电工电子技术（祝瑞花）课题7.pptVIP

【新课导入】 1.简略回顾复习“项目二”的内容并尽快导入本课。 2.简略介绍本课题（教材“学习任务3.1”）的主要教学内容与4学时的安排。 【学习任务】 学习任务1：电能的生产、输送和分配 学习任务2：安装单相电能表 一、电能的特点和生产方式 ㈠电能的特点 自然界的能源可分为一次能源和二次能源两类，一次能源是指自然界中现成存在的可直接利用的能源，如煤、石油、天然气、风、水、太阳、地热、原子核等能源；二次能源是指由一次能源加工转换而成的能源，包括电能和燃油等。 自然界存在着电能，如 打雷闪电时产生的电能，但 人们至今还未能开发直接利 用自然界存在的电能。人类 今天利用的所有电能都是由 其它形式的能源转换而来的， 因此说电能属于二次能源。 电能与其它能量之间的相互 转换可见图3-1。 （P88）图3-1 电能与其它能量之间的相互转换 一、电能的特点和生产方式 ㈠电能的特点 与其它形式的能源比较，电能具有几个方面的特点： 1.便于转换。电能可以很方便地由其它形式的能源（如热能、水的位能、各种动能、太阳能、原子能等）转换而成。同时，电能也很容易转换成其它形式的能量而加工利用。 2.便于输送。电能以通过输 电线很方便且经济、高效地输送 到远方。 3.便于控制和测量。电能可 实现远距离的精确的控制和测量， 实现生产高度的自动化。 4.电能的生产、输送和使用 比较经济、高效、清洁、污染少， 有利于节能和保护环境。 一、电能的特点和生产方式 ㈡电能的生产方式 1.火力发电 火力发电的基本原理是通过煤、石油和天然气等燃料燃烧来加热水，产生高温高压的蒸汽，再用蒸汽来推动汽轮机旋转并带动三相交流同步发电机发电。 火力发电的优点是电厂的投资较少，建厂速度快；缺点是耗能大、发电成本高且对环境污染较严重。目前我国仍以火力发电为主，70%以上的电力依靠火力发电产生。 ㈡电能的生产方式 2.水力发电 水力发电的基本原理是利用水的落差和流量去推动水轮机旋转并带动发电机发电。其优点是成本低，没有环境污染。但由于水力发电的条件是要集中大量的水并形成水位的落差，所以受自然条件影响较大，投资较大且建厂速度慢。 一、电能的特点和生产方式 ㈡电能的生产方式 3.核能发电 核能发电的基本原理是利用原子核裂变时释放出来的巨大能量来加热水，产生高温高压的蒸汽，去推动汽轮机并拖动发电机发电。 核能发电消耗的燃料少，发电的成本较低。但建设核电站的技术要求和各方面条件要求高，投资大且建设周期长，而且还存在着防止核污染的问题。1986年4月在苏联发生的切尔诺贝利核电站的事故，以及2011年3月日本福岛核电站由于受地震引发产生核泄漏，以遭受核辐射的遇难者及不能再恢复的环境为惨痛代价，促使人们从珍惜人的生命和保护环境为重 的立场出发，认真考虑建设核电站必须首先解决防止 核污染、防止核武器转移及核废料的处理等问题。 二、电能的输送和分配 ㈠供电系统 供电系统是指从电源线路入端起到高、低压用电设备进线端止的整个电路系统，包括用电设备所以部门内部的变配电所和所有高低压供配电线路。 由于发电厂一般都建在能源产地或交通运输较方便的地方而远离电能消费中心，所以需要通过供电系统进行远距离的输送电能。从输电的角度来看，根据三相电功率的公式P=√3UIcosф，在输送功率P和负载功率因数cosф一定时，输电线路上的电压U越高，则电流I就越小，这不仅可以减小输电线的截面积，节约线材，而且可以减小输电线路的功率损耗。因此目前世界各国在输、配电方面都朝建立高电压、大功率的电力网系统方向发展，以便集中输送、统一调度和分配电能。这就促使输电线路的电压由高压（110～220kV）向超高压（330～750kV）和特高压（750kV以上）不断升级。目前我国高压输电的电压等级有110 kV、220kV、330kV及500kV等多种。但从用电的角度来看，为了安全和降低设备的成本，则希望