高二物理远距离输电
四、交流高压输电的基本环节
升压变压器
发电站
用户
降压变压器
高压输电
如何提高输电电压?
R 电 站 电 站
演示提高输电电压后输电情况
• 输电电压提高17倍,看输电效果
R 电 站
实验数据
输电电压 用户 得到电压 线路上 损失电压
低压送电 高压送电
6.0 106.5
2.4 106.2
3.6 0.3
应用远距离输电原理来确定升压变 压器和降压变压器的匝数比
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民的日子也开始过得一天比一天好,再也没有吃不饱的人因为饥荒而死。四年了,自那位神秘的少年消失已经四年了,这些年 木兮没有一天不在想起那位戴着银色面具的少年,您离开前说您还会再回来的,于是我让人给您建造好了行宫,不止我青龙王 朝有您栖身的地方,其他三国也有各个国君为您建造的行宫,每年都会有未央大陆各个地区的人民到我们给您修建的雕像前给 您上香祈福,这都四年了?您什么时候回来呢?哪怕是回来看看那些爱您的子民也好!刚想到这里,木兮就听到脑海中传来一 个清脆的声音:青龙国国君木兮!我是冥,深夜到访还请见谅,我们已经到了王宫里,正在赶往御书房的方向。木兮一听,足 足呆愣了三息的时间,然后整个人迸发出一种极度的喜悦。木兮今年二十了,四年前在她的母皇在对抗魔兽的战斗中阵亡后, 她就在夜北冥的见证下登上了皇位,也因为是夜北冥救下了差点死在魔兽嘴里的她,所以木兮是夜北冥的脑残粉一枚。听到自 己期盼了多年的人要回来了,立马激动地不能自已,跟个第一次吃到糖的小孩子一样就差手舞足蹈了,忽然想起来怎么能让自 己的偶像来见自己呢?可是她也不知道如何再与夜北冥沟通,急的从位置上站起来走到前面空地上团团转,而站在一旁的太监 宫男们看着自家女皇异常的举动,眼珠子都要瞪出来了。太监总管花萝上去询问道:“女皇陛下,请问是什么事让您如此„„” 木兮就激动的说道:“花总管,那位大人回来了,我们最崇拜的神灵,冥大人回来了!”花萝也激动的热泪盈眶,刚想说什么, 就听到一道空灵的声音充满疑惑的传来,“最崇拜的神灵?”然后夜北冥的身影出现在御书房的大殿里,身后跟着濯清梦瑶等 三人,十二属下已经各自找位置消失在夜北冥周围,不过只要夜北冥需要他她们,她们就能立即出现。夜北冥用精神力‘看着’ 眼前怔愣的看着自己的木兮说道:“木兮女皇,好久不见,我回来了!”第013章 四年前夜北冥在十二岁刚晋升宗师境那年就 已经在策划如何隐藏自己找出暗处的敌人。来到未央大陆也是夜北冥亲自筛选的,一是未央大陆是低等位面所有大陆当中最落 后封闭的一个,二来也是因为未央大陆的灵气缺乏,常年待在那里会导致境界不能生长天赋倒退。若有一天自己消失了,那些 隐藏在暗处的人估计也不会想到夜北冥会来到如此贫穷落后的地方。只是没想到刚来到这里就看到战火滔天,遍地都是断肢残 骸,更有的魔兽正趴在地上咀嚼已经被自己咬死的七八岁大的孩童尸体,那孩子脸上还带着死前的恐惧,眼睁睁的大大的,脸 上挂着已经风干的泪痕。那只魔兽看到夜北冥立刻就停止了咀嚼,应该是感觉到了夜北冥身上传来的高阶威压,立马转头就跑。 这一路走来,夜北冥看到了太多的血
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.
二、输电线上的功率损失
1.任何输电线都有电阻,存在功率损失.
设输电电流为 I ,输电线电阻为 R ,则输 电线上的功率损失为: P
I R
2
如果输送的电功率为P,输电电压为U,输电线 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 :P
P 2 l ( ) . U S
2.减少输电线上功率损失的方法
(1)减小输电线的电阻R ①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. ②减小电阻率:目前一般用电阻率较小的铜或 铝作导线材料. ③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.
远距离输电
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.
从下列演示实验中发现什么问题?
• 电站往远处送电
R 电 站 用 户
如何减小输电线上的电阻?
• 减小输电线的电阻率 铁的电阻率: ρ 铁=1.0×10-7(Ω ·m) 铝的电阻率: ρ 铝=2.9×10-8(Ω ·m) 铜的电阻率: ρ铜=1.7×10-8(Ω ·m) 银的电阻率: ρ银=1.6×10-8(Ω ·m) • 增大输电线的横截面积S
• 以后在计算时只考虑输电线电阻所
造成的电压损失.
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.
估算输电线的横截面积应多大?
• 要求:输电线上损失的电能不超出输送电 能的10% • 输送的电功率为:P=2.0×105(W) • 输送距离为:L=1.0×104(m) • 输电线的材料为银,其电阻率为: ρ银=1.6×10-8(Ω·m) • 输电电压为:U=250(v)
如何减小输电线上的电阻?
• 要求:输电线上损失的电能不超出输 送电能的10% • 输送的电能为:P=2.0×105(W) • 输电线电阻为:R=0.5(Ω) • 电站输出电压为:U1=250(v) • 用户得到电压为:U4=220(v)
I1
P输送 ~ U1 n1
小结:输电线路示意图
I2
∆U、∆P
I3= I2
U3
I4
U2 P输送
U4
用 户
n2
功率关系:
P输送
n3
n4
=U1I1=U2I2
P用=U3I3=U4I4
∆P=I22R
电压关系:
∆U=I2 R线
P输送=∆P+P用=I22R+P用
U2=I2R功率损失P=I2R ,电压
损失U=IR.
提高输电电压是减小功率损失和电压
损失的有效途径.
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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
1.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:
2.造成电压损失的因素
(1)输电线电阻造成电压损失U=IR.
(2)输电线的感抗和容抗造成电压损失.
• 减小输电线的电阻率 铁的电阻率: ρ 铁=1.0×10-7(Ω ·m) 铝的电阻率: ρ 铝=2.9×10-8(Ω ·m) 铜的电阻率: ρ铜=1.7×10-8(Ω ·m) 银的电阻率: ρ银=1.6×10-8(Ω ·m) • 增大输电线的横截面积S
用超导做输电线
一、电能的输送
1.电能便于远距离输送
(2)减小输电电流 I
①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.
②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.