电工电子技术 课件 3任务一、设计简单的输配电系统.pptx

;任务导学;任务导学;任务情境;任务实施;５)根据电力系统的输配电方式在图３-２中绘制出电力系统的输配电示意图。

６)变压器包含哪些组成部分?各部分的作用是什么?

７)什么是磁路?什么是磁场强度?什么是磁感应强度?它们之间的关系如何?;知识链接;;一、电力系统;电力系统示意图;电力工业生产有以下特点：

１）同时性。发电、输电、变电、用电是同时完成的，因电能不能储存，所以电能必须用多少发多少。

２）整体性。发电厂、变压器、高压输电线路、配电线路和用电设备在电网中形成了一个不可分割的整体，缺少任一环节，电力生产都不可能完成。相反，任何设备脱离电网都将失去其存在的意义。

３）快速性。电能输送过程迅速，其传输速度与光速相同，即使相距几万千米，发电、供电、用电都是在一瞬间实现。

４）连续性。电能的质量需要实时、连续地监视与调整。

５）实时性。电网事故发展迅速、涉及面大，需要实时安全监视。

6）随机性。由于负荷变化、异常情况、电网操作及事故发生的随机性，电能质量的变化是随机的。因此，在电力生产过程中，需要实时调度，并需要实时安全监控系统随时跟踪随机事件，以保证电能的质量及电网的安全运行。;;二、新能源发电技术;核能发电是利用原子核分裂时产生的能量，把反应器中的水加热产生蒸汽，然后借蒸汽推动汽轮机，再带动发电机转动产生电能。

太阳能发电是把太阳辐射能转换成电能的发电技术。由于太阳能储量巨大，不会枯竭，清洁能源，无污染，不受地域限制，是一种无所不在的能源，这些优点使它成为最理想的能源。

风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。;;三、磁场的基本物理量;在均匀磁场内;磁导率μ;;非磁性材料;;（二）磁饱和性;(三)磁滞性;;;磁路的欧姆定律;环形铁心内某点磁场强度只与励磁电流I和线圈匝数N、与该点位置有关，而与磁介质（μ）无关。;磁通;;;一.各电磁量之间的关系注意正方向。;感应电动势;;变压器的主要功能是能够把某一电压数值的交流电变换为同频率的另一电压数值的交流电----变电压。;;任务实施;①??力发电：水电站中水流的势能经过水轮机转化为机械能，由发电机转化为电能；②火力发电：火电厂的燃料化学能通过锅炉燃烧转化为热能，经汽轮机转化为机械能，再由发电机转化为电能；③核电能：核聚变和核裂变能转化为机械能，再由发电机转化为电能；④风力发电：风的动能转化为电能；⑤太阳能发电；⑥地热发电。

在世界范围内，火电厂的装机容量约占总装机容量的70%，发电量约占总发电量的80%。

新能源要同时符合两个条件：一是蕴藏丰富不会枯竭；二是安全、干净，不会威胁人类和破坏环境。目前找到的新能源主要有两种，一是太阳能，二是燃料电池。另外，风力发电也可算是辅助性的新能源。其中，最理想的新能源是太阳能。核电在理想的情况下是干净的，但万一发生核泄漏，后果同样是可怕的。;２)通过资料查找在图３-１中绘制出电力系统的组成简图，要求该简图能够描述“电能”从发电站到用户整个过程。

;电力系统组成示意图;３)发电厂发电机组发出的电，为什么要升压至５００ｋＶ后再进行传输?如何将电压升至５００ｋＶ?

;发电机发出的电力除发电厂自用电以外，大部分送至电网，然后由电网再分配给用户。由于发电厂与用户距离较远，电能在输送过程中要产生损失，称为线损，线损与电流的平方成正比（I为传输线路中的电流，为传输中的功率损耗，为传输线路的等效电阻）。在输送功率P一定的情况下，电流与电压成反比P=UI，提高电压U就可以降低电流I，使线损大幅度下降。所以，发电厂采用升压变压器将电压升高后再向电网送电，输电距离愈远，采用的电压等级也愈高。因此发电厂发出的电需要升压主要益处有如下几点：①减少线路能耗（）、压降（）。②节约有色金属，导线在传输电流过程中，电流越小，导线就越细。③降低线路工程造价。

发电厂发出的电是经过升压变压器实现升压的。;４)电能输送至用户之前，为什么要经过降压后再供给用户?;电能送至用户后，如果不经降压，直接使用，则用户必须采用耐压等级高的用电设备，不但大大增加了设备的成本，而且电压太高，也威胁人身安全。所以，用户要将电压降低后再使用。虽然采用了升压变压器和降压变压器均要产生一些损耗，但现代大型变压