《5[1]5《电能的输送》学案全集4(人教版选修3-2).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《5[1]5《电能的输送》学案全集4(人教版选修3-2).docx(3页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、5.5电能的输送教学目标一知识与技能1知道“便于远距离输送是电能的优点,知道输电过程。2知道降低输电损耗的两个途径。3了解电网供电的优点和意义。二过程与方法通过思考、讨论、阅读,培养学生阅读、分析、综合和应用能力三情感、态度与价值观1培养学生遇到问题要认真、全面分析的科学态度。2介绍我国远距离输电概况,激发学生投身祖国建设的热情。教学重点、难点重点找出影响远距离输电损失的因素,使学生理解高压输电可减少功率与电压损失。难点理解高压输电原理,区别导线上的输电电压U和损失电压U。教学过程一引入新课人们常把各种形式的能如水流能、燃料化学能、核能先转化为电能再进行传输,这是因为电能可以通过电网来传输,那
2、么电能在由电厂传输给用户过程中要考虑什么问题这节课我们就来学习远距离输电的知识,请同学们认真仔细地阅读教材,答复老师提出的以下问题二进行新课1降低输电损耗的两个途径1、输送电能的根本要求是什么输送电能的根本要求是:可靠、保质、经济。2、远距离大功率输电面临的困难是什么3、输电线上功率损失的原因是什么功率损失的表达式是什么降低输电损耗的两个途径是什么有两种方法:其一 ;其二 4、如何减小输电线的电阻呢根据电阻定律可知r=,要减小输电线的电阻r,可采用下述方法:减小材料的电阻率.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.减小输电线的长度l不可行,因为要保证输电距离.增加导线的
3、横截面积,可适当增大横截面积。太粗不可能,既不经济又架设困难。5、如何减小输电线中的电流呢阅读并答复教材 “思考与讨论中的问题。在输电功率一定的条件下,根据P=UI可知,要减小输电线中的电流I,必须提高输电电压U,这就是采用高压输电的道理。6、以上两个途径中,哪一个对于降低输电线路的损耗更有效举例说明。7、大型发电机发出的电压不符合远距离输电的要求,怎么办而到达目的地的电压也不符合用户的要求,怎么办在发电机处用升压变压器升高电压,在用户处用降压变压器降低电压.投影片展示我国远距离高压输电情况及远距离高压输电的原理。如以下列图所示。设发电机的输出功率为P,那么功率损失为P=I22R用户得到的功率
4、为P用=P-P.输电线路上的电压损失为:U=I2R,那么U3=U2-U.8、目前,我国常用的远距离输电采用的电压有哪几种9、是不是输电电压越高越好为什么不是。电压越高,对输电线路和变压器的要求越高,建设费用越高。实际输送电能时,要综合考虑,如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等,要依照不同情况选择适宜的输电电压。2电网供电10、采用电网供电的优点是什么可以在能源产地使用大容量发电机组,降低一次能源的输送本钱,获得最大的经济效益。同时,电网可以减少断电的风险,调剂不同地区电力供需平衡,保障供电质量。例 某交流发电机输出功率为510.5 W,输出电压为U=1.010.3 V,假设输电线的总
5、电阻R=10 ,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压U=380 V.1画出输电线路的示意图以下列图。标明各局部的符号2所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少使用的变压器是理想变压器三课堂总结、点评通过本节学习,主要学习以下问题:1降低输电损耗的两个途径:减小线路电阻和减小输电电流。减小输电电流是最有效的途径。远距离输电线路上,P损=I2r=,其中I=。采用高压输电可以到达减小输电电流的目的。2电网供电的优点四实例探究高压输电的优点【例1】远距离输送交变电流都采用高压输电。我国西北电网正在建设750kV线路。采用高压输电的优点是 A可节省输电线的铜材料 B可根据需要调节
6、交流电的频率C可减少输电线上的能量损耗 D可加快输电的速度远距离输电的过程【例2】某小型水电站发电机输出的电功率为100 kW,输出电压 250 V,现准备向远处输电,所用输电线的总电阻为8 ,要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%,用户获得220 V电压.求应选用匝数比为多大的升压变压器和降压变压器理想变压器1.关于电能输送的以下分析,正确的选项是 ( )A.由公式P=U2/R得出,输电电压越高,输电导线上的功率损失越大B.由公式P=U2/R得出,输电导线的电阻越大,功率损失越小C.由公式P=I2R得出,输出电流越大,输电导线上的功率损失越大D.由公式P=IU得出,输出导线上
7、的功率损失与电流成正比2.远距离输送交流电都采用高压输电.我国正在研究用比330kV高得多的电压进行输电,采用高压输电的优点是( )A.可节省输电线的材料 B.可根据需要调节交流电的频率C.可减少输电线上的能量损失 D.可加快输电的速度3.由甲地向乙地输电,输送的电功率一定,输电线的材料一定。设输电电压为U,输电电线横截面积为S,输电线因发热损失的电功率为P,那么 A.假设U一定,那么P与S成反比B.假设U一定,那么P与S2成反比C.假设S一定,那么P与U2成反比 D.假设S一定,那么P与U成反比4.发电站需向远距离负载供电,假设发电机输出电压U=230V,输出功率P1=2.3105W,负载额
8、定电压U1=220V,输电线总电阻R0=1 要求输电线损失功率为1.0104W 求供电线路升压变压器及降压变压器的匝数比5.有一内阻为1的发电机,供给一个学校用电,升压变压器的匝数比为14,降压变压器的匝数比为41,输电线的总电阻R4。全校共有22个班,每班有220V,40W的电灯6盏,要保证全部电灯正常发光。求:(1)发电机的输出功率应为多大 (2)发电机的电动势是多大 6.有一条河流,河水流量为4m3/s,落差为5m,现利用它来发电,使用的发电机总效率为50,发电机输出电压为350V,输电线的电阻为4,允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5,而用户所需要电压为220V,求所用的升压、降压
9、变压器上原、副线圈的匝数比,变压器为理想变压器输电线路如下列图。7.人们利用发电机把天然存在的各种形式的能水流能、风能、煤等燃烧的化学能转化为电能,为了合理的利用这些能源,发电站要修建在靠近这些天然资源的地方,但是,用电的地方往往很远,因此,需要高压输送线路把电能输送到远方,如果,某发电站将U=6000V的电压直接地加在高压输电线的入端,向远方供电,且输送的电功率为P=800kW.那么此时安装在高压输送线路的入端和终端的电能表一昼夜读数就相差E=9600kWh1 kWh=1度电求:此种情况下,高压线路的输电效率和终端电压 假设要使此高压输电线路的输电效率为98%,那么在发电站处应安装一个变压比n1n2是多少的变压器参考答案1.C 2.C 3.AC 4.(1) (2)330:1 5.(1)5424w (2)250V 6. 升压18,降压121 7.=50% U=3000V 15