3.4电能的输送ppt课件-（2019） 新人教版高中物理高二上学期选择性必修二.pptx

1、3.4 电能的输送学习目标1234了解远距离输电明白采用高压输电的原因会画远距离输电的基本电路图能够通过电路图进行一些基本计算知识回顾1变压器的基本作变压器的基本作用以及理想变压用以及理想变压器的三大关系器的三大关系2电源的输出功率和路段3电阻的热功率电阻的热功率和部分电路欧和部分电路欧姆定律姆定律4电源的输出功电源的输出功率和路端电压率和路端电压电阻定律的内容电阻定律的内容和公式和公式提出问题请你思考：电能输送有哪些基本要求？本节课本节课研究低研究低能耗问题能耗问题可靠可靠保质保质经济经济请你思考：发发电电站站长距离输电线路长距离输电线路能不采用这样的方法将电能从发电站输送到距离较远的用户？

2、试一试：某发电站的输出功率为某发电站的输出功率为20Kw，发电站的输出电压为，发电站的输出电压为250V，向远处用户输电线总的等效电阻为，向远处用户输电线总的等效电阻为2，若用如，若用如图所示的电路图供电，则导线上损失的功率为多少？损图所示的电路图供电，则导线上损失的功率为多少？损失的电压为多少？用户得到的电压和功率又是多少？失的电压为多少？用户得到的电压和功率又是多少？UP试一试：UPPr=P损损 Ur=U损损P用用U用用分析：在此题中发电厂相当于电源，输电线的电阻和用户相当于用电器，利用电路的知识不难分析出：P=Pr+P用U=Ur+U用输电线上损失的电压和功率是没有用的是损耗的试一试：25

3、0v20KwPr=P损损 Ur=U损损P用用U用用请大家动手做一下！请大家动手做一下！2答案：答案：Pr=12.8Kw Ur=160V P思考：思考： 通过计算可以看出这种输电方式无论是电压还是功率损耗都是很大的，那么如何减少损耗呢？(1)减小导线电阻减小导线电阻1 . 如何减少功率损失如何减少功率损失?r2IP损(2)减小输电线中的电流减小输电线中的电流Srr r=UI =SLRr由电阻定律知由电阻定律知(1)减小导线电阻减小导线电阻减小材料的电阻率减小材料的电阻率.减小输电线的长度减小输电线的长度L不可行不可行3 3 可适当增大横截面积可适当增大横截面积. .减小导线电阻是有限度，通过这种

4、方法减少损耗是有限的减小导线电阻是有限度，通过这种方法减少损耗是有限的(2)减小输电线中的电流减小输电线中的电流如何减小输电线路中的电流呢如何减小输电线路中的电流呢?IUP输出在输出功率一在输出功率一定的条件下定的条件下要想减小要想减小电流电流必须要提高电必须要提高电压压U要减小电流必须要采用高压电。要减小电流必须要采用高压电。(1)减小导线电阻减小导线电阻2 . 如何减少电压损失如何减少电压损失?电线损IrU(2)减小输电线中的电流减小输电线中的电流Srr r=UI =欧姆定律方法与途径：方法与途径：也要采用高压电！也要采用高压电！是不是输电电压越高越好是不是输电电压越高越好?电压越高，对输

5、电线路和变压器的要求越高，建电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高。还有对电线绝缘的要求就越高，不经济。设费用越高。还有对电线绝缘的要求就越高，不经济。我国常用的远距离输电采用的我国常用的远距离输电采用的电压有电压有110 kV、220 kV、330 kV，输，输电干线采用电干线采用500 kV的超高压，西北电的超高压，西北电网达到网达到750kV。思思考考降低输电损耗的有效途径：降低输电损耗的有效途径：采用高压输电采用高压输电。所以要综合考虑各种因素。所以要综合考虑各种因素。画一画：交流高压输电的基本结构交流高压输电的基本结构画一画：画一画：用用电电器器 发发电电机机升压变压器

6、升压变压器高压输电线路高压输电线路降压变压器降压变压器 画一画：远距离输电原理图远距离输电原理图探究：在高压输电三个回路中，各部分的功率、电压和电流关系如何？在高压输电三个回路中，各部分的功率、电压和电流关系如何？功率关系：功率关系： P1=P2，P3=P4，P2=P损失损失+P3总结归纳：画示意图画示意图电路知识电路知识用铁用铁芯将电路芯将电路分成三部分分成三部分分析分析欧姆定律欧姆定律有关输电线有关输电线路的分析：路的分析：运用运用变压器的三变压器的三大关系找大关系找联系联系小试身手小试身手输入文字在此录入上述图表的综合分析结论在此录入上述图表的综合分析结论在此录入上述图表的综合分析结论在

7、此录入上述图表的综合分析结论某个小水电站发电机的输出功率为某个小水电站发电机的输出功率为100kW，发电机的电压为，发电机的电压为250V。通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8，在用，在用户端用降压变压器把电压降为户端用降压变压器把电压降为220V。要求在輸电线上损失的功率为。要求在輸电线上损失的功率为5kW(即用户得到的功率为即用户得到的功率为95kW)。请计算。请计算:(1)降压变压器输出的电流是多少降压变压器输出的电流是多少?输电线上通过的电流是多少输电线上通过的电流是多少?(2)输电线上损失的电压是多少输电线上损失的电压

8、是多少?升压变压器输出的电压是多少升压变压器输出的电压是多少?(3)两个变压器的匝数比各应等于多少两个变压器的匝数比各应等于多少?解：rP损损、U损损（1）降压变压器的输出电流：AA43222095000444UPI rPI损2AA2585000输电导线中的电流：解：rP损损、U损损升压变压器，输入功率等于输出（送）功率（2）输电线上损失的电压：VV200825rIU2损222IPUVV400025100000升压变压器的输出电压：解：rP损损、U损损（3）升压变压器的匝数比：2121UUnn1614000250则降压变压器的匝数比：4343UUnn111902203800在此输入标题课堂小结！一、电能的输送二、降低输电损耗的两个途径1、减少输电线的电阻2、减小导线中的输电电流： 高压输电高压输电三、电网供电四、输电线路中的参量关系1、功率关系：2、电压关系： 3、电流关系：课后作业：课后作业：一、阅读教材科学漫步、一、阅读教材科学漫步、STSSTS两部分的内容两部分的内容二、教材最后的练习：第二、教材最后的练习：第 1 1、2 2、3 3、4 4题题谢谢大家