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课件网) 4.电能的输送 1.理解远距离输电线上的能量损失与哪些因素有关，知道降低输电线上的能量损失的方法。 2.了解交变电流从发电站到用户的输电过程及简单的电网结构。 3.应用理想变压器、电路知识会对简单的远距离输电线路进行有关分析及计算。 学习目标 01 知识点一 降低输电损耗的两个途径 目 录 02 知识点二 电网供电 03 素养培优 04 随堂选练 教师独具 05 课时作业 01 PART 知识点一 降低输电损耗的两个途径 情境：如图所示为我国的某高压输电线路的局部图，输电电压越高，用电的安全性要求也会越高。 问题：在输电功率及输电距离一定的情况下，根据P＝UI、P＝I2R，说明为什么要采用高压输电？ 提示：在输电功率及输电距离一定的情况下，根据P＝UI可知提高输电电 压，可减小输电电流，再由P＝I2R可知可以减少输电线上的电能损失。 1. 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。 （2）保质：保证电能的质量———电压和 稳定。 （3）经济：输电线路建造和运行的费用低， 损耗少。 2. 输电线上的功率损失：P＝ ，I为输电电流，r为输电线的电阻。 频率 电能 I2r （1）减小输电线的电阻：选用电阻率小的金属材料，还要尽可能增加导 线的横截面积。 （2）减小输电导线中的电流：为减小输电电流，同时又要保证向用户提 供一定的电功率，就要提高输电电压。 3. 降低输电损耗的两个途径 4. 高压输电 （1）现代远距离输电都采用高压输电。目前我国远距离输电采用的电压 有110 kV、220 kV、330 kV，输电干线已采用500 kV和750 kV的超高压， 西北电网甚至达到1 100 kV的特高压。 （2）输电电压并不是越高越好。电压越高，对输电线路绝缘性能和变压 器的要求就越高，线路修建费用会增多。 （3）实际输送电能时，要综合考虑输送功率的大小、距离的远近、技术 和经济等要求，选择合适的输电电压。 【易错辨析】 （1）输送到用户两端的电压U'与U、I及r之间的关系为U'＝U－Ir。 （ √ ） （2）由P＝可知输电电压越小，输电线上损失的电功率就越小。 （ × ） （3）输电的电压越高越好。 （ × ） （4）通过技术改造，用户得到的电能与发电厂输出的电能可能相等。 （ × ） √ × × × 1. 输电线上的电压损失ΔU 输电线上的电压损失ΔU是输电线路始端电压U与输电线路末端电压U'的差 值，ΔU＝U－U'＝IR线＝R线。 2. 输电线上的功率损失ΔP （1）原因：输电线有电阻R线，电流I流过输电线时，电流的热效应引起电 功率的损失。 （2）三种计算方式：①ΔP＝I2R线；②ΔP＝ΔUI；③ΔP＝。 3. 减少电压损失和功率损失的方法 （1）减小输电线的电阻R线：根据R线＝ρ知，可减小电阻率ρ，目前一般用 电阻率较小的铜或铝作为导线材料；也可增大导线的横截面积S，但这要 多耗费金属材料，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：根据I＝可知，在输送功率P与输电线电阻R线一定 的条件下，输电电压提高到原来的n倍，输送电流可减小为原来的，输电 线上的功率损失将降为原来的，电压损失降为原来的。 【例1】 某变电站用220 V的电压输电，导线上损失的功率为输送功率的 20％，现改变输电电压或输电线电阻，使导线上损失的功率为输送功率的 5％。 （1）若输电线的电阻不变，输电电压应变为多少？ 答案： 440 V 解析：设输送功率为P，输电电压U1＝220 V时，损失功率ΔP1＝ 20％P 又因为ΔP1＝R线，I1＝ 解得ΔP1＝ R线 现要求ΔP2＝5％P，同理ΔP2＝ R线 因此可得＝＝ 所以U2＝2U1＝440 V。 （2）若输电电压不变，输电线的电阻应变为原来的多少倍？ 答案： 解析：由ΔP＝I2R线可知 ＝＝＝ 输电线的电阻应变为原来的 ... ...
