送的相关问题教学过程教师活动学生活动一、 知识回顾 :学生结合电路图推导出以上五式1、电源的总功率？2、电源的输出功率？3、电源的内耗功率？4、电源的效率？5、理想变压器

2、的电压关系?二、新课导入：根据法拉第电磁感应定律，由磁可以生电。我们发现，在此过程中电能的产生一定以消耗其他形式的能量为代价的。比如，水力发电，风力发电，火力发电，核能发电。为了合理的利用能源, 发电站要建在靠近这些能源的地方.但是，有的地方离发电站很远，因此常常需要把电能输送到远方。怎样才能有效地把电能送到用户，使用电器正常的工作呢？这就是本节所要研究和学习的内容 5.5 电能的输送三、新课内容( 一) 输电模型用导线把电源和设备连起来，就可以输送电能了，这是电能的一个突出优点。学习好资料欢迎下载输送电能的基本要求：可靠、保质、经济。（ 1）可靠，是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。

3、（ 2 ）保质，就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。（ 3 ）经济，是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小。（二）输电问题主要输电困难输电线上有电能损失思考：（ 1）输电线上功率损失的原因是什么？功率损失的表达式是什么？（参考教材第 50 页，第 2 题，与你得出的结论比较） 明确电压损失（ 2）采取哪些途径可以降低功率损失？引导学生分析：输电线上功率损失的主要原因是由于输电线有电阻，会有一部分电能转化为热能而损失掉。正因为输电线上有电阻，所以有一部分电压降。发电厂的输送电压U， 用电设备两端电压U输电导线电阻两端的电压U ： U=U U =IR若输电电流为I ，输电线的电阻为r，则功率

4、损失为 P =PP =I 2r（P 输送功率， P 输出功率）减少输电线的电阻和减小输电电流1/2（ 3）在输电电流一定的情况下，如果线路的1/4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？在输电电阻一定的情况下，如果输电电流减学习好资料欢迎下载为原来的一半，线路上损失的功率减为原来的几分之一？减小输电电流通过以上的两项计算，你认为哪个途径对于减少输电线的电阻：降低输电线路的损耗更为有效？（ 1）减少材料的电阻率（铝或铜， 金银最好但不（ 4）如何减少输电线的电阻?如何减小输电电可行）流？（ 2）减少输电线的长度L( 不可行 )（ 3）增加导线的横截面积S减小输电电流：1）、减小输

5、送功率P：在实际中不能以用户少用或不用电来达到减少损耗的目的。（ 2 ）、提高输电电压U ：在输送功率P 一定，输电线对比后结论：采用高压输电是减小输电线上功率损失最有效、最经济的措施。若输送的功率为 P，输电电压为 U，电线的总长度为 L ，横截面积为 S，电阻率为 ，则功率损失可表示为：P(P)2L.US在输送功率和线路一定时，线路损失功率与输送电压的二次方成反比。 即，在输出功率一定的的情况下输送电压高 , 输电线中的电流就小 , 输电线上损失的电功率越少 .问题：输电电压是不是越高越好？我国采用的输电电压: 有 110 kV 、 220 kV 、330 kV ，输电干线采用500 kV

6、的超高压，西北电网甚至达到了750kV的线路。电阻 R 一定的条件下，输电电压提高到原来的n 倍，输电线上的功率损失降为原来的1/n 2 倍。不是。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。（三）远距离输电模型大型发电机发出的电压在10kV 上下，不符合远距离输电的要求，怎么办？而到达目的地的电在发电机处用升压变压器 升高电压，在用户处用降压压也不符合用户的要求，怎么办？我国远距离高压输电情况及远距离高压输电变压器 降低电压 .的原理。如下图所示。学习好资料欢迎下载在高压输

7、电三个回路中，各部分的功率、电压和电流关系如何？设发电机的输出功率为P，则功率损失为2P=I 2R用户得到的功率为P用= P-输电线路上的电压损失为：P.U= I2R，则U3= U2-U.（四）电网供电优点：可以在能源产地使用大容量发电机组，降低一次能源的输送成本，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 。使用电网，可以根据火电、 水电、 核电的特点，合理的调度电力，这就使得电气化社会的主要能源电力的供应更加可靠，质量更高。学习好资料欢迎下载5.5 电能的输送教学目标知识与技能： 1、了解从变电站到用户的输电过程。理解为什么远距离输电用高

8、压。2、知道输电线上电压和电功率的损失和如何减小损失。3、会计算电能输送的相关问题。过程与方法：情感态度与价值观： 通过对电能输送的学习，培养学生分析、解决实际问题的能力，提高学生节约能源的意识。重点：知道输电线上电压和电功率的损失和如何减小损失。难点：理解电压损失和电功率损失；弄清楚输送电压和电压损失教学过程一、 知识回顾 :1、电源的总功率？2、电源的输出功率？3、电源的内耗功率？4、电源的效率？5、理想变压器的电压关系?二、新课导入：根据法拉第电磁感应定律，由磁可以生电。我们发现，在此过程中电能的产生一定以消耗其他形式的能量为代价的。比如，水力发电，风力发电，火力发电，核能发电。为了合理

9、的利用能源, 发电站要建在靠近这些能源的地方.但是，有的地方离发电站很远，因此常常需要把电能输送到远方。怎样才能有效地把电能送到用户，使用电器正常的工作呢？这就是本节所要研究和学习的内容 5.5 电能的输送三、新课内容( 一) 输电模型用导线把电源和设备连起来，就可以输送电能了，这是电能的一个突出优点。输送电能的基本要求：可靠、保质、经济。（ 1 ）可靠，是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。（ 2 ）保质，就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。（ 3 ）经济，是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小。（二）输电问题：主要输电困难输电线上有电能损失学习好资料欢迎下载思考：（ 1）输电线

10、上功率损失的原因是什么？功率损失的表达式是什么？引导学生分析：输电线上功率损失的主要原因是由于输电线有电阻，会有一部分电能转化为热能而损失掉。（参考教材第50 页，第 2 题，与你得出的结论比较）明确电压损失正因为输电线上有电阻，所以有一部分电压降。发电厂的输送电压U ， 用电设备两端电压U，输电导线电阻两端的电压 U：U=U U =IR若输电电流为 I ，输电线的电阻为r，则功率损失为2P =P P =Ir（ P 输送功率， P 输出功率）（ 2）采取哪些途径可以降低功率损失？减少输电线的电阻和减小输电电流（ 3）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

11、的几分之一？ 1/2在输电电阻一定的情况下，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？1/4通过以上的两项计算，你认为哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效？减小输电电流（ 4）如何减少输电线的电阻?如何减小输电电流？减少输电线的电阻：（ 1）减少材料的电阻率 （铝或铜，金银最好但不可行）（ 2）减少输电线的长度 L (不可行 )（ 3）增加导线的横截面积 S减小输电电流：（1）、减小输送功率P：在实际中不能以用户少用或不用电来达到减少损耗的目的。（2）、提高输电电压U ：在输送功率P 一定，输电线电阻R 一定的条件下，输电电压提高到原来的n 倍，输电线上的功率损失降为原

12、来的1/n2 倍。对比后结论：采用高压输电是减小输电线上功率损失最有效、最经济的措施。若输送的功率为 P，输电电压为 U，电线的总长度为 L ，横截面积为 S，电阻率为 ，则功率损失可表示为：P (P)2L .US在输送功率和线路一定时，线路损失功率与输送电压的二次方成反比。即，在输出功率一定的的情况下输送电压高 , 输电线中的电流就小 , 输电线上损失的电功率越少 .学习好资料欢迎下载问题：输电电压是不是越高越好？不是。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。我国采用的输电电压: 有 110 kV、 220 kV、 330 kV，输电干线采用500 kV的超高压，西北电网甚至达到了750kV的线路。（三）远距离输电模型大型发电机发出的电压在10kV 上下，不符合远距离输电的要求，怎么办？而到达目的地的电压也不符合用户的要求，怎么办？在发电机处用升压变压器升高电压，在用户处用降压变压器降低电压.我国远距离高压输电情况及远距离高压输电的原理。如下图所示。在高压输电三个回路中，各部分的功率、电压和电流关系如何？设发电机的输出功率为P，则功率损失为P