课件22张PPT。课题:远距离输电衡阳市一中:邓练标朝辞白帝彩云间,
千里江陵一日还。
两岸猿声啼不住,
轻舟已过万重山。更立西江石臂,
截断巫山云雨,
高峡出平湖。
神女应无恙,
当经世界殊!三峡水电站建成后,发电机组总功率为1820万千瓦,年发电量为846.8亿千瓦时,将主要向上海、广东、湖北、湖南等省供电。三峡水电站向我省供电,怎样将电能输送过来呢?用输电导线将发电机和用电器连接起来一、提出问题若教室所有用电器额定总功率为4.4kw,从三峡到我校的输电线上的总电阻为10Ω,发电机功率也为4.4kw,用220v的电压输送,我教室用电器能正常工作吗?
二、创设情境P用=?U用=?三、发现问题远距离输电时,由于输电线的电阻上的电阻较大,致使输电线上的电压损失和电功率损失较大,大量电能经输电导线以热量的形式散耗在空气中,用户得到的电功率要远小于输送时的电功率,造成了电资源的浪费,输送端用户用电器不能正常工作。四、分析问题1、电能主要在哪里损失?2、损失的电能如何来定量的表示?Q=I2RT= △U2/RT= △U·I·T五、探究问题的解决方案目的:减少远距离输电过程中输电导线上的电能的损失?
根据Q=I2RT,我们要减少Q。
方案一:减少时间T方案二:减少电阻R方案三:减少输电电流I:方案二:根据R=PL/S,只有增加导线的横截面积
实例:把功率为200kw的电能用铝导线输送到10km的地
方,要使损失的功率不超过输送功率的10%,用
110v的电压输送,导线的横截面积为多大?
(ρ=2.9×10-8Ω·m)I=P输/U输
P损=I2R
R=ρL/SS=96000㎜2此方案如果单一采用,输电线材料用量多,使得架线困难,成本造价高。方案三:此方案能大大减少输电线上的电压和电功率的损失,又不造成材料的浪费和架线的困难 六、方案的实施1.如何减少输电线上的电流?发电机输出功率P一定,要减少电流,根据I=P/U,就要提高输电电压,采用高压输电2.如何获得高压来输电呢?3.输送到用户处时,如何使用电器正常工作呢?4.请设计远距离输电的整体流程图?用升压变压器P2=P1用降压变压器远距离输电流程简图:主要关系式:七、设计答辩1.三峡水电站的一台发电机的输出电压为2kv,输出功率为4.0×103kw,输电线的电阻为20Ω,要使输送效率达到95%,则:
(1)输电线上损失的功率为多大?
(2)输电线上损失的电压为多大?
(3)需要用多大的的电压输电?
(4)升压变压器的初次级线圈的匝数比? 2、远距离输电时,电压是否越高越好?输电电压越高,输电线上的电压和电功率损失就越小,但也不是说电压越高越好,可以无限制的提高电压。电压越高,对输电线绝缘的要求越高,线路修建费就越高。同时,电压越高,变压器的电压也就越高,制造变压器时在绝缘、结构等方面的要求也相应提高。实际输电时,要综合考虑各种因素,依据不同的情况选择合适的电压3、是否所有的输电都用高压输电呢?不是
如果输送功率比较大,输电距离比较远,就要采用较高的电压输电。
如果输送功率不太大,距离也不太长,就不必用太高的电压输电。
如:输送功率为100kw以下,距离为几百米以内,一般用
220v的低压输电
输送功率为几千千瓦到几万千瓦,距离为几十千米到
上百千米,一般用35kv或110kv的高压送电
输送功率为10万千瓦以上,距离为几百千米,就要用
220kv的超高压送电
1.查阅资料,了解直流输电的情况。
2.请同学们结合我校的实际情况,谈谈你对节
约用电的建议 八、课后活动