第三章电能的输送及变压器

第三章电能的输送及变压器第一页，共十六页，2022年，8月28日

需要电能的地方分布很广，而电站相对来说比较集中，因此要把电站的电能向外输送，有的需要输送到远方，这就涉及电能的输送问题．第二页，共十六页，2022年，8月28日教学目标：1、知道“便于远距离输送”是电能的优点之一．知道输电的过程．了解远距离输电的原理．2、知道什么是输电导线上的功率和电压损失和如何减少功率和电压损失.3、理解为什么远距离输电要用高压.第三页，共十六页，2022年，8月28日教学重点及难点：1、重点：（l）理论分析如何减少输电过程的电能损失．（2）远距离输电的原理2、难点：远距离输电原理图的理解．第四页，共十六页，2022年，8月28日新课引入：一、电能的输送

1．电能便于远距离输送电能通过输电线就可以输送到远方．相对于煤炭、石油等能源的输送需要大量的交通运载工具来说，这是它突出的优点．2．输送电能的基本要求：可靠、保质、经济．第五页，共十六页，2022年，8月28日二、输电线上的功率损失１．任何输电线都有电阻，存在功率损失．设输电电流为I，输电线电阻为R，则输电线上的功率损失为：如果输送的电功率为P，输电电压为U，输电线的总长度为l，横截面积为S，电阻率为

则功率损失可表示为：第六页，共十六页，2022年，8月28日2．减少输电线上功率损失的方法

（1）减小输电线的电阻R

①减小输电线长度l：由于输电距离一定，所以在实际中不可能用减小l来减小R．②减小电阻率：目前一般用电阻率较小的铜或铝作导线材料．③增大导线的横截面积S，这要多耗资金属材料，增加成本，同时给输电线的架设带来很大的困难第七页，共十六页，2022年，8月28日（2）减小输电电流I

①减小输送功率P：由于电站的装机容量一定，因此电站向外输送的电功率是一定的，即在实际中不能以用户少用或不用电来减少输电线上的功率损失．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来的1/n2倍．

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．第八页，共十六页，2022年，8月28日三、输电线路上的电压损失１．电压损失：输电线路始端电压U跟末端电压U’的差值，称为输电线路上的电压损失，U＝U－U’，如图所示：第九页，共十六页，2022年，8月28日以后在计算时只考虑输电线电阻所造成的电压损失．2．造成电压损失的因素（1）输电线电阻造成电压损失U＝IR．（2）输电线的感抗和容抗造成电压损失．第十页，共十六页，2022年，8月28日3．减小输电线路上电压损失的方法

（1）减小输电线电阻R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．

（2）减小输电电流I在输送电功率不变的前提下，提高输电电压是有效的措施．高压输电既能减小功率损失，又能减小电压损失，但在实际输送电能时，还需综合考虑各种因素，依照不同的情况，选择合适的输电电压．第十一页，共十六页，2022年，8月28日四、交流高压输电的基本环节发电站升压变压器高压输电降压变压器用户第十二页，共十六页，2022年，8月28日小结：输电导线上功率损失P＝I2R，电压损失U＝IR.提高输电电压是减小功率损失和电压损失的有效途径．第十三页，共十六页，2022年，8月28日1、远距离输电时，为了减少输电线上电能损失，应（）A.提高输送电压，增大输送电流B.提高输送电压，减小输送电流C.减小输送电压，增大输送电流D.减小输送电压，减小输送电流例与练第十四页，共十六页，2022年，8月28日2、在远距离输电中，输电线电阻一定，输送电功率一定，如果将输电电压提高到原来的10倍，则输电线上消耗的功率变为原来的（）A.10倍 B.1/10倍 C.100倍 D.1/100倍例与练第十五页，共十六页，2022年，8月28日3、一台发电机输出功率为1000KW，用总电阻为1