选择性必修 第二册 · 人教版
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22 远距离输电

免费读1252字2024-07-22

  老师:大家好,这堂课我们来学习远距离书店。首先来看本堂课的学习目标一,遮到远距离书店,采用高压书店的实际意义。2、掌握高压输电的原理。3、理解远距离输电过程够物理量间的关系。在现实生活中,常见的发电有水利发电、火力发电以及风力发电、光伏发电、何人发电?为了合理的利用自然资源,水电站要建在水库大坝上,以煤为燃料的火电站最好建在煤矿附近,但是用电的地方可能距离很远,因此常常要将电能输送到远方。怎么输送?用电线把电源与设备连起来,就可以输送电能了,这是电能的一个突出优点。输送电能要求做到可靠、保质、经济。可靠是指保证供电线路可靠的工作,少有故障和停电。保质就是保证电能的质量及电压和频率稳定。经济是指输电线路建造和运行的费用低,电能损耗小。此刻我们就如何减少电能的损耗来探讨。

  老师:远距离书店,我们来看发电厂将功率为p的电能通过输电线送到远处的用户,会有什么损耗?远距离书店的距离有可能远达数千公里。书店线上的电阻肯定很大,输电过程中必然有损耗。我们设两根输电线上的总电阻为小r,输电线上电阻消耗的电压,那必然存在电压损耗。输电线上的电阻要消耗功率,那自然又存在功率损耗。珠电线损耗的电压功率与什么有关?我们来分析一下电能输送的电路图,其中p是指发电厂的输出功率,我们也称为输送功率电压u,发电厂的输出电压,我们也称为输送电压电流i是发电厂的输出电流,也就是输电线上的电流。因为p等于ui,所以输电线上的电流等于输送功率。除以输送电压,因为入损等于IR,所以入损等于p比u乘以2。

  老师:从这儿我们可以知道,输电线上损耗的电压入损并不等于输送的电压,因为p损等于i方r,所以p损等于p比u的平方,再乘以2。所以算输电线上损耗功率的时候,千万不能用1/2方,利用6/2损方或者是i方乘以小r,用户得到多少电压,所以用户得到的电压等于输送电压,减去输电线上的损耗,电压等于u减ir,用户得到的功率等于输送的功率减去输电线上的损耗,功率等于p减。i方小r为输电线上损耗电压,消耗功率。所以用户得到的电压并不等于输送电压,用户得到的功率也不等于输送的功率,并且输电线上的损耗越大,用户得到的就越小。

  老师:如何减小输电线上的损耗?因为p损等于i方,r等于p比u的平方再乘以小。要减小损耗功率,方法一,根据电阻定律,r等于row乘以s的分之l,我们来看减小输电线的长度,也就是发电厂到用户之间的距离,可行吗?因为发电厂到用户间的距离是确定的,我们只能优化输电的路线,但是减少的空间不大,因此不可行。大家要注意,公式中的l应该是指两根输电线的总长度,增大输电线的横截面积s,这样可行吗?也不行,它会带来什么问题?首先,横截面积变大,输电线变粗,所耗的材料就会增加,同时重量也会增加,必然带来基础设备的大量增加,所以也不可行。那减小输电线的电阻率?肉,我们知道电阻率越小,材料就越昂贵。银的电阻

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