3.5高压输电课件（人教选修1-1）.ppt

第五节　高压输电;目标导航 1.了解为什么要用高压输电. (重点) 2．知道减少远距离输送电能损失的主要途径. (重点＋难点) 3．了解电网在能源利用上的作用，认识科学技术对人类生活的深远影响．;;二、降低导线电阻 在导线长度一定的情况下，要使导线的电阻小些，应该尽量采用导电性能好的材料做导 线，还应该使导线_______一些．但如果导线太粗,不仅消耗大量的导体材料而且给架线工作增加困难. ;想一想 1．为什么许多高压输电线是多股绞线拧成 的，中心是钢线，周围是铝线？ 提示：钢线强度大，使输电线不易拉断，铝 线导电性能好，而且密度小，使输电线不致 太重，减小了架设困难．;三、降低输电电流 在输送一定功率的电能时，要减小输送的电 流，就必须提高送电的________． ;想一想 2．提高输送电压，就可以减小输电线上的电流，这是否与欧姆定律矛盾？ 提示：不矛盾. 输送电压并不是输电线上的 电压，根据功率公式：P＝UI，可知在输送功率一定的条件下，提高输电电压会减小输电线上的电流，根据欧姆定律输电线上的电压损失也会减小，所以不矛盾． ;四、电网供电 将多个电厂发的电通过输电线、变电站连接 起来，形成全国性或地区性输电网络，这就是________，使用电网送电，优点有： 1．可以降低运输一次能源的成本，获得最大的经济效益． 2．电网可以保证发电和供电系统的安全与 可靠，调整不同地区电力供需的平衡，保障供电的质量． ;;1．输电线路功率损失的计算 输送功率是指升压变压器输出的功率，损失功率是指由于输电线发热而消耗的功率．两者关系是ΔP＝P－P′(P为输送功率,P′为用户所得功率)．除了利用ΔP＝P－P′计算输电线路上的功率损耗外,还可用下列方法计算： ;;2．输电线路电压损失的计算 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，ΔU＝U－U′，如图3－5－1所示． ;输电线上电阻两端电压ΔU＝I线·R线，这样用户得到电压U′＝U－ΔU，即ΔU＝U－U′是导线中电压损失．;; (2012·苏州高级中学高二检测)如图3－5－2所示为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，下列表述正确的是(　　);A．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失 B．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗 C．在输送电压一定时，输送的电功率越大,输电过程中的电能损失越小 D．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好;【关键提醒】　找出输电线上的不变量，并注意输电电压、损失电压的区别和功率、电压联系是解决本题的关键．;;【答案】　ABD;变式训练 远距离输送一定功率的交流电，若输电线电阻一定，下列说法正确的是(　　) A．输电线上的电压损失跟输电电压成正比 B．输电线上的功率损失跟输电电压成正比 C．输电线上的功率损失跟输电电压的平方成反比 D．输电线上的功率损失跟输电线上的电压损失的平方成正比 ;;; 图3－5－3 ;(1)利用总电阻R＝10 Ω的线路向外输送风力发电机产生的电能，输送功率P0＝300 kW，输电电压U＝10 kV，求导线上损失的功率与输送功率的比值． (2)风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积，设空气密度为ρ，气流速度为v，风轮机叶片长度为r，求单位时间内流向风轮机的最大风能Pm，;在风速和叶片数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接受的风能,简述可采取的措施． (3)已知风力发电机的输出电功率P与Pm成正 比．某风力发电机在风速v1＝9 m/s时能够输出电功率P1＝540 kW，我国某地区风速不低于v2＝6 m/s(每年约为5000小时)，试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时． ;【解题流程】　 ;;;;;【误区警示】　计算输电线路上损失的功率和用户得到的功率，要弄清下列两组概念的区别和联系． (1)输电电压U，线路损失电压ΔU和用户得到的电压U′. (2)输送功率P，线路损失功率ΔP和用户得到的功率P′.;;本部分内容讲解结束