高中物理 第五章 5 電能的輸送課件 粵教選修32

1、2021/8/11 星期三15 電能的輸送2021/8/11 星期三2知識點 1電能輸送1輸送電能的基本要求(1)可靠：保證供電線路可靠地工作，少有故障(2)保質(zhì)：保證電能的質(zhì)量電壓和頻率穩(wěn)定(3)經(jīng)濟：輸電線路建造和運行的費用低，電能損耗少2021/8/11 星期三32輸電線上的功率損失電導線有電阻 R，當有電流 I 通過電線時，導線發(fā)熱損失一部分電功率P，且PI2R.3輸電線上的電壓損失輸電導線所有電阻 R 且與負載是串聯(lián)的，這樣負載兩端的電壓就不等于電源兩端的電壓而是有了一個電壓，損失U，且UIR.2021/8/11 星期三4知識點 2降低輸電損耗的途徑2021/8/11 星期三5知識點

2、 3遠距離高壓輸電基本關系(圖 551)圖 5511功率關系P1P2，P3P4，P2P線P3.2021/8/11 星期三62021/8/11 星期三75注意問題(1)有關遠距離輸電的問題，應首先畫出遠距離輸電的電路圖，并將已知量和待求量寫在電路圖的相應位置；(2)以變壓器為界將整個輸電電路劃分為幾個獨立的回路，每個回路都可以用串并聯(lián)電路的特點和電功、電功率的公式等進行計算2021/8/11 星期三8【例 1】某小型水電站，水以 3 m/s 的速度流入水輪機，而以 1 m/s 的速度流出流出水位比流入水位低 1.6 m ，水流量為 2 m3/s.如果水流能量的 75% 供給發(fā)電機，求：(1) 若

3、發(fā)電機效率為 80%，則發(fā)電機的輸出功率為多大？(2)發(fā)電機的輸出電壓為 240 V，輸電線路的電阻為 19.2 ，許可損耗功率為 2%，用戶所需電壓為 220 V，則所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)的比各是多少？2021/8/11 星期三9解：(1)每秒鐘流過發(fā)電機的水的質(zhì)量為mV2103 kg每秒鐘水流機械能的損失為(2)發(fā)電機經(jīng)變壓器到用戶的供電線路如圖 552 所示圖中T1 為升壓變壓器，T2 為降壓變壓器圖 5522021/8/11 星期三102021/8/11 星期三11由于遠距離輸電時，輸電電流與升壓器副線圈電流、降壓器原線圈電流相等，因此，電流往往是解決輸電問題的突破

4、口2021/8/11 星期三121(2010 年浙江卷)某水電站，用總電阻為 2.5 的輸電線輸電給500 km 外的用戶，其輸出電功率是 3106 kW.現(xiàn)用 500 kV 電壓輸電，則下列說法正確的是()BA輸電線上輸送的電流大小為 2105 AB輸電線上由電阻造成的損失電壓為 15 kVC若改用 5 kV 電壓輸電，則輸電線上損失的功率為 9108 kW2021/8/11 星期三13題型 1降低輸電損耗【例 2】(雙選)遠距離輸送交流電都采用高壓輸電，我國正在研究電壓比 330 kV 高得多的高壓輸電方法采用高壓輸電的優(yōu)點是()ACA可節(jié)省輸電線的銅材料B可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率C可減

5、少輸電線上的能量損失D可加快輸電的速度解析：高壓輸電，在保持輸送功率不變的情況下減小能量損失；在相同能量損失下，可減小導線橫截面積，即省材料2021/8/11 星期三142(雙選)2007 年 11 月 8 日，工程規(guī)模僅次于長江三峽，位居全國第二位、世界第三位的金沙江溪洛渡水電站截流成功，標志著“西電東送”工程又邁出了堅實的一步下列有關發(fā)電與送電的說法中正確的是()A水電站截流筑壩便于儲蓄水的內(nèi)能，提高發(fā)電能力B減小輸電線的截面積有利于降低輸電時的損耗C提高輸電電壓有利于減小輸電線中的電流D增大發(fā)電機轉子直徑有利于提高發(fā)電機的輸出電壓2021/8/11 星期三15解析：輸送功率不變，提高電壓減小了輸送電流增大發(fā)電機轉子的直徑，增大了轉子面積，增大了磁通量的最大值，增大了感應電動勢，也就提高了發(fā)電機的輸出電壓答案：CD2021/8/11 星期三16題型 2遠距離輸電綜合應用問題【例 3】某小型實驗水電站輸出功率是 20 kW，輸電線路總電阻是 6 .(1)若采用 380 V 輸電，求輸電線路損耗的功率(2)若改用 5