交流电第五节远距离输电.ppt
第五节 远距离输电,输送电能的基本要求:可靠、保质、经济,一、输电导线上的功率损耗P=I2R线怎样才能减少功率的损耗?,法一:,减小电阻 R 线=2L/S,电厂与用户确定后,传输距离L不可更改,减小电阻率(银和铜的电阻率较小),但造价昂贵,增大横截面积S,:架线困难;增加成本.,例.某电站输送功率P=200KW,输入电压U=110V,该电站到用户的距离d=10km,在输电过程中若只允许有10%的能量损耗,试求:(1).至少要用多大横截面积的铝线?(=2.910-8.m),解:,因为R=2 d/S,P损=0.1 P=I2R=(P/U)2 2 d/S,S=2(P/U)2 d/0.1 P,S=2(2 105/110)2 2.910-9 1 104/0.1 2 105,S=9.610-2m2,S=9.610-2m2=r 2,r=18cm,(2).若改用11000V的电压输电,则需用多大横截面积的铝线?,S=2(P/U)2 d/0.1 P=9.610-6m2=9.6mm2,法二:,在保证输出功率不变的情况下,减小电流I,I=P/U,提高输送电压U!,二、输电导线上的电压损耗,U=U-U,发电站的输出功率P=UI输电线上的功率损失P=I2R线输电线上的电压损失U=IR线输入给用电设备的功率P=UI=P-P,怎样才能减少电压的损耗?,法一:,减小电阻 R 线=2L/S,法二:,在保证输出功率不变的情况下,减小电流I,I=P/U,提高输送电压U!,远距离输电在输送功率不变的情况下,一般采用高压输电,即:P=UI恒定,提高输出电压,减小电流(I=P/U),达到减小电能损耗的目的.,三.远距离输电的结构,U1/U2=n1/n2,P1=P2,I1/I2=n2/n1,升压变压器,降压变压器,U3/U4=n3/n4,P3=P4,I3/I4=n4/n3,P2=P3+P损,P损=I2 R线,I2=I3=I,U损=I R线,U2=U3+U损,解远距离输电问题的基本方法:,中间突破,两头发展.,家庭作业,习题课,一、远距离输电的处理方法,二、分清输送电压与损失电压,发电机的输出功率,随用户端的功率而变化,但不可超过其额定功率,整个变压输电网络不是纯电阻电路,欧姆定律不能乱用,欧姆定律只能用于其中纯电阻部分,用户端的功率变化在不同条件下会引起u4的变化,p4的变化,输电效率的变化,一.本章 知识结构,交变电流,正弦式交流电,产生,描述,输送,瞬时值,最大值,有效值,周期频率,图象,变压器,高压输电,其它形式,典型题型,交流电的产生及图像交流电的有效值、瞬时值、平均值、最大值交流电有效值计算通过交流电平均值求电量远距离输电变压器动态变化问题多个副线圈变压器问题电容电感对交流电的影响,