第7节 电能的输送
1.理解为什么远距离输电要用高压. 2.知道输电线上电压和电功率的损失和如何减少损失.(重点)
3.知道远距离输电线路的基本构成,会对简单的远距离输电线路进行定量计算.(重点+难点)
一、电能输送中的电压损失和电能损耗
1.电压损失:由于导线自身存在着电阻r,导致输送过程中存在着电压损失U损,U损=Ir.
2.电能损耗:由于输电导线有电阻,在输电过程中必有一部分电能要转化成热能而损失掉,即功率损耗,P损=I2r.
3.减小输电导线上的功率损耗的两种方法
(1)减小输电导线上的电阻.
(2)减小输电导线上的电流.
由P=UI可知,当传输功率P一定时,升高电压可以减小电流.
"提高电压,降低电流"与欧姆定律矛盾吗?
提示:不矛盾.欧姆定律是对纯电阻耗能元件而成立的定律,而"提高电压,降低电流"是从输送角度,由P=IU,且P一定的条件下得出的结论.
二、远距离输电系统
目前世界各国都采用电网供电,远距离输电示意图如图所示.
发电机发出的交变电流先送到升压变电站,将电压升高到220 kV以上,进行高压送电;在用电区,先由第一级变电站将电压降到110 kV,再送到第二级变电站,将电压降到10 kV送到用电区.对普通生活用电,则要用降压变压器进一步降到380 V或220 V.
三、直流输电
高压直流输电系统主要由整流站、直流线路和逆变站三部分构成.实际上直流输电系统只在输电这个环节是直流,发电环节和用电环节仍是交流,输电过程中只用两根导线.