交流电第五节__远距离输电.ppt

文档介绍：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
ΔP= I2R线
怎样才能减少功率的损耗?
法一:
减小电阻 R 线=ρ2L/S
电厂与用户确定后,传输距离L不可更改
减小电阻率ρ(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? (ρ=×10-)
解:
因为R =ρ2 d /S
P损= P = I2R = (P/U)2 × ρ2 d /S
S = 2(P/U)2 × ρ d / P
S = 2 ×(2 ×105 /110)2 × ×10-9 × 1 × 104/ × 2 ×105
S = ×10-2m2
S = ×10-2m2 =πr 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 × ρ d / P = ×10-6m2 =
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
ΔU=U-U’
发电站的输出功率
P=UI
输电线上的功率损失
ΔP= I2R线
输电线上的电压损失
ΔU=IR线
输入给用电设备的功率
P’=U’I’=P- ΔP
用电器
发电厂
˜
U
P
ΔUΔP
R线
U’
P’
怎样才能减少电压的损耗?
法一:
减小电阻 R 线=ρ2L/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
U1
n1
I1
n2
U2
I2
用户
I3
I4
U3
U4
n3
n4
R线/2
R线/2
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.
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