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课件网) 第三章 交变电流 3.4 电能的输送 人教版（2019）高中物理选择性必修第一册 以上关系是有效值间的关系，对最大值也适用，但对某时刻的瞬时值其关系不成立。 知识回顾 变压器原副线圈各量制约关系： U1由电源决定 U2由U1与匝数比决定 I2P2由U2与负载决定 （副线圈电路计算中，副线圈相当于电源） I1P1由I2P2决定 （输入功率由输出功率决定，即用多少给多少） 动态分析顺序 即变压器将电能由原线圈传给副线圈时总是“量出为入”，即用户消耗多少，原线圈就提供多少。 U1 n1 n2 U2 n1 U1 I1 P1 n2 U2 I2 P2 其他形式的能量 发电站 把各种 热能 核能 风能 水流能 太阳能 化学能 比如： 转化为 电能 再输送给 学校 工厂 普通用户 电能在从发电站传输给用户的过程中要考虑什么问题？要注意什么？ 秦山核电站 内蒙古准格尔热电厂 达板城风力发电站 三峡水电站 发电的地方：为了合理的利用能源和保护环境,发电站要建在靠近这些能源的地方（一般离城市较远）. 用电的地方却很多，有的地方离发电站很远,因此需要把电能输送到远方,这就涉及电能的输送问题． 城市 远距离 远距离输电过程 我国很多发电厂建在能源聚集的西部地区,而用电量大的城市多在东部沿海地区。从发电厂到用电量大的区域的远距离输电中，如何减少电能的损耗？ 01 输送电能的基本要求 交变电流 输送电能的基本要求 1 可靠 保证供电线路可靠地工作，故障少 3 经济 输电线路建造和运行费用低，电能损耗少 2 保质 保证电能的质量———电压和频率稳定 各种用电设备都是按照一定的工作电压设计的，电压过低或过高，用电器都不能正常工作，甚至会造成损坏。使用交流的用电器还要求频率稳定。 02 降低输电损耗的两个途径 交变电流 U △U ~ U＇ P R线 △P 发电厂 用电设备 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，则输电线上的功率和电压为： ①损失电压： 或 △ △ 易错点：若每根电线的电阻为r ,则输电线的总电阻是R线 = 2r ②损失功率： 或 △ △ I P＇ U △U ~ U＇ P R △P 发电厂 用电设备 I P＇ 特别提醒： (1)输送功率是指高压输电线起始端输出的功率，损失功率是输电线上消耗的功率。 (2)无论从减少输电线路上的功率损失，还是减少电压损失来看，都要求提高输电电压，以减小输电电流。 (3)发电站的输送功率取决于用户消耗的功率，不是由发电站输出的功率决定用户和线路消耗的功率。 减小输电导线上的电功率损失，有哪些途径？ 想一想 减少输电线上功率损失的方法 1.减小输电线的电阻R( ) （1）减小电阻率 ：目前一般用电阻率较小的铜或铝作导线材料。（银的电阻率最小，但价格昂贵） （2）适当增大导线的横截面积S，但横截面积S太大要多耗费金属材料，增加成本，同时给架线带来很大困难。 （3）减小输电线的长度L，不可行，因为要保证输电距离。 (ΔP=I2R) 采用高压输电是减小输电线上功率损失最有效、最经济的措施。 根据ΔU=IR，以上方法也可以同时减小输电线上的电压损失。 2.减小输电电流I( ) (2)提高输电电压U ：由 可知在输送功率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 倍。 (1)减小输送功率P：在实际中不能以用户少用或不用电来达到减少损耗的目的。 发电厂 用户 P损＝I2r 输电线上的功率损失： （1）减小输电线的电阻 （2）减小输电导线中的电流 注意： 输电电压也不是越高越好。电压越高，对输电线路绝缘性能的要求就越高，线路修建费用就会增多。输电电压越高，变压器上的电压也越高，对变压器的要求也相应提高。实际输送电能时，要综合考虑各种因素，如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等，依照 ... ...
