(共20张PPT)
五、高压输电
教学目标
了解交变电流从发电站到用户的输送过程;
知道远距离输电线上的损失与哪些因素有关,了解高压输电的原理;
知道远距离输电线路的基本构成,会对简单的远距离输电线路进行定量计算。
为了合理利用能源,发电站要建在靠近这些能源的地方:
火力发电站
水力发电站
(符村电厂)
(三峡水电站)
核能发电站
(广东大亚湾)
而用电的地方却分布很广:
城市
乡村
可靠:保证供电线路可靠地工作,少有故障
保质:保证电能的质量(电压和频率稳定)
经济: 输电线路建造和运行的费用低,电能损耗少
发电站
用户(负载)
输送电能的基本要求是:
1、为什么输电线上有电能损失?
I
r
一、降低输电损耗的两个途径
讨论与交流:
怎样计算输电线上损失的功率?
(1)如何减小输电线的电阻?
2、降低输电损耗的途径是什么?
由 可知:
可减少功率损失。
减少输电线的电阻
(3)减少材料的电阻率ρ
(1)减少输电线的长度L
(2)增加导线的横截面积S
一、降低输电损耗的两个途径
(2)如何减小输电线的电流?
可知提高输电电压U,可减小输电电流。
降低输送电能损耗的有效方法是提高输电电压。
一、降低输电损耗的两个途径
I
r
输电电压是不是越高越好?
电压越高,对输电线路绝缘性能要求就越高,线路修建费用就会增多。实际输送电能时,要综合考虑各种因素。
我国远距离送电采用的电压有110kV、220kV、330kV,输电干线已经采用550kV的超高压,西北电网的电压甚至达到750kV。
思考:一般发电机组的输出电压在10kV左右,不符合远距离送电的要求,如何提高输电电压?
功率关系:
电压关系:
电流关系:
~
二、高压输电中功率、电压和电流的关系
输电电流:
功率损耗:
输电线上电压损耗:
二、高压输电中功率、电压和电流的关系
~
=___=___=___
=____=____=____
三、电网供电
1、电网:
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,就是电网。
2、电网供电的优点:
降低一次能源的运输成本,获得最大的经济效益;
减小断电的风险,调剂不同地区电力供需的平衡,保障供电的质量;
可以根据火电、水电、核电的特点,合理地调度电力。
某小型水电站发电机输出功率为10kW,发电机输出电压为400V,向远距离用户供电,为了减少电能损失,使用2kV高压输电,最后用户得到220V、9.5kW的电能(即电功率).求:
(1)水电站升压变压器原、副线圈匝数比n1:n2;
(2)输电线路导线电阻R线;
解:(1)由题:
(2)