(共32张PPT)
在电气化时代，人们享受着光影世界
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为什高压输电
模拟输电实验
历城一中：高磊
学习目标：
（1）知道电能输送的基本要求。
（2）知道功率损失和电压损失，
知道为什么高压输电。
（3）了解输电过程。
电能输送三个基本要求。
可靠：保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电
保质：保证电能的质量，即电压和频率稳定。
经济：输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小。
分析问题、发现问题、提出问题
在公路旁、旷野上，都有高压输电线，仿佛由天际而来，向天际而去……，有的电压高达1000KV以上，那么电能在输电线上有损失码？
分析问题、发现问题、提出问题
在公路旁、旷野上，都有高压输电线，仿佛由天际而来，向天际而去……，有的电压高达1000KV以上，那么电能在输电线上有损失码？
分析问题、发现问题、提出问题
在公路旁、旷野上，都有高压输电线，仿佛由天际而来，向天际而去……，有的电压高达1000KV以上，那么电能在输电线上有损失码？
问题探究一 电功率损失
做一做
1、把功率为200kw的电能用电阻为10欧导线输送到用户，用2000V的电压输电，则输电导线上损失的功率多大？
2、若上题中其他条件不变，只把输电电压提高10倍，则输电导线上损失的功率多大？
思考体会
显然高压输电可减小输电线的功率损失。
实验探究：
两试管中盛有相同的水，靠近输电线等效电阻，观察温度上升情况，比较输电线损耗。
实验探究
理论探究———自学、交流、展示
1、分析输电线上功率损失的原因？
2、从减小输电线电阻的角度怎样减少损耗？
3、若输送功率恒定，又怎样减小损耗？
一定程度上减小损耗
输送功率恒定时高压输电，
是减小损耗的有效措施
通过实验探究及理论探究可知：
输送功率恒定时，高压输电，减小输电电流，可有效减小输电线的功率损失。
实验探究：相同的电源，通过低压和高压给相同灯泡送电，观察现象。
问题探究二、输电线路上的电压损失
问题探究二、输电线路上的电压损失
——自学、交流、展示
理论探究：
1.分析电压损失的原因？
2.怎样有效减小输电线上的电压损失？
一定程度上减小电压损失
输送功率恒定，高压输电，
是减小电压损失的有效措施
小结：
高压输电是减小功率损失、电压损失的有效措施。
问题思考：
“提高电压，降低电流”与欧姆定律相矛盾吗？
即时演练：
1、一台2000KW的发电机，用电阻为20欧的输电线向外输送电能。
（1）如果用10KV的电压输电，则输电线上的功率损失、电压损失分别为多少？功率损失、电压损失占输送功率、电压的百分比为多少？
（2）如果用100KV的电压输电，则输电线上的功率损失、电压损失分别为多少？功率损失、电压损失占输送功率、电压的百分比为多少？
1、解析：（1）由P=U1I1，得I1=200A，
则线损功率 P1=I12R=2002×20W=800KW；
损失电压 U1=I1R=200×20V=4KV；
损失的功率和电压占总功率和电压的40％。
（2）由P=U2I2，得I2=20A，
则线损功率P2=I22R=202×20W=8KW；
损失电压 U2=I2R=20×20 V=400V；
功率和电压损失分别占输送功率和电压的0.4％。
总结：显然，输送一定的电能，输送电压越高，输电线中电流越小，导线损耗的电能越小，输电线电压损失也就越小。
观察实验 解释实际现象
并联一个灯泡，观察灯的工作情况，说明原因。
问题探究三、高压交流输电
——自学、交流、展示
1、要高压输电，在发电站内应采取怎样的措施？
2、高压电输送到用户附近又应采取怎样的措施？
3、用变压器的符号画出输电过程的流程图？
4、分析输电过程中功率、电压、电流之间的关系？
远距离输电流程图
【即时演练】
2、风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展，如图所示风车阵中发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，输电线电阻为10Ω.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：
(1)在输电线路中设置的升压、降压变压器原、副线圈的匝数比．
(2)用户得到的电功率是多少．
2、解析：
(1)损失的功率 P损＝P×4%＝4kW.
输电线电流 P损＝I22R，则I2=20A.
升压变电器输出电压 P=I2U2,U2＝5×103V.
升压变压器原、副线圈匝数比 n1/n2=1/20.
电压损失 U损＝I2R线＝200V.
降压变压器原线圈端电压U3＝U2－U损＝4800V.
降压变压器原、副线圈匝数比 n3/n4＝240/11.
(2)用户得到的电功率
P用＝P－P损＝P(1－4%) ＝96kW.
基本思路 ：
明确输电流程图，明确功率、电压、电流的关系，对应分析好已知要求量，找到破解问题的切入点。
可以说：
“胸中自有模型在，下笔顷刻破千题”
高压直流输电更能减小损耗，我国走在世界前列
课堂小结
一个模型
两个损失
三个回路
三个关系
功率损失：P损=I2R线=U线2/R线=(P/U)2R线
电压损失：U损=IR线=(P/U)R线
一个输电模型：
三个回路：发电机升压变压器初线圈回路，升压变压器次线圈、输电线、降压变压器初线圈回路，降压变压器次线圈、用户回路。
三个关系：P、U、I关系。
