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远距离输电-课件


(2)由以上计算式知,在输送电功率一定的前提下,有: ①减少输电线电压、电功率损耗的途径是__提__高__输__电__电__压___ 或__增__大__输__电__导__线__的__横__截__面__积_____.两者相比,当然选择前者. ②若输电线功率损失已经确定,那么升高输电电压能减小 输电线截面积,从而节约大量金属材料和架设电线所需的钢材 和水泥,还能少占用土地.
答案:见解析 规律总结:求解输电问题的思路,由于发电机本身的输出电 压不可能提高,所以采用高压输电时,在发电站内需用升压变 压器升压后再由输电线输出,到用电区再用降压变压器降到所 需的电压,在解答有关远距离输电问题时,首先要将整个电路
分成几段进行研究,找出跟各段电路相应的物理量;然后利用 变压器工作原理和直流电路的基本定律分段列式,最后联立求 解,进行计算.另外,还需注意以下几点:
第七节 远距离输电
知识点1 从发电站到用户的输电线路 1.线路的主要组成:发电机、升压变压器、输电导线、降 压变压器、用户的用电器等.(如图 2-7-1)
图 2-7-1
2.线路上各部分的物理量:P1、U1、I1、n1为升压变压 器原线圈上的物理量,P2、U2、I2、n2为升压变压器副线圈 上的物理量,P3、U3、I3、n3为降压变压器原线圈上的物理 量,P4、U4、I4、n4为降压变压器副线圈上的物理量,P损、 U损为输电线的功率和电压损耗,R为输电线的电阻.自 我。。2021年3月2021/3/52021/3/52021/3/53/5/2021

16、业余生活要有意义,不要越轨。2021/3/52021/3/5Marc h 5, 2021

17、一个人即使已登上顶峰,也仍要 自强不 息。2021/3/52021/3/52021/3/52021/3/5
②减小输电电流,因 I=P/U,在输送电功率 P 不变的前提 下,若将输电电压提高到 n 倍,则输电线上电压损耗将减小到 原来的 1/n,这是常采用的方法,也是远距离高压输电的原因.
2.输电线上电功率的损耗 (1)输电线上电功率的损耗_P__损_=__P_2_-__P_3_=__I_22R_= __U__损 __I2,其主 要原因是由于输电导线存在电阻,电流通过输电导线时,在输

12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/3/52021/3/52021/3/5Fr iday, March 05, 2021

13、知人者智,自知者明。胜人者有 力,自 胜者强 。2021/3/52021/3/52021/3/52021/3/53/5/2021

14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021年3月5日星期 五2021/3/52021/3/52021/3/5
解析:因 P=UI,所以用 2 000 V 送电, 电流为 I1=UP1=1020000000 A=50 A
设输电线上的电阻为 R,输电线上损失的功率 P1=I21R=2 500 R
改用 20 000 V 高压送电时的送电电流 I2=UP2=12000000000 A=5 A 此时输电线上损失的功率 P2=I22R=25 R 由 P1=2.5×104 W 得 P2=2.5×102 W.
的情况下,损失的功率与输电电压的平方成反比,故 P 损 1∶P 损
2 =U22∶U21,选项 C 正确. 答案:C
1.(双选)某发电厂原来用 11 kV 的交流电压输电,后来改 用升压变压器将电压升高到 220 kV 输电,输送的电功率都是 P, 若输电线路的电阻为 R,则下列说法中正确的是( )
【例题】输电导线的电阻为 R,输送电功率为 P.现分别用 U1
和 U2 两种电压来输电,则两次输电线上损失的功率之比为( )
A.U1∶U2
B.U21∶U22
C.U22∶U21
D.U2∶U1
解析:由 P=UI 得输电线中的电流 I=P/U,输电线上损失
的功率 P 损=I2R=UP2R=PU2R2 ,即在输送功率和输电线电阻不变
(1)因为输电距离不变,所以输电线长度一定; (2)发电机的输出功率通常认为是恒定的; (3)输电导线上的电能损失往往要求不能超过某一规定值; (4)记熟两个基本公式:
①电压关系:U 升=U 降+ΔU=IR 线 +U 降; ②能量关系:P 出=P 损+P 降=I2R 线+IU 降=IU 升.
1.(双选, 2010 年佛山二模)图 2-7-2 为远距离输电的
(1)输电线上的电压损耗 U 损= U2-U3=I2R=UP12ρ2SL∝U12S,输 电线上的电功率损耗为 P 损=P2-P3= U 损 I2= I22R=UP122·ρ2SL ∝ 压U变122压S,器其间中的U距2 是离输.电输电电压效、率S为是η输=电P1导-P1线P损的=截1-面UP积122R、L 是升降
答案:BC

9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/3/52021/3/5Fr iday, March 05, 2021

10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/3/52021/3/52021/3/53/5/2021 6:21:31 PM

11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/3/52021/3/52021/3/5M ar-215- Mar-21
A.据公式 I=P/U,提高电压后输电线上的电流降为原来 的 1/20
B.据公式 I=U/R,提高电压后输电线上的电流增为原来 的 20 倍
C.据公式 P=I2R,提高电压后输电线上的功率损耗减为 原来的 1/400
D.据公式 P=U2/R,提高电压后输电线上的功率损耗将增 大为原来的 400 倍
电线上发热造成的.
(2)减小输电线上电功率损耗的方法:通过减小电阻来减小输 电线上电功率损耗的方法是有限的,因而减小输电线上电功率损 耗的方法也是提高输电电压.由公式 P=I2R=UP2R 知,若将输 电电压提高到 n 倍,则输电线上电功率损耗将减小到原来的 1/n2.
3.输电导线上的电压、电功率损耗计算
解析:在输电功率 P 一定时,输电线上的电流由公式 I= P/U 决定.当 P、R 一定时,输电线上的功率损耗由公式 P 损= I2R=UP2R 决定.
答案:AC
题型1 远距离输电问题的分析与计算
【例题】水电站给远处山村送电的输出功率是 100 kW,用 2 000 V 电压输电,线路上损失的功率是 2.5×104 W,如果改用 20 000 V 高压输电,线路上损失的功率是多少?
知识点2 为什么要用高压输电 1.输电线上电压的损耗 (1)输电线上电压的损耗__U__损_=__U__2-__U__3=__I_2_R_,其主要原因 是由于输电导线存在电阻,电流通过输电导线时,在输电线上 产生的电压降造成的. (2)减小输电线上电压损耗的方法: ①减小输电线路的电阻,除选用铜或铝作输电导线外,若 要减小输电线路的电阻,势必要增大输电导线的横截面积,由 此会导致输电导线过重、成本过高等不利后果,故不常采用;
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You made my day!
我们,还在路上……
示意图,若电厂输出电压 u1=4 400 2sin 100πt V,电流 I1= 1 000 A,不计变压器损耗,则下列判断正确的是( )
A.U1=4 400 2 V
B.I2<1 000 A
C.I2U2=4.4×106 W
图 2-7-2
D.用户得到的交流电频率为 100π Hz
解析:变压器上的电压、电流值都是指交流电流的有效值, 故 U1=4 400 V,选项 A 错;由远距离输电的线路组成知,发 电机端是升压变压器,则由变压器的原、副线圈的电流关系nn12= II21知 I2<I1=1 000 A,选项 B 正确;由 P 入=P 出知 I2U2=I1U1=1 000×4 400 W=4.4×106 W,选项 C 正确;由输出电压表达式知 ω=100π,则 f=2ωπ=50 Hz,选项 D 错.
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