(共24张PPT)
第三节 电能的输送
课程讲授
新课导入
课堂小结
我们一起来闯关
知道远距离输电要采用高压的原因。
01
了解高压电弧触电和跨步电压触电。
02
03
了解电能的输送过程。
素养目标
发电厂发出的电能通过什么途径输送到用户那里呢?
想想议议
?
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发 电 厂
升压变压器
高压线路
降压变压器
工厂居民
一、高压输电
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家庭用电的电压是220V,然而高压输电线上的电压通常都有几十万伏。
为何采用高压输电?
导体是有一定电阻的,由于输电线长,电阻大,当电流通过输电线时,产生热量Q,损失一部分电能,
高压输电——可减少输电线上的电能损失
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(1)减小导线电阻
如何减少电能损失
(2)减小输电线中的电流
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由影响电阻大小的因素知
(1)减小导线电阻
①换用电阻较小的材料.相同条件下银的电阻最小,但价格昂贵,目前选用电阻较小的铜或铝作输电线.
②减小输电线的长度不可行,因为要保证输电距离.
③可适当增大横截面积.太粗不可能,既不经济又架设困难.
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根据:P电=UI
p损=I2R
}
当输送电的总功率一定时,电压增大,则电流就会减小,这样电路中就会损失较少的电能,所以在远距离输电时宜采用高压输电。
(2)减小输电线中的电流
提高输电电压,是减少电能在输送线路上损失的有效的办法,远距离输电用高压输电
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例1.阅读下面的短文,并回答相关问题。
电能便于输送,还可以方便地转化成其他形式的能来满足人们多方面的需要。从发电站输出的电能,要经过输电线送到用电的地方,如图所示是电能输送的示意图。在输电线上,由于电流的热效应,必然有一部分电能转化成内能而损失掉,导线越长,损失越多。目前远距离输电主要采用高压输电的方式来减少线路上的损失。
(1)在图中的横线上填写输电过程相对应的名称。
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(2)在远距离输送电能时,若功率不变,输电线路电阻不变,为了减小输电线路上的电能损失,从发电站发出的交流电,必须先经过变压器把_______升高,从而减小通过输电线的_______,达到减小输电线路上电能损失的目的。
(3)输电是输送能量的一种方式。如果从云南或贵州利用高压输电线路输送功率为1.0×106 kW的电到广东,按热值为3×107 J/kg的标准煤来折算,这相当于每天运输标准煤______t。
电压
电流
2880
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变压器
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发电站
升压变压器
高压输电线
降压变压器
用户
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变压器原理:电磁感应原理
变压器的作用:可以将输入的交流电压升高(升压变压器)或降低(降压变压器)
(变压器不能升高或者降低直流电的电压)
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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。
远距离输电电压
我国常用的远距离输电采用的电压有110 kV、220 kV、330 kV,输电干线采用500 kV的超高压,西北电网达到750kV。
思考
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1.电能输送的优点:
2.输送电能的基本要求:
可靠:是指保证供电线路可靠地工作,少有故障和停电。
电能通过输电线就可以输送到远方.相对于煤炭、石油等能源的输送需要大量的交通运载工具来说,“方便和节约”是它突出的优点.
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。
可靠、保质、经济.
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用电器为什么不直接使用高压电?
高压电的绝缘防护要求很高,
直接供给家用电器十分不安全。
人靠近高压带电体,就可能触电。
二、高压触电及其防护
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U
高压电弧触电
高压危险,请勿靠近
高压触电的两种形式
高压跨步触电
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防护
(1)为防止高压触电造成人身伤害:
(2)如发现有高压输电线段落到地面时:
必须远离高压带电体。
不可走近,应立即设立警示标志,并通知有关电力部门进行抢修。
安全用电原则:不接触低压带电体
不靠近高压带电体
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方案:
如图所示是同学们在宣传安全用电时所画的两幅画,请你为它们配上解说词。
(1)甲图:_________________;
(2)乙图:_________________。
警惕跨步电压触电
防止高压电弧触电
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课堂小结
电能的输送
高压触电
不接触低压带电体
高压电弧触电
跨步高压触电
高压输电
安全用电原则
原因:减小电能在输电线路上的损失
过程:发电厂—升压变压器—高压线路—降压变压器—工厂或居民用电
不靠近高压带电体
1.远距离输送交变电流都采用高压输电。我国西北电网正在建设750kV线路。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耗
D.可加快输电的速度
C
我们一起来闯关
2.高压输电线都架得很高,原因是( )
A.防止高压电弧触电
B.防止跨步电压触电
C.防止阻碍交通
D.减小电能损失
我们一起来闯关
A
3.生活中当你发现如图所示的情景时,最有效的做法是( )
A.捡起高压线
B.直接走过去,不接触高压线就可以
C.匍匐前进
D.不可走近,设立警示牌,并通知电力部门进行抢修
D
我们一起来闯关
4.根据焦耳定律,电流通过导线要 ,由于远距离输送电能,导线较长,因此导线电阻 ,所以导线上由于 损失的电能较大。由Q=I2Rt可知,若电流减小为原来的 ,则在相同的时间内产生的热量减小为原来的 ,可见
是减少电能损失的有效办法。
发热
较大
发热
减小输电电流
【解析】本题考查电能的输送。电流通过导体会产生热量,故在电能输送过程中会造成能量损失,由于导线的电阻不易改变,故减小输电线中的电流是减少电能损失的有效办法。