(共36张PPT)
温故而知新
1.下面列举的四种器件中，在工作时利用了电磁感应现象的是（ ）
A．发电机 B．日光灯
C．变压器 D．回旋加速器
2.理想变压器是一种 的物理模型，其中升压变压器
能 电压、 电流。
理想化
升高
减小
A B C
大亚湾核电站
秦山核电站
三峡水电站
新疆风力发电
新西兰地热发电站
为了合理利用能源,发电站要建在靠近这些能源地方：
火力发电站
风力发电站
水利发电站
用电的地方却分布很广:
三峡水电站
四、电能的输送
输送电能的基本要求是：可靠、保质、经济。
电能输送的优点：方便、节约
电站站址
用户(负载）
远距离
能源丰富，
有利开发
能源缺乏，
用电量大
一、输送电能的基本要求是：
可靠、保质、经济
可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。
保质：就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。
经济：是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小
交流直流输电之争
1882年爱迪生电气照明公司在伦敦建立了第一座发电站，安装了三台110伏“巨汉”号直流发电机，这是爱迪生于1880年研制的，这种发电机可以为1500个16瓦的白炽灯供电。
美国发明家威斯汀豪斯 组建了自己的电气公司，致力于推广交流输电。
VS
25A
250V
150V
6250W
3750W
动手试试
远距离输电的主要问题:
电流流过输电导线时，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成热而损失掉：
发现
问题
1.减少输电线的电阻
选用电阻率小的金属作导线材料。
增大导线的横截面
P=I2R
缩短距离
如何减小的功率的损失
？
应对措施
2.减小输电线上的电流
提高输电电压，是减少电能损失的行之有效的办法
怎样减小输电线上的电流
？
P=UI
提高输送电压
用升压变压器
再用降压变压器
发电厂
高压输电
用户
升压变压器
降压变压器
交流高压输电的基本环节
发电站
升压变压器
高压输电
降压变压器
用户
二、远距离输电
二、远距离输电原理图
1
4
2
2
3
U
U
U
U
R
I
F
用
线
r
I1
I3
I4
n1
n2
n3
n4
P1
P2
P3
P4
升压变压器
降压变压器
发电厂
高压输电
用户
升压变压器
降压变压器
发电站
用户
电压关系： U1：U2= n1：n2 U3：U4= n3：n4 U2= U损+ U3
电流关系： I1：I2＝n2 : n1 I3：I4＝n4 : n3 I2 = I3
功率关系： P1=P2 P2=P3+P损 P3=P4
规律总结
：
远距离输电示意图
U1
U2
U3
U4
发电站
升压变压器
高压输电线路
降压变压器
用电单位
输送距离
送电电压
送电方式
100KW以下
几百米以内
220V
低压送电
几千千瓦～几万千瓦
几十千米～上百千米
35kv或者110kv
高压送电
10万千瓦以上
几百千米以上
220kv或更高
超高压送电
输送功率
我国目前采用的远距离输电方式： 110kv 220kv 330kv 500kv
是不是输电电压越高越好？
电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高。实际输送电能时，要综合考虑，如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等，要依照不同情况选择合适的输电电压。
三、电网供电
采用电网供电的优点：
可以在能源产地使用大容量发电机组,降低一次能源的输送成本,获得最大的经济效益.同时,电网可以减少断电的风险,调剂不同地区电力供需平衡,保障供电质量
通过网状的输电线、变电站,将许多电厂和广大用户连接起来,形成全国性或地区性的输电网络,这就是电网.
课 堂 小 结
1.某发电厂原来用11kV的交流电压输电，后改用升压变压器将电压升高到220kV输电，输送的功率不变。若输电线的电阻为R，则下列说法中正确的是( )
A、根据公式I=P/U，提高电压后，输电线上的电流变为原来的1/20。
B、根据公式I=U/R，提高电压后，输电线上的电流增为原来的20倍。
C、根据公式P=I2R，提高电压后，输电线上的功率损失减为原来的1/400。
D、根据公式P=U2/R，提高电压后，输电线上的功率损失减为原来的400倍
反馈练习
A C
发电厂
E
U4
n4
n3
n2
n1
U3
U2
U1
S
R
用户
升压变压器
高压输电
降压变压器
用户
2.将电厂发出的400V电压通过升压变压器采用10kV电压输送10kW的电功率，线路总电阻为10Ω。
①升压变压器的原、副线圈匝数比是多少？
②输电导线中的电流是多少？线路损失的电压是多少？若降压变压器的匝数比为45:1，用户得到的电压是多少？
③输电线中损失的电功率是多少 用户得到的功率是多少？
做一做
，比一比
3.一小型水利发电站水坝落差h＝5m，流量q＝1m3/s，发电机组总效率η＝50%，机端输出电压350V。为了向离电站较远处的用户供电，采用先升压、后降压的办法。设输电线总电阻R＝4Ω，允许输电线电热损失功率为电站输出功率的5%，用户需要电压220V，试计算升压变压器、降压变压器的匝数比。（g＝10m/s2）
h
用户
I1
η
I4
I3
I2
U2
U1
U3
U4
反馈练习
课 堂 小 结
1.输电导线的功率损失分析：
减小电阻(受条件制约)
高电压输电(应用广泛)
P损=I2R=P 2R线/U 2送
2 .简单输送电路的计算和步骤：
画出供电图
以变压器铁心为界线分出各个回路,各回路可独立运用欧姆定律分析.
各回路间通过线圈匝数比与电压比和电流比的关系,总功率不变等联系求解。
1．发电厂电机的输出电压为U1,,发电厂至学校的的输电导线总电阻为R通过导线的电流为I,学校得到的电压为U2，则输电导线上损耗的功率可表示为：
A．U12/R B．(U1-U2)2/R
C．I2R D．(U1-U2)I
课堂练习
2．一小型水力发电站，水流量为1m3/S,落差为5m，发电机的总效率为50％,输出电压为350V,输电线总电阻为4Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5％,需要安装升压变压器，用户需要电压为220V，所以到用户需要装降压变压器(g取9.8m/s2)试求：
(1)发电机的输出功率
(2)输电线路上的电流强度
(3)升压变压器的原副线圈的匝数之比
(4)降压变压器原副线圈匝数之比
课堂练习
直流输电
科学漫步
超导输电
