第五节 电能的输送

编号： 58 使用时间： 2013年3月 主备课人： 刘泽伟 备课组长： 审核人：

第五节 电能的输送

一．自学目标

（1）知道“便于远距离输送”是电能的优点，知道输电过程。 （2）知道什么是输电线上的功率损失和如何减少功率损失。 （3）知道什么是输电导线上的电压损失和如何减少电压损失。 （4）理解远距离输电要用高压。 二．知识链接

这一节展示了本章中重要的概念。 三．高考链接 在高考中为一般内容。 四．自学指导

〖问题1〗输电线的功率损失： 1． 输电线功率损失的探究

2． 减小输电线功率损失的方法有哪些？

〖例1〗在电能输送过程中，若输送电功率一定，则在输电线上的功率损失（A、随输电线电阻的增大而增大 B、与输送电压的平方成正比 C、与输电线上电压损失的平方成正比 D、与输电电流的平方成正比

〖问题2〗输电线的电压损失： 1、 分析造成电压损失的因素

2、 如何减小输电线上电压损失

） - 1 -

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〖例2〗某发电站的输出功率为10kw，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向80km

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远处供电。已知输电导线的电阻率为ρ=2.4×10Ω·m，导线横截面积为1.5×10m，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求： （1）升压变压器的输出电压？ （2）输电线路上的电压损失？

〖问题3〗探究电网供电

了解电网供电的流程，并能画出简要的示意图

〖例3〗一台交流发电机的输出电压为250V，输出功率为100kW，向远处输电所用输出线的总电阻为8Ω，要使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%，用户正好得到220V的电压，则供电处的升压变压器和用户的降压变压器原、副线圈的匝数比各是多少？

五．情景设置

变压器能变直流吗？ 六．练习设计

1. (A级)教材中“问题与练习” 2. (A级)某发电厂用2.2kV的电压将电能输送到远处的用户，后改用22kV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率，前后两种输电方式消耗在输电线上电功率之比为 。要将2.2kV的电压升高至22kV，若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是 匝。

3. (A级)发电机的端电压为U，经总电阻为R的电线向远方用户输送功率为P的电能，则下列说法中不正确的是：（ ）

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A.输电线上的电流为P/U B.输电线损耗的电功率为PR/U C.两根输电线用户一端的电压为（U-PR/U）

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D.输电线损耗的电功率为U/R

4. (A级)某小型水电站输出功率为20kw，输电线总电阻为6Ω. （1）若采用380V输电，求输电线路上损耗的功率。 （2）若改用5000V高压输电，用户端利用n1:n2=22:1的变压器降压，求用户得到的电压。

5. (A级)发电机输出功率40kW，输出电压400V，用变压比（原、副线圈匝数比）为1：5的变压器升压后向远处供电，输电线的总电阻为5Ω，到达用户后再用变压器降为220V，求：

（1）输电线上损失的电功率是多少？ （2）降压变压器的变压比是多少？

6. (B级)在远距离输电时，如果把输电电流，减小为原来的1/100，则相同时间内在线路上因发热而损失的电能将是原来损失电能的：

A．100倍 B．10000倍 C.1/100 倍 D.1/10000倍

7. (B级) 当远距离高压输送一定电功率时，输电线上损耗的功率与电路中的

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A.输送电压的平方成正比 B.输送电压的平方成反比 C.输电线中电流的平方成正比 D.导线中电流的平方成反比

8. (B级)关于减小远距离输电线上的功率损耗，下列说法正确的是 A.由功率P=U2/R，应降低输电电压，增大导线电阻 B.由P=IU，应低电压小电流输电

C.由P=I2R，应减小导线电阻或减小输电电流 D.上述说法均不对

9. (B级)用电器电阻值为R距交变电源L，输电线电流为I，电阻率为ρ，要求输电线上电压降不超过U．则输电线截面积最小值为

A.ρL/R B.2ρLI/U C.U/ρLI D.2UL/Ρi

10. (C级)水电站向小山村输电，输送功率为50 kW，若以1100V送电则线路损失为10可kW，若以3300V送电，则线路损失可降低至 kW。当用3300V送电时，为使电压降至我国规定的生活用电电压，不计线路损失，山村中降压变压器的初、次级线圈匝数比为 。 11. (C级)单相交流发电机的电功率是200kW，端电压100V，现在要把电能输送到离电站10km远的用电区，还要使铜输电线上损失功率不超过发电机输出功率的5％，铜线电阻

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率为1.7×10Ωm，密度是8.9×10kg/m。

（1）如果用100V的电压直接输送，输电线要用多少kg铜？

（2）如果用原副线圈匝数比为1︰100的变压器将电源升高，在输送，输电导线要用铜多少kg？

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七．反思小结

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