高中物理 第三章 电磁感应 第5讲 高压输电课件 新人教版选修11.ppt

第5讲高压输电 目标定位 1 了解为什么要用高压输电 2 知道减少远距离输送电能损失的主要途径 3 了解电网在能源利用上的作用 认识科学技术对人类生活的深远影响 一 降低导线电阻1 采用 的材料做导线 2 使导线 一些 3 降低导线电阻的措施的局限性 导线太粗 不仅要消耗大量金属材料 而且会给 增加困难 导电性能好 粗 架线工作 想一想要降低导线的电阻可以采取哪些措施 减小导线的长度可以吗 二 降低输电电流1 在输送一定功率的电能时 要减小输送的电流 就必须 输电的电压 2 输电电压 会增加绝缘的困难 因而架线的费用增加 输电线路还容易向大气放电 增加电能的损失 提高 过高 想一想在输送一定功率的电能时 若输送电压增大到原来的2倍 损失的电能变为原来的多少倍 三 电网供电1 电网的定义 将多个电厂发的电通过 连接起来 形成全国性或地区性输电网络 这就是电网 输电线 变压器 2 电网供电的作用 1 可以在一些能源产地使用 减少发电设施的重复建设 降低运输一次能源的成本 获得最大的经济利益 2 可以保证 调整不同地区电力供需平衡 保障供电的质量 3 使用电网 可以根据火电 水电 核电的特点 合理的调度电力 使电力供应更加可靠 质量更高 大容量的发电机组 发电和供电系统的安全与可靠 一 高压输电1 目的 输送电能 2 电能损失的原因 电流的热效应 3 关键 减小输电线上电能的损失 q i2r线t 4 减少电能输送时损失的途径 1 降低导线电阻 选择导电性能好的材料做导线 增加导线的横截面积 降低导线电阻的措施的局限性 电阻率较小的金属一般比较贵重 导线横截面积增大不仅增加材料消耗 还会给架线增大困难 例1 对于电能输送的以下说法 正确的是 a 输送电能的基本要求是 可靠 保质 经济b 减少输电导线上功率损失的唯一方法是采用高压输电c 减少输电导线上功率损失的唯一方法是增大导线的横截面积d 实际输送电能时 要综合考虑各种因素 如 输送功率大小 距离远近 技术和经济条件等 答案ad 针对训练1远距离输电中 在输送的电功率不变的条件下 a 只有增大输电线的电阻 才能减小电流 提高输电效率b 只有提高输电电压 才能减小电流 提高输电效率c 提高输电电压势必增大输电线上的能量损耗d 提高输电电压势必增大输电线上的电流 答案b 二 输电过程中的电能损失1 远距离输电过程的示意图 如图3 5 1 图3 5 1理想变压器p1 p2 p3 p4 p2 p3 p损 2 输电线上的功率损失和电压损失 例2 如图3 5 2所示是远距离输电的示意图 下列说法正确的是 图3 5 2 a a的输出电压等于b的输入电压b a是升压变压器 b是降压变压器c a是降压变压器 b是升压变压器d a的输出电压等于输电线上损失的电压解析因电路导线有电阻 会有电压损失 故a的输出电压要大于b的输入电压 且a的输出电压减去输电线上的损失电压等于b的输入电压 选项a d错误 因能量损失与输送电压的平方成反比 故为减小电路能量损耗 要用高压输电