18.3 电能的输送-2023-2024学年九年级物理上学期同步教学优质特色课件（沪科版）

第三节 电能的输送 第十八章 电从哪里来 电能 核能发电站 复 习 引 入 大亚湾核电站 三峡水电站 达坂城风力发电站 内蒙古准格尔热电站 新课引入 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， 有的地方离发电站很远，因此需要把电能输送到远方，这就涉及电能的输送问题。 电能的输送 一、输电的模型 近 距 离 输 电 远 距 离 输 电 输电线 r r 输电线 r 知识点 高压输电 远距离输电——高压输电 电能的输送示意图 发 电 厂 升压变压器 高 压 线 路 降压变压器 工厂 居民 高压输电 原理 为什么输电线上有电能损失？ 导线本身有电阻，电流通过导线时会产生热效应，而且输电线一般较长，电阻大，所以损失的电能不能忽略不计。当电流通过输电线时，产生热量Q，损失一部分电能. 思考: Q=I2Rt 1、减小电阻。 2、减小电流。 3、缩短通电时间。 怎样减少电能损失？ 措施 若采用减小导线电阻的方法，可以采用什么措施？ 若减小输电线中的电流，可以采用什么措施？ 怎么降低输电线发热损耗功率 减少输电线的电阻 减少输电线的电流 影响电阻大小的因素： 1.减小导线电阻 ①材料，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可适当增大横截面积，太粗不可能,既不经济又架设困难. 材料、长度、横截面积、温度 从另一个角度研究减小导线电阻 由电阻定律知 ①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可适当增大横截面积。太粗不可能，既不经济又架设困难。 2.减小输电线中的电流 根据：P电=UI P损=I2R 提高输电电压，是减少电能在输送线路上损失的有效的办法，远距离输电用高压输电。 } 当输送电的总功率一定时，电压增大，则电流就会减小，这样电路中就会损失较少的电能，所以在远距离输电时宜采用高压输电。 【知识拓展】 远距离输电电压 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，西北电网达到750kV。 思考：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。 变压器原理：电磁感应原理 变压器的作用：可以将输入的交流电压升高(升压变压器)或降低(降压变压器) (变压器不能升高或者降低直流电的电压) 雷电是自然界中发生的放电现象，发生雷电时，在云层和大地之间雷电的路径上有强大的电流通过，会给人们带来危害！ 加强常识：②雷雨天，要避开空旷地带的大树！ 加强常识：①不靠近有这种标志牌的地方！ 高压危险 U 高压触电的两种形式 高压电弧触电 跨步电压触电 高压触电及其防护 1.电弧触电： 人与高压带电体距离到一定值时，高压带电体与人体之间会发生放电现象，导致触电 19 高压触电及其防护 2.跨步电压触电： 高压电线落在地面上时，在距高压线不同距离的点之间存在电压。人的两脚间存在足够大的电压时，就会发生跨步电压触电 20 高压触电及其防护 用电器为什么不直接使用高压电？ 高压电的绝缘防护要求很高， 直接供给家用电器十分不安全。 人靠近高压带电体，就可能触电。 安全用电原则：不接触低压带电体 不靠近高压带电体 21 $$