课件17张PPT。2019-10-81电能的输送2019-10-81 1、为什么要远距离输电? 电站建在资源丰富的地区,距离用户远,故需远距离输电.
阅读教材回答2019-10-81实验电路图U是指发电厂向输电线上提供的电压,称始端电压,由发电厂的电机决定的。U′是用电设备两端的电压,称末端电压。P=UI是输电功率。2019-10-81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2019-10-811、为什么输电线上有电能损失? 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,同时输电线上有电压降,故又损失一部分电压.一、输电线上的功率损失2、如何减少电能损失?2019-10-81①减小材料的电阻率ρ.银的电阻率最小,但价格昂贵,目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线.
②减小输电线的长度L不可行,因为要保证输电距离.
③增加导线的横截面积,可适当增大横截面积。太粗不可能,既不经济又架设困难。2019-10-81提高输电电压,减少电能损失是行之有效的办法.Why?ΔP=I2 r=(P/U)2 r [P不变]二、输电线上的电压损失既有输电线电阻造成的电压损失ΔU=IR,又有感抗和容抗造成的电压损失2019-10-81什么是电抗?感抗、容抗是怎样产生的? 当交流电通过输电导线时,由于自感电动势阻碍电流变化,产生感抗,交流电f越高,感抗越大,感抗引起的电压降越大.当导线架在空中时,和大地这一导体构成电容器;导线敷设在地下,需用绝缘层和大地隔开,导线和大地构成电容器.电容器对交流有阻碍作用,会产生容抗阻抗、感抗、容抗统称为电抗。2019-10-81UI1U2I2U损U用
I3R线U3 输电简化电路图发电厂→升压变压器→降压变压器→用户2019-10-812019-10-81 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。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。
2019-10-81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,西北电网正在建设750kV的线路。2019-10-812019-10-81例1、一小型发电站通过升压,降压变压器把电能输给用户。已知发电机的输出功率是500kW,端电压为500V,升压变压器原、副线圈的匝数比为1:5,两变压器间输电线的总电阻为1.5Ω,降压变压器的输出电压为220V,不计变压器的损耗。求:
(1)升压变压器的副线圈两端电压;
(2)输电导线上的功率损失;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比;
(4)用户得到的功率。(4)440kW(1)2500V(2)60kW(3)10:12019-10-81例题解释三峡电站某一台机组发出的电压为500V,若直接用两导线输送到上海给用户供电,设每根输电线电阻为10?,用户接在输电线上的灯的电阻为1000?,当有105盏灯开着时,问用户每盏灯实际分得电压为多少?
2019-10-81解析:用户接的灯都是并联的,因此
R灯=1000/105=0.01(?)
R总=R灯+20=20.01(?)
用户实际得到的电压
U灯=UR 灯/R总=500×0.01/20.01=0.25(V)2019-10-81例2、某交流发电机输出功率为5×105 W,输出电压为U=1.0×103 V,假如输电线的总电阻R=10Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压U=380 V.
( 1 )画出输电线路的示意图
(2)所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(使用的变压器是理想变压器)1:10 25:1