第07节 远距离输电:19张PPT

(共19张PPT)
【学习目标】
1.
通过看图画图让学生知道远距离输电的基本过程。（Ⅰ）
2.通过分析输电线路中电压、电流及电损的关系让学生理解远距离输电的原理。（Ⅱ）
3.让学生感受中国电力事业的巨大成就，增强民族自豪感。
高中物理
粤教2003课标版
选修3-2
第二章
交变电流
为了合理的利用能源,发电站要建在靠近这些能源的地方.而用电的地方却很多,例如:
有的地方离发电站很远,因此需要把电能输送到远方,这就涉及电能的远距离输送问题．
一、远距离输电过程示意图
输电的模型
电源向外输电时，其两端的电压即为输送电压
。
输送电压：
电源对外发出的功率即输送功率。
输送功率：
二、“线损”问题的分析
在输电线上有功率损失，即“线损”问题。
输电线上功率损失的主要原因是由于输电线有电阻，会有一部分电能转化为热能而损失掉。
若输电电流为I，输电线的电阻为r，则功率损失为：
　　若输送的功率为P，输电电压为U，电线的总长度为L，横截面积为S，电阻率为?
，则功率损失可表示为：
ΔP=I2r
3、若采用减小导线电阻的方法，在输电线长度一定的情况下，应采用什么措施？
2、降低输电损耗的途径是什么？
讨论与交流：
由ΔP=I2r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
4、若采用减小导线中电流的方法，又应采用什么措施？
讨论与交流：
减小输送功率P　　
由
P=IU
可知：
可减小输电电流。
由于电站的装机容量一定，因此电站向外输送的电功率是一定的，即在实际中不能以用户少用或不用电来减少输电线上的功率损失。
把功率为22KW的电能用总电阻为2Ω的导线输送到远方的用户，用220V的电压输电，导线损失的功率为多少？若改用22KV的电压输电，导线损失的功率又为多少？
做一做：
22KV输电，损失的功率为
220V输电，损失的功率为
1、根据前面的分析高压输电能否真的有效降低能量损耗及电压损耗？
2、是不是输电电压越高越好？为什么？
讨论与交流：
2、不是。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。
讨论问题：在高压输电三个回路中，各部分的功率、电压和电流关系如何？
功率关系：
电压关系：
电流关系：
三、远距离高压输电：
阅读与思考：
1、常用的输电模式有几种？各是什么？
2、我国远距离输电采用的电压有哪几种？
低压输电：输电功率为100
kW以下，距离为几百米以内，
一般采用220
V的电压输电。
高压输电：输电功率为几千千瓦到几万千瓦，距离为几十
千米到几百千米，一般采用35
kV或110
kV的电
压输电。
超高压输电：输电功率为10万千瓦以上，距离为几百千米，
必须采用220
kV或更高的电压输电。
有110
kV、220
kV、330
kV，输电干线采用500
kV超高压，西北电网的电压甚至达到750
kV。
直流输电
由于导线也有电感、电容，当交流输电功率很大时，电感和电容引起的电能损失是很大的，所以现在有些大功率输电线路已经采用高压直流输电，这个，中国电力已然走在世界前列。
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
课堂练习：
2．在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是
（
）
A．使输电线粗一些。
B．减短输电线长度。
C．减少通电时间。
D．采用高压输电。
D
课堂练习：
3．下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是（
）
A．因为热功率
，所以应降低输送电压，增大输电导线电阻，才能减小输电导线上的热损耗。
B．因为热功率P=IU，所以应采用低电压、小电流输电，才能减小输电导线上的热损耗。
C．因为热功率P=I2R，所以可采用减小输电线电阻或减小输送电流的方法来减小输电导线上的热损耗。
D．以上说法均不正确。
C
课堂练习：
作业布置：
课本P65页练习第1、3题
课后讨论：
有没有更好的方案解决“线损”问题？