3.4电能的输送(课件)-【点石成金系列】2023高中物理课件（人教版选择性必修第二册）.pptx

;;以上关系是有效值间的关系，对最大值也适用，但对某时刻的瞬时值其关系不成立。;变压器原副线圈各量制约关系：;其他形式的能量;秦山核电站;远距离输电过程;;输送电能的基本要求;;;;减小输电导线上的电功率损失，有哪些途径？;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。;发电厂;注意：

输电电压也不是越高越好。电压越高，对输电线路绝缘性能的要求就越高，线路修建费用就会增多。输电电压越高，变压器上的电压也越高，对变压器的要求也相应提高。实际输送电能时，要综合考虑各种因素，如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等，依照不同情况选择适合的输电电压。

目前我国远距离送电采用的电压有110kV、220kV、330kV，输电干线已经采用500kV的超高压，西北电网的电压甚至达到750kV。;;;;1．输送过程图

2．输电过程

电路被划分为三个独立的回路，每个回路均可以应用闭合电路欧姆定律，串、并联电路规律，而变压器的电压、电流、功率关系是联系不同回路的桥梁。;;3．对高压输电(输送回路)中几个电压的理解

(1)输送电压：输电线始端电压，如图中的U2。

(2)用户电压：最终用户得到的电压，如图中的U4。

(3)损失电压：输电线始端电压与末端电压的差值(ΔU＝U2－U3＝I2R)，形成的原因是输电导线有电阻，电流通过输电线时，会在线路上产生电势降落，致使输电线路末端的电压比起始端电压要低，这就是输电线上的电压损失。

4．减小输电线路上电压损失的方法

根据ΔU＝IR可知有两种：

(1)减小输电线路的电阻。

(2)减小输电电流I，即提高输电电压。;;1.一般发电机组输出的电压在十千伏上下，不符合远距离送电的要求。因此，要在发电站内用升压变压器，升压到几百千伏后再向远距离送电。到达数百千米甚至数千千米之外的用电区之后，先在“一次高压变电站”降到一百千伏左右，在更接近用户的地点再由“二次变电站”降到十千伏左右。然后，一部分电能送往大量用电的工业用户，另一部分经过低压变电站降到220V/380V，送给其他用户。;10千伏;电网供电;2.现在世界各国都不采用一个电厂与一批用户的“一对一”的供电方式，而是通过网状的输电线、变电站，将许多电厂和广大用户连接起来，形成全国性或地区性的输电网络，这就是电网。

3.采用电网送电，是输电技术的重要发展。这样可以在一次能源产地使用大容量的发电机组，降低一次能源的运输成本，获得最大的经济效益。电网可以减少断电的风险，调济不同地区电力供需的平衡，保障供电的质量。使用电网，可以根据火电、水电、核电的特点，合理地调度电力，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。(采用电网供电的优点);低压输电：输电功率为100kW以下，距离为几百米以内，一般采用220V的电压输电。;;【典例1】(多选)在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率，有如下四种判断，其中正确的是（）

A．和输送电线上电压的平方成反比

B．和输送电压的平方成正比

C．和输送电线上电压的平方成正比

D．和输送电压的平方成反比;【典例2】远距离输电线路的示意图如图所示，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是();例3：如图所示，输送的电功率为200kW的某变电站用10kV的高压向10km外的小区供电，输电导线的规格是0.5Ω/Km，则

（1）输电导线中的电流

（2）输电导上线由电阻的造成的电压损失和功率损失

（3）用户获得的电压和电功率

例4：如果用U1和U2两种电压来输电，设输送的电功率、输电线上的功率损失、导线的长度和电阻率都相同，求导线的横截面积之比;;;例6（课本P50）：某个小水电站发电机的输出功率为100KW，发电机的电压为250V。通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线的总电阻为8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V。要求在输电线上损失的功率控制在5KW（即用户得到的功率为95KW）。请你设计两个变压器的匝数比。为此，请你计算：

（1）降压变压器输出的电流是多少？输电线上通过的电流是多少？

（2）输电线上损失的电压是多少？升压变压器输出的电压是多少？

（3）两个变压器的匝数比各应等于多少？;1．如图为远距离输电的示意图，T1为升压变压器，原、副线圈匝数分别为n1、n2，T2为降压变压器，原、副线圈匝数分别为n3、n4，输电线的等效电阻为R。若发电机的输出电压不变，则下列叙述正确的是（）

A．只增大T1的原线圈匝数n1，则R消耗的功率增大

B．若