高中物理 3.5 高压输电同步辅导与检测课件 新人教版选修11.ppt

第五节高压输电 电磁感应 高压线上的鸟儿为何不怕 电 原来 鸟儿的两只爪子是立在同一根导线上 输送220kv高压的lgj型钢芯铝绞线 其横截面积是95mm2 容许通过电流为325a 如果小鸟两爪间距离是5cm 这段5cm长的导线电阻只有1 63 10 6 其两端电压不会超过5 3 10 3v 如果鸟儿身体的电阻是10000 那么通过鸟儿身体的电流仅0 53ma 电流很弱 因而鸟儿不会触电 如右图所示 但是 如果鸟儿站在导线上 企图用嘴去啄输电铁塔 那就要大祸临头了 因为导线与铁塔之间的电压很高 因此不等鸟儿接触铁塔 高压电弧就会把它烧焦 同时还会因短路造成停电事故 一 减少电能损失的途径要减少电能输送时的损失 有两个途径 二 电网供电1 用电网送电 可以在一次能源产地使用 的发电机组 减少 的重复建设 降低 的成本 获得最大的经济利益 2 电网可以保证 和 系统的安全与可靠 调整不同地区 供需的平衡 保障 一 减少输电线的电阻减少输送的电流二 1 大容量发电设施运输一次能源2 发电供电电力供电的质量 减少输电线上功率损失的方法 1 减小输电线的电阻r 1 减小输电线长度l 由于输电距离一定 所以在实际中不可能用减小l来减小r 2 减小电阻率 目前一般用电阻率较小的铜或铝导线材料 3 增大导线的横截面积s 这要多耗费金属材料 增加成本 同时给输电线的架设带来很大困难 2 减小输电电流i 1 减小输送功率p 由于电站的装机容量一定 因此电站向外输送的电功率是一定的 即在实际中不能以用户少用或不用电来减少输电线上的功率损失 2 提高输电电压u 在输送功率p一定 输电线电阻r一定的条件下 输电电压提高到原来的n倍 输电线上的功率损失降为原来的1 n2倍 远距离输送交变电流都采用高压输电 我国正在研究用比330kv高得多的电压进行输电 采用高压输电的优点是 a 可节省输电线的铜材料b 可根据需要调节交流电的频率c 可减少输电线上的能量损失d 可加快输电的速度 解析 由p iu得i 输送的电功率p一定 采用高压输电 u大则i小 输电线中的电流就小 由p线 i2 r 在要求输电线损耗一定的情况下 就可选电阻率略大一点的材料做导线 若输电线确定 则可以减少输电线上的能量损失 故a c选项正确 交变电流的频率是固定的 不需调节 输电的速度就是电磁波的传播速度 是一定的 故b d选项不正确 答案 ac 变式迁移 远距离输电时 在输送电功率不变的条件下 a 只有增大导线的电阻 才能减小电流 提高输电效率b 提高输电电压 能减小电流 提高输电效率c 提高输电电压势必增大输电导线上能量损耗d 提高输电电压势必增大输电导线上的电流 解析 在输电电功率一定的前提下 由p ui可知 当u增大时 i减小 减少导线上的功率损失 提高输电效率 另外应该尽量减小输电线的电阻 故应选b 答案 b 基础巩固 1 在远距离高压输电的过程中 为了减少路途的电能损失 则应 a 先升压 后降压b 先降压 后升压c 先升压