远距离输电(1)

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1、 为了合理的利用能源为了合理的利用能源, ,发电站要建在靠近这些能源的地发电站要建在靠近这些能源的地方方. .而用电的地方却很多而用电的地方却很多, ,例如例如: : 有的地方离发电站很远有的地方离发电站很远, ,因此需要把电能输送到远方因此需要把电能输送到远方, ,这这就涉及电能的输送问题就涉及电能的输送问题即即: :第五节电能的输送输送电能的基本要求：输送电能的基本要求：可靠：可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。保质：保质：就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。经济：经济：是指输电线路建造和运行

2、的费用低，电能损耗小，是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小，电价低。电价低。可靠、保质、经济可靠、保质、经济一、电能的输送一、电能的输送二、降低能耗的两个途径二、降低能耗的两个途径远距离大功率输电面临的困难是什么？远距离大功率输电面临的困难是什么？ 思考：思考：在输电线上有功率损失。在输电线上有功率损失。 1 1、输电线上功率损失的原因是什么？功率损、输电线上功率损失的原因是什么？功率损失的表达式是什么？失的表达式是什么？讨论与交流：讨论与交流： 输电线上功率损失的输电线上功率损失的主要主要原因是由于原因是由于输电线有电阻输电线有电阻，会有，会有一部分电能转化为一部分电能转化为热能热能而

3、损失掉。而损失掉。若输电电流为若输电电流为I I，输电线的电阻为，输电线的电阻为r r，则功率损失为，则功率损失为P P= =I I2 2r r若输送的功率为若输送的功率为P P，输电电压为，输电电压为U U，电线的总长度为，电线的总长度为L L，横，横截面积为截面积为S S，电阻率为，电阻率为 ，则功率损失可表示为：则功率损失可表示为：.)(2SLUPP 3 3、若采用减小导线电阻的方法，应采用什么措、若采用减小导线电阻的方法，应采用什么措施？施？ 2 2、降低输电损耗的途径是什么？、降低输电损耗的途径是什么？ 讨论与交流：讨论与交流：由由P P= =I I2 2r r可知：可知：可减少功率

4、损失。可减少功率损失。减少减少输电线的电阻输电线的电阻减少减少输电线的电流输电线的电流（3）减少材料的电阻率减少材料的电阻率（1）减少输电线的长度减少输电线的长度L L（2）增加导线的横截面积增加导线的横截面积S S由由 可知：可知：SLR 把功率为把功率为220KW220KW的电能用铝导线输送到的电能用铝导线输送到10km10km以外以外的地方，要使功率损失为输送功率的的地方，要使功率损失为输送功率的10%10%，用，用220V220V的的电压输电，导线横截面积大约为多少？电压输电，导线横截面积大约为多少？（已知铝的（已知铝的电阻率电阻率=2.7=2.71010-8-8m m）做一做：做一做

5、：P62-P62-例题例题 4 4、哪种途径对于降低输电线路的损耗更有效？、哪种途径对于降低输电线路的损耗更有效？举例说明。举例说明。 讨论与交流：讨论与交流： 由由 可知，在输电电流一定的情况下，线路可知，在输电电流一定的情况下，线路电阻电阻减为原来的减为原来的一半一半，线路损耗的功率减为原来的，线路损耗的功率减为原来的一半一半。rIP2 在线路电阻一定的情况下，电压提高一倍，由在线路电阻一定的情况下，电压提高一倍，由 可知：线路中可知：线路中电流电流减为原来的减为原来的一半一半，而损耗的功率减为原来，而损耗的功率减为原来的的四分之一四分之一。UIP 采用采用高压输电高压输电是减小输电线上功

6、率损失的是减小输电线上功率损失的最最有效有效、最经济最经济的措施的措施 造成电压损失的因素造成电压损失的因素: : 三、输电线上的电压损耗的降低三、输电线上的电压损耗的降低思考：思考： 在输电过程中，电源输送的电压是否全部加在在输电过程中，电源输送的电压是否全部加在用户上？用户上？r电电 源源用用 户户U送送U用用U损损IrUUU 用用送送（1 1）输电线）输电线电阻电阻造成电压损失造成电压损失（2 2）输电线的）输电线的感抗感抗和和容抗容抗造成电压损失造成电压损失( (高中阶段计算中高中阶段计算中只考虑输电线电阻只考虑输电线电阻造成的电压损失造成的电压损失) ) 交流高压输电的基本环节交流高