人教版物理选修3-2同步配套5.5省名师优质课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。谢谢,5,电能输送,第1页,1,.,电能输送,了解输送电能基本要求,了解交变电流从变电站到用户输电过程。,2,.,远距离输电,知道远距离输电时输电线上电压损失和功率损失与哪些原因相关及减小损失方法,了解应用高压输电道理,知道远距离输电线路基本组成,会对简单远距离输电线路进行定量计算。,第2页,1,2,3,1,.,输送电能基本要求,第3页,1,2,3,2,.,降低输电损耗两个路径,(1),输电线上功率损失,:,P=,I,2,R,I,为输电电流,R,为输电线电阻。,(2),降低输电损耗两个路径,:,减小输电线,电阻,:,在输电距离一定情况下,为了减小,电阻,应该选取,电阻率小,金属材料,还要尽可能增加导线,横截面积,。,减小输电导线中,电流,:,为减小输电,电流,同时又要确保向用户提供一定电功率,就要提升输电,电压,。,第4页,1,2,3,3,.,电网供电,(1),远距离输电基本原理,:,在发电站内用,升压,变压器,升压,然后进行远距离输电,在用电区域经过,降压,变压器降到所需电压。,(2),电网,:,经过网状输电线、,变电站,将许多电厂和广大用户连接起来,形成全国性或地域性输电网络。,(3),电网输电优点,:,降低一次能源运输成本,取得最大经济效益。,降低,断电,风险,调剂不一样地域,电力供需,平衡,保障供电质量。合理调度电力,使电力供给愈加可靠,质量更高。,第5页,1,2,3,1,.,采取高压输电优越性,(1),减小输电线电阻不足,第6页,1,2,3,(2),减小输电线上功率损耗,所以,采取高压输电是减小输电线上功率损耗最有效路径。,(3),确保电能质量,电压和频率稳定。,第7页,1,2,3,2,.,输电线上电压损失,(1),电压损失,U,输电导线有电阻,电流经过输电导线时,会在导线上产生电势降落,致使输电线路末端电压,U,比起始端电压,U,低,差值,U=U-,U,称为输电线路上电压损失。,第8页,1,2,3,(2),造成电压损失原因,输电线有电阻造成电压损失。,输电线感抗和容抗造成电压损失。,注意高中阶段在计算中只考虑输电线电阻所造成电压损失。,(3),减小输电线路上电压损失方法,减小输电线路电阻,用增大输电导线横截面积来减小电阻,对低压照明电路有效,在高压线路中,因容抗和感抗造成电压损失比电阻造成还要大,故这种方法对高压输电效果不佳。,第9页,1,2,3,减小输电电流,I,高压输电既能减小功率损失,也能减小电压损失,但在实际输送电能时,还需综合考虑各种原因,依照不一样情况,选择适当输电电压。,第10页,1,2,3,3,.,远距离高压输电电路分析,(1),基本电路,(,如图,),(2),基本关系,电压关系,第11页,1,2,3,电流关系,功率关系,P,1,=P,2,P,3,=P,4,联络式,:,P,2,=,P+P,3,。,(3),区分几个概念,输电电压、输电线上损失电压与用户得到电压,在上图中,输电电压是指,U,2,输电线上损失电压是指,U,用户得到电压是指,U,4,显然输电电流,第12页,1,2,3,输送功率、输电线上损失功率与用户得到功率,在上图中输送功率是指,P,2,(,P,1,=P,2,),输电线上损失功率是指,P,P,3,=P,4,是用户得到功率,显然,P,2,=,P+P,3,所以计算输电线上损失功率能够借助以下公式,:,第13页,类型一,类型二,类型一,输送电压,(,功率,),和损失电压,(,功率,),辨析,【例题,1,】,(,多项选择,),在远距离输电时输送电功率为,P,输送电压为,U,所用导线电阻率为,横截面积为,S,总长度为,l,输电线损失电功率为,P,用户得到电功率为,P,用,则,P,、,P,用,表示式正确是,(,),点拨,:,输电线损失电功率,用户得到电功率,P,用,=P-P,。,第14页,类型一,类型二,答案,:,BD,题后反思,输送功率,(,电压,),、损失功率,(,电压,),、用户得到功率,(,电压,),分别对应于输电过程,“,始,”“,中,”“,末,”,。只有了解好,“,输送,”“,损失,”“,得到,”,含义,才能防止张冠李戴,正确解题。,触类旁通,例题,1,中输电线上损失电压,U,是多少,?,第15页,类型一,类型二,类型二,远距离输电问题分析与计算,【例题,2,】,发电机端电压为,220 V,输出电功率为,44 kW,输电导线电阻为,0,.,2,假如用原、副线圈匝数之比为,1,10,升压变压器升压,经输电线后,再用原、副线圈匝数比为,10,1,降压变压器降压供给用户,求用户得到电压和功率。,点拨,:,熟练掌握远距离输电过程中电压关系、电流关系与功率关系是处理这类问题关键。,解析,:,如图,所表示,第16页,类型一,类型二,第17页,类型一,类型二,降压变压器副线圈输出电流和电压为,用户得到功率为,P,4,=I,4,U,4,=,200,219,.,6,W,=,4,.,392,10,4,W,。,答案,:,219,6 V,4,.,392,10,4,W,第18页,类型一,类型二,题后反思,求解远距离输电问题普通思绪,(1),求解远距离输电关键是熟悉输电线路图,并画出示意图,把需要物理量都标在图中对应位置上。,(2),分别在,“,三个回路,”,以及,“,两个变压器,”,上找各物理量关系,尤其注意以升压变压器副线圈、输电线、降压变压器原线圈组成回路,在此回路中利用电路知识分析电压关系和功率关系。,(3),在远距离输电问题中,也要时刻注意能量守恒这一线索,即发电机总功率应等于线路上损失热功率和用户得到功率之和,(,在不考虑变压器本身能量损失条件下,),。,第19页,类型一,类型二,触类旁通,例题,2,中,若不经过变压器而直接送到用户,则用户得到电压和功率分别为多少,?,解析,:,若不采取高压输电,用,220,V,低压直接供电时,电路如图所表示。,输电线路上电压损失,U,R,=IR=,200,0,.,2,V,=,40,V,所以用户得到电压为,U,4,=U,1,-U,R,=,(220,-,40),V,=,180,V,用户得到功率为,P,4,=IU,4,=,200,180,W,=,3,.,6,10,4,W,。,答案,:,180 V,3,.,6,10,4,W,第20页,