2017秋沪教版高中物理选修3-2第三章同步教学课件+视频：3.1 高压输电原理 （4份打包）

高压输电原理　 第三章 电能的输送与变压器 1 我们的生活离不开电能 三峡水电站建成后，发电机组总功率为1820万千瓦，年发电量为846.8亿千瓦时，将缓解我市的用电紧张问题。 三峡水电站向我市供电，怎样将电能输送过来呢？ 用输电导线将发电机和用电器连接起来 一、提出问题 发电机 我市用户 输电导线 一、远距离输电为什么要用高电压 若教室所有用电器额定总功率为4.4kw，从三峡到我校的输电线上的总电阻为10Ω，发电机功率也为4.4kw，用220v的电压输送，我教室用电器能正常工作吗？ 二、创设情境 P用=？ U用=？ △U 发电机 用户 P输 U输 R I 一、远距离输电为什么要用高电压 观看视频并思考：为什么要进行农网改造呢？ 三、发现问题 用户得到的电功率要远小于输送时的电功率，造成了电资源的浪费，输送端用户用电器不能正常工作。 一、远距离输电为什么要用高电压 输电线上有电阻 四、分析问题 1、电能主要在哪里损失？ 2、损失的电能如何来定量的表示？ Q=I2RT △U 发电机 用户 P输 U输 R I = △U2/RT= △U·I·T 热能消耗 焦耳定律 一、远距离输电为什么要用高电压 五、探究问题的解决方案 目的：减少远距离输电过程中输电导线上的电能的损失？ 根据Q=I2RT，我们要减少Q。 方案一：减少时间T 方案二：减少电阻R 方案三：减少输电电流I： 一、远距离输电为什么要用高电压 减少导线电阻，由电阻定律： （1）减小输电线的长度L可行吗？ 减小输电线的长度L不可行，因为要保证输电距离。 一、远距离输电为什么要用高电压 （2）减小材料的电阻率ρ。目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线。用电阻率更小的银可以吗？ 成本太高 一、远距离输电为什么要用高电压 （3）增加输电线的横截面积又如何呢？ 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。 一、远距离输电为什么要用高电压 如果电流减少了 P损=I2R线，功率损失大大减少 U损=IR线， 电压损失大大减少 方案三： 此方案能大大减少输电线上的电压和电功率的损失，又不造成材料的浪费和架线的困难 一、远距离输电为什么要用高电压 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。 一、远距离输电为什么要用高电压 远距离输送交流电都采用高压输电．我国正在研究用比330 kV高得多的电压进行输电．采用高压输电的优点是(　　) A．可节省输电线的材料 B．可根据需要调节交流电的频率 C．可减小输电线上的能量损失 D．可加快输电的速度 1 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？ 22KV输电，损失的功率为 220V输电，损失的功率为 减小输送电流的方法可以通过提高输电电压来实现。 总结： 2 低压输电线路： 输电电压220V------输电功率100kW以下， 距离为几 百米以内。 高压输电线路： 输电电压35kV或110kV------输电功率100kW以下， 距离为几十千米到上百千米。 超高压输电线路： 输电电压220kV以上------输电功率10万kW以上， 距 离为几百千米。 二、交流输配电网 输电过程示意图 二、交流输配电网 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。 二、交流输配电网 1．远距离输送交流电都采用高压输电．我国正在研究用比330 kV高得多的电压进行输电．采用高压输电的优点是(　　) A．可节省输电线的材料 B．可根据需要调节交流电的频率 C．可减小输电线上的能量损失 D．可加快输电的速度 单击此处编