【公开课】电能的输送+课件-高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

电能的输送其他形式的能量发电站把各种转化为电能再输送给学校工厂普通用户发电站一般建设在人烟稀少的地方，电能在从发电站传输给用户的过程中要考虑什么问题？新课引入主要有哪些形式的能量？可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。保质：就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。经济：是指输电线路建造，运行的费用低，损耗小,电价要低。一、电能的输送1.电能输送的基本要求：新知讲解电站站址用户(负载)远距离因为现实需要，所以需要进行远距离输电远距离大功率输送电能时线路长，需要面临什么问题？

电流流过输电导线时，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成热能而损失掉，同时还会损失一部分电压UP

损耗功率：ΔP=I2r二、降低输电损耗的两个途径降低输电线路上的发热损失的功率降低输电线路上的发热损失的电压如何降低输电损耗？损耗功率：ΔP=I2r1.降低输电线上功率损失的方法(1)减小导线电阻

r(2)减小输电线中的电流

I根据以上公式可知减少功率损失两种方法：①减小输电线长度L不可行②减小电阻率

用铜或铝③增大导线的横截面积S有一定限度(1)减小导线电阻

r

(方法不可行)(2)减小输电线中的电流

I提高输电电压UP一定，R一定，U提高到原来的n倍，P损降为原来的1/n2倍结论：为了降低输电线上功率损失，要采用高压输电。2.降低输电线上电压损失的方法

(1)减小导线电阻

r(2)减小输电线中的电流

I根据以上公式可知减少功率损失两种方法：结论：为了降低输电线上电压损失，要采用高压输电。降低输电损耗的两个途径降低损失的功率降低损失的电压都需要采用高压输电。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。

是不是输电电压越高越好?电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高。还有对电线绝缘的要求就越高，不经济。所以要综合考虑各种因素。ABD课堂练习1．远距离输电时，导线上电能的损失主要是由电流的热效应引起的。要减少电能输送时的损失可采取下列哪些途径（

）A．减小输电线的电阻

B．减小输送的电流C．减小输送的电压

D．增大输送的电压

43.6A；43636A3．目前世界上电压最高的输电工程为中国已经投产运行的1000kV特高压输电工程。如果分别用220V和220kV两种电压来输电，设两种电压输送的电功率相同，所用导线的长度相同。则下面说法正确的是（）A．若使用相同的导线来输电，则输电电流之比为1：1000B．若使用相同的导线来输电，则输电线上损失的电功率之比为1：106C．若使用不同的导线输电，输电线上损失的电功率相同，导线的电阻率相同，则导线的横截面积之比为106：1D．若使用不同的导线输电，输电线上损失的电功率相同，导线的横截面积相同，则导线的电阻率之比为106：1C三、电网供电

采用电网供电的优点：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。远距离输电原理图功率关系：P1=P2，P3=P4，P2=P损失+P3升压变压器降压变压器U1U4U2U3用户I2线

rI1

I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4~△U发电站电压关系：电流关系：输电回路中，输送电路的计算步骤：(1)画出供电示意图(2)以变压器铁心为界，分出各个回路，各回路可独立运用欧姆定律分析。(3)各回路间通过线圈匝数比与电压比和电流比的关系，总功率不变等联系。课堂练习4．风力发电将风的动能转化为电能。某风力发电机的输出功率为40kW，输出电压为250V，用户得到的电压是220V，输电线的电阻为20Ω，输电线路如图所示。若输电线因发热而损失的功率为输送功率的5%，变压器为理想变压器，求：（1）用户得到的电功率；（2）升压变压器原、副线圈的匝数之比；（3）降压变压器原、副线圈的匝数之比。（1）38kW；（2）1:16；（3）190:11

5．小型水利发电站的发电机输出功率为18kW，输出电压为300V，输电线总电阻为4Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220V，所以在用户处需安装降压变压器。输电电路图如图所示，求：（1）输电线上的电流；（2）升压变压器输出电压；（3）降压变压器的原、副线圈的匝数之比。

7．如图所示，供