資源簡介

(共23張PPT)
3.4電能的輸送
1
2
3
降低輸電損耗的途徑
電網供電
配套習題
目錄
CONTENTS
新課引入
我國很多發電廠建在能源聚集的西部地區, 而用電量大的城市多在東部沿海地區。從發電廠到用電量大的區域的遠距離輸電中，如何減少電能的損耗？
新課引入
1.可靠：是指保證供電線路可靠地工作，少有故障和停電。
2.保質：就是保證電能的質量，即電壓和頻率穩定。
3.經濟：是指輸電線路建造和運行的費用低，電能損耗小。
如何減少在輸電過程中電能的損耗呢？
思考：將電能由發電廠輸送到用戶有哪些要求呢？
降低輸電損耗的途徑
01.
問題1：輸電線上損失的功率表達式是什么？
若輸電電流為I，輸電線的電阻為r，則功率損失為ΔP=I2r
問題2：如何減小輸電線上的功率損失？
（1）減少輸電線的電阻
（2）減少輸電線的電流
r
輸電線
輸電線
電 源
用 戶
U送
降低輸電損耗的途徑
01.
在輸電電流一定的情況下，如果線路的電阻減為原來的一半，線路上損失的功率減為原來的幾分之一？在線路電阻一定的情況下，如果輸電電流減為原來的一半，線路上損失的功率為原來的幾分之一？
電阻減半：
電流減半：
顯然：減少電流對降低損耗更有效
降低輸電損耗的途徑
01.
1.在理論上，若減少輸電線電阻，輸電線長度一定的情況下，可采取得措施：
由 可知：
②減少材料的電阻率ρ
①增加導線的橫截面積S；
2.在實際上建設時，過粗的導線會耗費太多的金屬材料，
而且輸電線太重，太 粗也給鋪設工作帶來困難。
降低輸電損耗的途徑
01.
問題4：在用戶的用電功率一定的前提下，怎樣才能減小輸電電流？
P=P損+P用
P用=P－P損
P用=UI－I2r
在用戶得到的功率不變的前提下降低電流I，就要提高輸送電壓U。
降低輸電損耗的途徑
01.
由 P=IU 可知：
提高輸電電壓U送，便可減小輸電電流I
，P損變為1/n2 。
U提高n倍
，I降低為1/n
，p不變
依照不同情況（距離遠近、輸送功率大小等）選擇合適的輸電電壓。
目前我國遠距離輸電采用的電壓有110 kV、220 kV、330 kV，輸電干線已經采用500 kV 和750 kV 的超高壓，西北電網甚至達到1 100 kV 的特高壓。
降低輸電損耗的途徑
01.
功率關系：
電壓關系：
電流關系：
降低輸電損耗的途徑
01.
在高壓輸電模型中，設發電機的輸出功率為P，輸送電壓為U1，輸電線的電阻R，升壓變壓器的原副線圈匝數分別為n1，n2，降壓變壓器原副線圈分別為n3，n4，你能算出線路中損失的功率和電壓嗎？用戶得到的功率和電壓分別是多少？
降低輸電損耗的途徑
01.
升壓變壓器端：
輸電線上:
降壓變壓器端：
(損失的電壓)
(損失的功率)
電網供電
02.
發電站
核能
水能
太陽能
風能
轉化為
電能
普通家庭用戶
企事業用戶
電網供電
02.
現在世界各國都不采用一個電廠與一批用戶的“一對一”的供電方式，而是通過網狀的輸電線、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。
電網供電
02.
1.降低一次能源的運輸成本；
2.調劑不同地區電力的供需平衡；
3.電力的供應更加可靠，質量更高；
我國的電網：國家電網和南方電網。
電網供電
02.
配套習題
03.
【參考答案】A
我國1100kV特高壓直流輸電工程的送電端用“整流”設備將交流變換成直流，用戶端用“逆變”設備再將直流變換成交流。下列說法正確的是（　　）
A．送電端先升壓再整流
B．用戶端先降壓再變交流
C．1100kV是指交流電的最大值
D．輸電功率由送電端電壓決定
配套習題
03.
【解析】AB．升壓和降壓都需要在交流的時候才能進行，故送電端應該先升壓再整流，用戶端應該先變交流再降壓，故A正確，B錯誤；
C．1100kV指的是交流電的有效值，故C錯誤；
D．輸電的功率是由用戶端負載的總功率來決定的，故D錯誤。故選A。
配套習題
03.
【參考答案】AD

配套習題
03.

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