高中物理 第二章 第七节 远距离输电课件 粤教版选修32.ppt

第七节远距离输电 知识点1从发电站到用户的输电线路 1 线路的主要组成 发电机 升压变压器 输电导线 降 压变压器 用户的用电器等 如图2 7 1 图2 7 1 2 线路上各部分的物理量 p1 u1 i1 n1为升压变压器原线圈上的物理量 p2 u2 i2 n2为升压变压器副线圈上的物理量 p3 u3 i3 n3为降压变压器原线圈上的物理量 p4 u4 i4 n4为降压变压器副线圈上的物理量 p损 u损为输电线的功率和电压损耗 r为输电线的电阻 知识点2为什么要用高压输电 1 输电线上电压的损耗 u损 u2 u3 i2r 1 输电线上电压的损耗 其主要原因是由于输电导线存在电阻 电流通过输电导线时 在输电线上产生的电压降造成的 2 减小输电线上电压损耗的方法 减小输电线路的电阻 除选用铜或铝作输电导线外 若要减小输电线路的电阻 势必要增大输电导线的横截面积 由此会导致输电导线过重 成本过高等不利后果 故不常采用 减小输电电流 因i p u 在输送电功率p不变的前提下 若将输电电压提高到n倍 则输电线上电压损耗将减小到原来的1 n 这是常采用的方法 也是远距离高压输电的原因 2 输电线上电功率的损耗 1 输电线上电功率的损耗 其主要原因是由于输电导线存在电阻 电流通过输电导线时 在输 电线上发热造成的 2 减小输电线上电功率损耗的方法 通过减小电阻来减小输电线上电功率损耗的方法是有限的 因而减小输电线上电功率损电电压提高到n倍 则输电线上电功率损耗将减小到原来的1 n2 2 由以上计算式知 在输送电功率一定的前提下 有 减少输电线电压 电功率损耗的途径是 或 两者相比 当然选择前者 若输电线功率损失已经确定 那么升高输电电压能减小输电线截面积 从而节约大量金属材料和架设电线所需的钢材和水泥 还能少占用土地 提高输电电压 增大输电导线的横截面积 答案 c 1 双选 某发电厂原来用11kv的交流电压输电 后来改用升压变压器将电压升高到220kv输电 输送的电功率都是p 若输电线路的电阻为r 则下列说法中正确的是 a 据公式i p u 提高电压后输电线上的电流降为原来的1 20b 据公式i u r 提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍 c 据公式p i2r 提高电压后输电线上的功率损耗减为 原来的1 400 d 据公式p u2 r 提高电压后输电线上的功率损耗将增 大为原来的400倍 答案 ac 电流为i1 题型1 远距离输电问题的分析与计算 例题 水电站给远处山村送电的输出功率是100kw 用2000v电压输电 线路上损失的功率是2 5 104w 如果改用20000v高压输电 线路上损失的功率是多少 pu1 1000002000 a 50a 解析 因p ui 所以用2000v送电 答案 见解析规律总结 求解输电问题的思路 由于发电机本身的输出电压不可能提高 所以采用高压输电时 在发电站内需用升压变压器升压后再由输电线输出 到用电区再用降压变压器降到所需的电压 在解答有关远距离输电问题时 首先要将整个电路 分成几段进行研究 找出跟各段电路相应的物理量 然后利用变压器工作原理和直流电路的基本定律分段列式 最后联立求解 进行计算 另外 还需注意以下几点 1 因为输电距离不变 所以输电线长度