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资源描述
五、电能的输送,需要电能的地方分布很广,而电站相对来说比较集中,因此要把电站的电能向外输送,有的需要输送到远方,这就涉及电能的输送问题,一、电能的输送,1电能便于远距离输送 电能通过输电线就可以输送到远方相对于煤炭、石油等能源的输送需要大量的交通运载工具来说,这是它突出的优点 2输送电能的基本要求:可靠、保质、经济,2减少输电线上功率损失的方法 (1)减小输电线的电阻R 减小输电线长度l:由于输电距离一定,所以在实际中不可能用减小l来减小R 减小电阻率:目前一般用电阻率较小的铜或铝作导线材料 增大导线的横截面积S,这要多耗资金属材 料,增加成本,同时给输电线的架设带来很大的困难,(2)减小输电电流 I,减小输送功率P: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 提高输电电压U:在输送功率P一定,输电线电阻R一定的条件下,输电电压提高到原来的n倍,输电线上的功率损失降为原来的1/n2倍,采用高压输电是减小输电线上功率损失的最有效、最经济的措施,三、输电线路上的电压损失,电压损失:输电线路始端电压U跟末端电压U的差值,称为输电线路上的电压损失,U U U ,如图所示:,以后在计算时只考虑输电线电阻所造成的电压损失,2造成电压损失的因素 (1)输电线电阻造成电压损失UIR (2)输电线的感抗和容抗造成电压损失,3减小输电线路上电压损失的方法 (1)减小输电线电阻R 用增大输电导线的截面积来减小电阻对低压照明电路有效,对高压输电线路效果不佳 (2)减小输电电流I 在输送电功率不变的前提下,提高输电电压是有效的措施 高压输电既能减小功率损失,又能减小电压损失,但在实际输送电能时,还需综合考虑各种因素,依照不同的情况,选择合适的输电电压,四、交流高压输电的基本环节,发电站,升压变压器,高压输电,降压变压器,用户,小结:,输电导线上功率损失PI2R ,电压损失UIR. 提高输电电压是减小功率损失和电压损失的有效途径,1、远距离输电时,为了减少输电线上电能损失,应() A.提高输送电压,增大输送电流 B.提高输送电压,减小输送电流 C.减小输送电压,增大输送电流 D.减小输送电压,减小输送电流,例与练,2、在远距离输电中,输电线电阻一定,输送电功率一定,如果将输电电压提高到原来的10倍,则输电线上消耗的功率变为原来的() A.10倍 B.1/10倍 C.100倍 D.1/100倍,例与练,3、一台发电机输出功率为1000KW,用总电阻为10的导线输送到远方的用户。用5KV的电压输电,导线上电流为多大?导线上损失的功率为多少?若改用50KV的电压输电,导线损失的功率又为多少?,例与练,4、发电机的输出电压为220V,输出功率为22kW,输电线总电阻为1,求: (1)用户得到的电功率和电压。,例与练,析与解,4、发电机的输出电压为220V,输出功率为22kW,输电线总电阻为1,求: (2)如果用1:100的理想变压器先将电压升高,经过同样的输电线后,再用100:1的理想变压器降压,供给用户,这时用户得到的电功率和电压又各是多大?,例与练,析与解,5、如图所示某交流发电机输出功率为5105W,输出电压为U1=1.0103V,假如输电线总电阻为R=10,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用的电压为U用=380V,求:所用升压变压器和降压变压器的原副线圈的匝数比是多少?,例与练,析与解,6、学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1,升压变压器匝数比为14,降压变压器的匝数比为41,输电线的总电阻为R=4,全校22个教室,每个教室用“220V,40W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,则:(1)输电线上损耗的电功率多大?,例与练,析与解,7、学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1,升压变压器匝数比为14,降压变压器的匝数比为41,输电线的总电阻为R=4,全校22个教室,每个教室用“220V,40W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,则: (2)发电机的输出功率多大?(3)发电机的电动势多大?,例与练,析与解,
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