資源簡介

(共36張PPT)
溫故而知新
1.下面列舉的四種器件中，在工作時利用了電磁感應現象的是（ ）
A．發電機 　　　　 　B．日光燈
C．變壓器 　　　　　D．回旋加速器
2.理想變壓器是一種 的物理模型，其中升壓變壓器
能 電壓、 電流。
理想化
升高
減小
A B C
大亞灣核電站
秦山核電站
三峽水電站
新疆風力發電
新西蘭地熱發電站
為了合理利用能源,發電站要建在靠近這些能源地方：
火力發電站
風力發電站
水利發電站
用電的地方卻分布很廣:
三峽水電站
四、電能的輸送
輸送電能的基本要求是：可靠、保質、經濟。
電能輸送的優點：方便、節約
電站站址
用戶(負載）
遠距離
能源豐富，
有利開發
能源缺乏，
用電量大
一、輸送電能的基本要求是：
可靠、保質、經濟
可靠：是指保證供電線路可靠地工作，少有故障和停電。
保質：就是保證電能的質量，即電壓和頻率穩定。
經濟：是指輸電線路建造和運行的費用低，電能損耗小
交流直流輸電之爭
　1882年愛迪生電氣照明公司在倫敦建立了第一座發電站，安裝了三臺110伏“巨漢”號直流發電機，這是愛迪生于1880年研制的，這種發電機可以為1500個16瓦的白熾燈供電。
　　美國發明家威斯汀豪斯 組建了自己的電氣公司，致力于推廣交流輸電。
VS
25A
250V
150V
6250W
3750W
動手試試
遠距離輸電的主要問題:
電流流過輸電導線時，由于電流的熱效應，必然有一部分電能轉化成熱而損失掉：
發現
問題
1.減少輸電線的電阻
選用電阻率小的金屬作導線材料。
增大導線的橫截面
P=I2R
縮短距離
如何減小的功率的損失
？
應對措施
2.減小輸電線上的電流
提高輸電電壓，是減少電能損失的行之有效的辦法
怎樣減小輸電線上的電流
？
P=UI
提高輸送電壓
用升壓變壓器
再用降壓變壓器
發電廠
高壓輸電
用戶
升壓變壓器
降壓變壓器
交流高壓輸電的基本環節
發電站
升壓變壓器
高壓輸電
降壓變壓器
用戶
二、遠距離輸電
二、遠距離輸電原理圖
1
4
2
2
3
U
U
U
U
R
I
F
用
線
r
I1
I3
I4
n1
n2
n3
n4
P1
P2
P3
P4
升壓變壓器
降壓變壓器
發電廠
高壓輸電
用戶
升壓變壓器
降壓變壓器
發電站
用戶
電壓關系：　U1：U2= n1：n2 　 U3：U4= n3：n4 U2= U損+ U3
電流關系：　I1：I2＝n2 : n1　　　　　 I3：I4＝n4 : n3 　　 I2 = I3
功率關系： P1=P2 　　　　　 P2=P3+P損 　　 P3=P4
規律總結
：
遠距離輸電示意圖
U1
U2
U3
U4
發電站
升壓變壓器
高壓輸電線路
降壓變壓器
用電單位
輸送距離
送電電壓
送電方式
100KW以下
幾百米以內
220V
低壓送電
幾千千瓦～幾萬千瓦
幾十千米～上百千米
35kv或者110kv
高壓送電
10萬千瓦以上
幾百千米以上
220kv或更高
超高壓送電
輸送功率
我國目前采用的遠距離輸電方式：　110kv 220kv 330kv 500kv
是不是輸電電壓越高越好？
電壓越高，對輸電線路和變壓器的要求越高，建設費用越高。實際輸送電能時，要綜合考慮，如輸送功率的大小、距離的遠近、技術和經濟要求等，要依照不同情況選擇合適的輸電電壓。
三、電網供電
采用電網供電的優點：
可以在能源產地使用大容量發電機組,降低一次能源的輸送成本,獲得最大的經濟效益.同時,電網可以減少斷電的風險,調劑不同地區電力供需平衡,保障供電質量
通過網狀的輸電線、變電站,將許多電廠和廣大用戶連接起來,形成全國性或地區性的輸電網絡,這就是電網.
課　堂　小　結
1.某發電廠原來用11kV的交流電壓輸電，后改用升壓變壓器將電壓升高到220kV輸電，輸送的功率不變。若輸電線的電阻為R，則下列說法中正確的是( )
A、根據公式I=P/U，提高電壓后，輸電線上的電流變為原來的1/20。
B、根據公式I=U/R，提高電壓后，輸電線上的電流增為原來的20倍。
C、根據公式P=I2R，提高電壓后，輸電線上的功率損失減為原來的1/400。
D、根據公式P=U2/R，提高電壓后，輸電線上的功率損失減為原來的400倍
反饋練習
A C
發電廠
E
U4
n4
n3
n2
n1
U3
U2
U1
S
R
用戶
升壓變壓器
高壓輸電
降壓變壓器
用戶
2.將電廠發出的400V電壓通過升壓變壓器采用10kV電壓輸送10kW的電功率，線路總電阻為10Ω。
①升壓變壓器的原、副線圈匝數比是多少？
②輸電導線中的電流是多少？線路損失的電壓是多少？若降壓變壓器的匝數比為45:1，用戶得到的電壓是多少？
③輸電線中損失的電功率是多少 用戶得到的功率是多少？
做一做
，比一比
3.一小型水利發電站水壩落差h＝5m，流量q＝1m3/s，發電機組總效率η＝50%，機端輸出電壓350V。為了向離電站較遠處的用戶供電，采用先升壓、后降壓的辦法。設輸電線總電阻R＝4Ω，允許輸電線電熱損失功率為電站輸出功率的5%，用戶需要電壓220V，試計算升壓變壓器、降壓變壓器的匝數比。（g＝10m/s2）
h
用戶
I1
η
I4
I3
I2
U2
U1
U3
U4
反饋練習
課　堂　小　結
1.輸電導線的功率損失分析：
減小電阻(受條件制約)
高電壓輸電(應用廣泛)
P損=I2R=P 2R線/U 2送
2 .簡單輸送電路的計算和步驟：
畫出供電圖
以變壓器鐵心為界線分出各個回路,各回路可獨立運用歐姆定律分析.
各回路間通過線圈匝數比與電壓比和電流比的關系,總功率不變等聯系求解。
1．發電廠電機的輸出電壓為U1,,發電廠至學校的的輸電導線總電阻為R通過導線的電流為I,學校得到的電壓為U2，則輸電導線上損耗的功率可表示為：
　A．U12/R　　 B．(U1-U2)2/R 　　
　C．I2R D．(U1-U2)I
課堂練習
2．一小型水力發電站，水流量為1m3/S,落差為5m，發電機的總效率為50％,輸出電壓為350V,輸電線總電阻為4Ω，為了使輸電線損耗功率為發電機輸出功率的5％,需要安裝升壓變壓器，用戶需要電壓為220V，所以到用戶需要裝降壓變壓器(g取9.8m/s2)試求：
(1)發電機的輸出功率
(2)輸電線路上的電流強度
(3)升壓變壓器的原副線圈的匝數之比
(4)降壓變壓器原副線圈匝數之比
課堂練習
直流輸電
科學漫步
超導輸電

展開更多......

收起↑