资源简介

(共29张PPT)
第3节 电能的输送
九全 物理
大亚湾核电站
三峡水电站
达坂城风力发电站
内蒙古准格尔热电站
新课引入
为了合理的利用能源，发电站要建在靠近这些能源的地方。而用电的地方却很多，例如：
有的地方离发电站很远，因此需要把电能输送到远方，这就涉及电能的输送问题。
电能的输送
高压输电
高压输电原理：
导线本身有电阻，电流通过导线时会产生热效应，从而带来电能的损耗根据焦耳定律Q=I2Rt可知，要减小能量损失就需要减小电流或电阻 R，而要减小电阻R就要增大导线的横截面积（或更换电阻率更小的材料），这样既浪费材料，又难架设，因此，只有减小电流I。在保证输出功率一定的情况下，根据P=UI可知，升高电压，才能减小电流，这就是高压输电的原理，即高压输电。减小电流是减小电能损失的有效方法。
1.知道采用高电压输电的目的
2.知道电弧触电和跨步电压触电，提高学生的安全防范意识
学习目标
一、远距离输电过程
升压变压器远距离输电示意图
发电厂
升压变压器
高压
线路
降压变压器
居民
用电
220V
数百kV
新知学习
为何采用高压输电？
利用高压输电可减少输电线上的电能损失
思考
想一想：输电线上电能的损失是怎么来的？
导体是有一定电阻的，由于输电线长，电阻大，当电流通过输电线时，产生热量Q，损失一部分电能
P损=I2R
(1)减小导线电阻
如何减少电能损失
(2)减小输电线中的电流
输电线消耗的电能
这里为什么可以用这个公式？
(1)如何减小导线电阻
导体电阻
①减小材料的电阻率ρ，银的电阻率最小，但价格昂贵，目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线
②减小输电线的长度L不可行，因为要保证输电距离
③可适当增大横截面积。太粗，既不经济又架设困难
（2）减小输电线中的电流
减少电流是否可行？
导线电阻减小到一定值时，若电流减小，则需要电压减小；若电压不变，则需要电阻增大。想一想，这是否矛盾？
不矛盾
当输送电的总功率一定时，若要电流减小，则需要电压增大；这样电路中就会损失较少的电能，所以在远距离输电时宜采用高压输电
根据：P总=UI
P损=I2R
}
从另一个角度分析，当减小损耗也是为了使接收端获得电能更大，则根据 ，输送电压增大，接收端获得的电能增大。
变压器
右边线圈多，为升压变压器；左边线圈多，为降压变压器
原理：电磁感应
是不是输电电压越高越好
电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高
我国远距离输电电压
我国常用的远距离输电采用的电压有110 kV、220 kV、330 kV，输电干线采用500 kV的超高压，西北电网达到750kV
思考
据国家电网公司提供的数据显示，一回路特高压直流电网可以送600万千瓦电量，相当于现有500千伏直流电网的5到6倍，而且送电距离也是后者的2到3倍，因此效率大大提高。
据国家电网公司测算，输送同样功率的电量，如果采用特高压线路输电可以比采用500千伏高压线路节省60%的土地资源。
特高压
1.电能输送的优点：
2.输送电能的基本要求：
可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电
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，“方便和节约”是它突出的优点
保质：就是保证电能的质量，即电压和频率稳定
经济：是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小
可靠、保质、经济
1在电能输送的过程中，如果输送的电功率一定。将输电电压升到原来的5倍，则输电线上损失的功率将变为原来的 倍，由此可见，若想有效的减小电能在输电线路上的损失应采用 （选填“高压”或“低压”）输电。
0.04
高压
针对训练
二、高压触电及其防护
使用降压变压器，会损耗电能，用电器为什么不直接使用高压电呢？
高压电的绝缘防护要求很高，直接供给家用电器十分不安全
人靠近高压带电体，就可能触电
高压触电的两种形式
（1）高压电弧触电
定义：当高压带电体与人、动物和建筑物等物体距离较近时会产生放电现象，使人和动物触电，称电弧触电(如图)
措施：高压输电线都架得很高
注意：在日常生活中，禁止接触高压线；禁止在高压线附近放风筝
（2）跨步电压触电
定义：若高压输电线不慎发生断裂，一端落到地上，在地面上以落地点为中心的区域内会形成很高的电压，这通常称为跨步电压。人和动物若走到此区域内会发生触电事故(如图)
注意：如发现有高压输电线断落地面时，不可走近，应立即设立警示标志，并通知有关电力部门进行抢修。
U
思考
跨步电压为什么伤害很大？如果遇到该怎么样去减少危害？
1、在生活中，要禁止对高压带电体的好奇心，远离高压带电体
2、安全用电原则：不接触低压带电体；不靠近高压带电体
温馨提示
站在高压线上的鸟儿为什么没有触电？
因为鸟站在高压线上的时候都是站在其中一条线上的，鸟两脚之间的那一段高压线的电阻要比鸟的电阻小得多，把这段高压线和鸟组成的系统短路了，电流几乎全部从高压线流过，流过鸟身体的电流约等于0。所以鸟不会触电。
思考
电能的输送
电能输送
高压输电
高压输电及防护
采用高压输电可以减少电能在输电线路上的损失
减小电能损耗
减小导线电阻
减小输电线中的电流
变压器
原理：电磁感应
优点：
要求：
方便和节约
可靠、保质、经济
触电类型
电弧触电
跨步电压触电
防护：
不接触低压带电体，不靠近高压带电体
课堂小结
1、如图所示，采用高压输电，可以减少在输送线路上的 损失；高压输电线都架得很高，原因是防止 触电。
电能
高压电弧
随堂练习
2. 如果高压线断了，落在地上，那么不要靠近，更不能用手去捡，应该派人看守，并赶快找电工处理，这是因为（ ）
A．靠近会造成跨步电压触电
B．高压线会把人吸过去
C．靠近会造成高压电弧触电
D．高压线会把人弹出去
A
3、对于远距离输电，下列说法正确的是（　　）
A．远距离输电输送的是直流电
B．高压输电可以减少电能损失
C．高压线路上的电压可以随意升高
D．输电线上的电阻越大，则电能损失越小
B

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