1、第第5 5节节 电能的远距离传输电能的远距离传输一、电压输送流程一、电压输送流程发电厂发电厂用户用户路阻路阻R2路阻路阻R1U1U2发电厂发电厂用户用户路阻路阻RU1U2U路路U1=U路路+U2P1=P路路+P2P2P1P损损=P路路=I2R 当发电厂输送电压一定，长长的当发电厂输送电压一定，长长的输电线上的电阻不能不考虑时：输电线上的电阻不能不考虑时：1.1.输送的功率越大，输送电流就越大输送的功率越大，输送电流就越大2.2.路阻上消耗的电压、电功率就越大路阻上消耗的电压、电功率就越大3.3.用户得到的电压就越低，电能输用户得到的电压就越低，电能输 送效率就越低送效率就越低二、一般输电的问题
2、二、一般输电的问题三、解决问题的方法三、解决问题的方法1.减小路阻的方法减小路阻的方法（1）使用低电阻率的材料）使用低电阻率的材料（2）在线路长度不变的情况下，使导线横）在线路长度不变的情况下，使导线横截面增大。截面增大。问题是：增加了输电成本问题是：增加了输电成本2.在输电电压不变时，减小输电电流的方法。在输电电压不变时，减小输电电流的方法。问题是：减少了输电功率问题是：减少了输电功率3.在输电功率不少时，增加输送电压，减小在输电功率不少时，增加输送电压，减小输电电流的方法输电电流的方法四、变压器输送电能的示意四、变压器输送电能的示意发电厂输出电压发电厂输出电压 U1 (定值）定值）升压后升
3、压后 U2=N2U1/N1（定值）（定值）P1=P2=PI2=P/U2P损损=I22RU损损=I2RU3=U2-U损损P3=P-P损损降压后降压后U4=N4U3/N3P4=P3I4=P4/U4 在设计线路时，发电机的输出电压是要在设计线路时，发电机的输出电压是要考虑到的，应该是决定因素，考虑到的，应该是决定因素，U1是确定的。是确定的。 在设计线路时，用户的需要是要考虑到在设计线路时，用户的需要是要考虑到的，电压和功率应为额定值，即是决定因数。的，电压和功率应为额定值，即是决定因数。 P4、U4是确定的。是确定的。在设计线路时，线路上的电阻是要考虑到的，在设计线路时，线路上的电阻是要考虑到的，
4、路阻路阻R是确定的。允许功率损失的的百分比是确定的。允许功率损失的的百分比是一个重要的参量。是一个重要的参量。例例1. 发电机的输出端的电压为发电机的输出端的电压为220V，输出，输出功率为功率为4400W，输电线电阻为，输电线电阻为2（1 1） 用户得到的电压和功率是多少？用户得到的电压和功率是多少？（2 2） 如果用如果用1 11010的升压变压器，将电压的升压变压器，将电压升高经过同样的输电线后再用升高经过同样的输电线后再用10101 1降压变降压变压器，将电压降低供给用户，则用户得到的压器，将电压降低供给用户，则用户得到的电压和功率各为多少，并求出两次损耗功率电压和功率各为多少，并求出
5、两次损耗功率之比。之比。例例1. 发电机的输出端的电压为发电机的输出端的电压为220V，输出功，输出功率为率为4400W，输电线电阻为，输电线电阻为2（1 1） 用户得到的电压和功率是多少？用户得到的电压和功率是多少？AUPI20用户用户发电发电机机R用户与路阻看成串联用户与路阻看成串联 U用用UIVUUUVIRU18040路用路WPPPWRIP36008002路用路例例1. 发电机的输出端的电压为发电机的输出端的电压为220V，输出功，输出功率为率为4400W，输电线电阻为，输电线电阻为22 2） 如果用如果用1 11010的升压变压器，将电压升高的升压变压器，将电压升高经过同样的输电线后再
6、用经过同样的输电线后再用10101 1降压变压器，降压变压器，将电压降低供给用户，则用户得到的电压和将电压降低供给用户，则用户得到的电压和功率各为多少，并求出两次损耗功率之比。功率各为多少，并求出两次损耗功率之比。发电机发电机变压器变压器变压器变压器用户用户路阻路阻U1=220V,U2=2200VI2=2AU路路=4VU3=2196VP路路=8WP4=4392WU4=219.6VU用用=180V; U用用=219.4V; P用用=3600W P用用=4392WU路路=40V; U路路=4V; P路路=800W; P路路=8WP路路/ P路路=100:1P=4400w例例2 远距离输送交变电流都
7、是采用高压远距离输送交变电流都是采用高压输电，我国正在研究用比输电，我国正在研究用比330kV高得多的高得多的电压进行输电，采用高压输电的电压进行输电，采用高压输电的优点优点是是 A.可节省电线的铜材料。可节省电线的铜材料。 B.可根据需要调节交变电流的频率可根据需要调节交变电流的频率C.可减少输电线上的能量损失可减少输电线上的能量损失 D.可加快输电的速度可加快输电的速度AC例例3 3 用用10kV10kV的高压输送的高压输送100kW100kW的电功率，的电功率，在输电线上损失在输电线上损失2%2%的电功率，则输电线的电的电功率，则输电线的电阻是多少？如果把输送电压降到阻是多少？如果把输送
8、电压降到原来的一半原来的一半，则输送电线上损失的电功率占输送功率的几则输送电线上损失的电功率占输送功率的几分之几？分之几？P损损=2%P=2kWI=P/U=10AI=P/U =20AR=P损损/I2=20P损损 =I2R=8kWP损损 / P=8%4.输电线电阻共计输电线电阻共计1，输送电功率是，输送电功率是100Kw ，若用若用10kV的高压输电的高压输电1min，输，输电线因发热损失的电能是电线因发热损失的电能是A.100J B. C. D. J3106J8101J9106B问题：实际输电线之间相当于一个电容器，问题：实际输电线之间相当于一个电容器，并存在电感。电容器会使输送电线之间产生并
9、存在电感。电容器会使输送电线之间产生漏电现象（因为交流电可以通过电容），使漏电现象（因为交流电可以通过电容），使输送电能损失。电感对交变电流有阻碍作用，输送电能损失。电感对交变电流有阻碍作用，会引起输送电压的损失。会引起输送电压的损失。 六、前景：直流输电六、前景：直流输电低压低压交流交流变压器变压器高压高压交流交流整流器整流器高压高压直流直流输送输送高压高压交流交流整流器整流器变压器变压器低压低压交流交流高压高压直流直流发电厂发电厂用户用户5.关于远距离输电，下列说法中正确的是关于远距离输电，下列说法中正确的是A.在输电功率一定的条件下，根据在输电功率一定的条件下，根据 可知，可知，导线上损
10、失的电功率与输电电压的平方成正比，导线上损失的电功率与输电电压的平方成正比，与输电线的电阻成反比。与输电线的电阻成反比。B.在输电功率一定的条件下，根据在输电功率一定的条件下，根据 可知，可知，导线上损失的电功率与输电电压的平方成导线上损失的电功率与输电电压的平方成.反比，反比，与输电线的电阻成正比。与输电线的电阻成正比。C . .在输电功率一定和电线选定的条件下，导线在输电功率一定和电线选定的条件下，导线上损失的电功率与输电电压的平方成反比。上损失的电功率与输电电压的平方成反比。D在输电功率和电压一定的条件下，导线上损失在输电功率和电压一定的条件下，导线上损失的电功率与输电线的直径的平方成正
11、比。的电功率与输电线的直径的平方成正比。RUP2RUP2C1有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。2一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。3生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。4读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。5最聪明的人是最不愿浪费时间的人。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。6不要因为怕被玫瑰的刺伤到你，就不敢去摘玫瑰。不要因为怕被玫瑰的刺伤到你，就不敢去摘玫瑰。7大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。8命运把人抛入最低谷时，往往是人生转折的最佳期。谁命运把人抛入最低谷时，往往是人生转折的最佳期。谁若自怨自艾，必会坐失良机！若自怨自艾，必会坐失良机！
