高二物理远距离输电

四、交流高压输电的基本环节
升压变压器
发电站
用户
降压变压器
高压输电
如何提高输电电压？
R 电 站 电 站
演示提高输电电压后输电情况
• 输电电压提高17倍，看输电效果
R 电 站
实验数据
输电电压 用户 得到电压 线路上 损失电压
低压送电 高压送电
6.0 106.5
2.4 106.2
3.6 0.3
应用远距离输电原理来确定升压变 压器和降压变压器的匝数比
vjd84wmx
民的日子也开始过得一天比一天好，再也没有吃不饱的人因为饥荒而死。四年了，自那位神秘的少年消失已经四年了，这些年 木兮没有一天不在想起那位戴着银色面具的少年，您离开前说您还会再回来的，于是我让人给您建造好了行宫，不止我青龙王 朝有您栖身的地方，其他三国也有各个国君为您建造的行宫，每年都会有未央大陆各个地区的人民到我们给您修建的雕像前给 您上香祈福，这都四年了？您什么时候回来呢？哪怕是回来看看那些爱您的子民也好！刚想到这里，木兮就听到脑海中传来一 个清脆的声音：青龙国国君木兮！我是冥，深夜到访还请见谅，我们已经到了王宫里，正在赶往御书房的方向。木兮一听，足 足呆愣了三息的时间，然后整个人迸发出一种极度的喜悦。木兮今年二十了，四年前在她的母皇在对抗魔兽的战斗中阵亡后， 她就在夜北冥的见证下登上了皇位，也因为是夜北冥救下了差点死在魔兽嘴里的她，所以木兮是夜北冥的脑残粉一枚。听到自 己期盼了多年的人要回来了，立马激动地不能自已，跟个第一次吃到糖的小孩子一样就差手舞足蹈了，忽然想起来怎么能让自 己的偶像来见自己呢？可是她也不知道如何再与夜北冥沟通，急的从位置上站起来走到前面空地上团团转，而站在一旁的太监 宫男们看着自家女皇异常的举动，眼珠子都要瞪出来了。太监总管花萝上去询问道：“女皇陛下，请问是什么事让您如此„„” 木兮就激动的说道：“花总管，那位大人回来了，我们最崇拜的神灵，冥大人回来了！”花萝也激动的热泪盈眶，刚想说什么， 就听到一道空灵的声音充满疑惑的传来，“最崇拜的神灵？”然后夜北冥的身影出现在御书房的大殿里，身后跟着濯清梦瑶等 三人，十二属下已经各自找位置消失在夜北冥周围，不过只要夜北冥需要他她们，她们就能立即出现。夜北冥用精神力‘看着’ 眼前怔愣的看着自己的木兮说道：“木兮女皇，好久不见，我回来了！”第013章 四年前夜北冥在十二岁刚晋升宗师境那年就 已经在策划如何隐藏自己找出暗处的敌人。来到未央大陆也是夜北冥亲自筛选的，一是未央大陆是低等位面所有大陆当中最落 后封闭的一个，二来也是因为未央大陆的灵气缺乏，常年待在那里会导致境界不能生长天赋倒退。若有一天自己消失了，那些 隐藏在暗处的人估计也不会想到夜北冥会来到如此贫穷落后的地方。只是没想到刚来到这里就看到战火滔天，遍地都是断肢残 骸，更有的魔兽正趴在地上咀嚼已经被自己咬死的七八岁大的孩童尸体，那孩子脸上还带着死前的恐惧，眼睁睁的大大的，脸 上挂着已经风干的泪痕。那只魔兽看到夜北冥立刻就停止了咀嚼，应该是感觉到了夜北冥身上传来的高阶威压，立马转头就跑。 这一路走来，夜北冥看到了太多的血
电能通过输电线就可以输送到远方．相 对于煤炭、石油等能源的输送需要大量的交 通运载工具来说，这是它突出的优点． 2．输送电能的基本要求：可靠、保质、经 济．
二、输电线上的功率损失
１．任何输电线都有电阻，存在功率损失．
设输电电流为 I ，输电线电阻为 R ，则输 电线上的功率损失为： P
I R
2
如果输送的电功率为P，输电电压为U，输电线 的总长度为l，横截面积为S，电阻率为
则功率损失可表示为 ：P
P 2 l ( ) . U S
2．减少输电线上功率损失的方法
（1）减小输电线的电阻R ①减小输电线长度l：由于输电距离一定，所 以在实际中不可能用减小l来减小R． ②减小电阻率：目前一般用电阻率较小的铜或 铝作导线材料． ③增大导线的横截面积S，这要多耗资金属材料 ，增加成本，同时给输电线的架设带来很大的困 难．
远距离输电
需要电能的地方分布很广，而电站
相对来说比较集中，因此要把电站
的电能向外输送，有的需要输送到
远方，这就涉及电能的输送问题．
从下列演示实验中发现什么问题？
• 电站往远处送电
R 电 站 用 户
如何减小输电线上的电阻?
• 减小输电线的电阻率 铁的电阻率: ρ 铁＝1.0×10－7（Ω ·m） 铝的电阻率: ρ 铝＝2.9×10－8（Ω ·m） 铜的电阻率: ρ铜＝1.7×10－8（Ω ·m） 银的电阻率: ρ银＝1.6×10－8（Ω ·m） • 增大输电线的横截面积S
• 以后在计算时只考虑输电线电阻所
造成的电压损失．
3．减小输电线路上电压损失的方法 （1）减小输电线电阻R
用增大输电导线的截面积来减小电阻对低压照 明电路有效，对高压输电线路效果不佳．
（2）减小输电电流I 在输送电功率不变的前提下，提高输电电压是 有效的措施． 高压输电既能减小功率损失，又能减小电压损 失，但在实际输送电能时，还需综合考虑各种因素， 依照不同的情况，选择合适的输电电压．
估算输电线的横截面积应多大？
• 要求：输电线上损失的电能不超出输送电 能的10％ • 输送的电功率为：P＝2.0×105（W） • 输送距离为：L＝1.0×104（m） • 输电线的材料为银，其电阻率为： ρ银＝1.6×10－8（Ω·m） • 输电电压为：U＝250（v）
如何减小输电线上的电阻?
• 要求：输电线上损失的电能不超出输 送电能的10％ • 输送的电能为：P＝2.0×105（W） • 输电线电阻为：R＝0.5（Ω） • 电站输出电压为：U1＝250（v） • 用户得到电压为：U4＝220（v）
I1
P输送 ~ U1 n1
小结:输电线路示意图
I2
∆U、∆P
I3= I2
U3
I4
U2 P输送
U4
用 户
n2
功率关系：
P输送
n3
n4
=U1I1=U2I2
P用=U3I3=U4I4
∆P=I22R
电压关系：
∆U=I2 R线
P输送=∆P+P用=I22R+P用
U2=I2R&#功率损失P＝I2R ，电压
损失U＝IR.
提高输电电压是减小功率损失和电压
损失的有效途径．
； / 墨尔本成人 布里斯班成人 阿德莱德成人
采用高压输电是减小输电线上功率损失的最有 效、最经济的措施．
三、输电线路上的电压损失
１．电压损失：输电线路始端电压 U 跟末端 电压 U’ 的差值，称为输电线路上的电压损 失，U ＝ U －U’ ，如图所示：
2．造成电压损失的因素
（1）输电线电阻造成电压损失U＝IR．
（2）输电线的感抗和容抗造成电压损失．
• 减小输电线的电阻率 铁的电阻率: ρ 铁＝1.0×10－7（Ω ·m） 铝的电阻率: ρ 铝＝2.9×10－8（Ω ·m） 铜的电阻率: ρ铜＝1.7×10－8（Ω ·m） 银的电阻率: ρ银＝1.6×10－8（Ω ·m） • 增大输电线的横截面积S

用超导做输电线
一、电能的输送
1．电能便于远距离输送
（2）减小输电电流 I
①减小输送功率P：由于电站的装机容量一定， 因此电站向外输送的电功率是一定的，即在实际中 不能以用户少用或不用电来减少输电线上的功率损 失．
②提高输电电压U：在输送功率P一定，输电线 电阻 R 一定的条件下，输电电压提高到原来的 n 倍， 输电线上的功率损失降为原来的1/n2倍．