7 、电能的输送
      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，这是它突出的优点．
      需要电能的地方分布很广，而电站相对来说比较集中，因此要把电站的电能向外输送，有的需要输送到远方，这就涉及电能的输送问题．


电站往远处送电
为什么要采用高压输电
1．电压损失：导线有电阻，输电线上______损失(损失的电压U损＝Ir)，使得用电设备两端的电压比供电电压____对于交流输电线路，______和_____ (总称为电抗)也会造成电压损失．在输送电功率不变的前提下，要减少电压损失，只能采取_____输电电流的方法．
电压
低．
感抗
容抗
减小
　以后在计算时只考虑输电线电阻所造成的电压损失．
2．电功率损失：电流流过输电导线时，电流的热效应会引发_______的损失．损失的电功率P损＝

____________，即在输电线路上由于发热而损耗的电功率与电阻成正比，与电流的二次方成正比．因此，可以考虑通过减小输电线____或增大输送_____来减少电能输送时的电功率损失．
电功率
电阻
电压
　　采用高压输电是减小输电线上功率损失的最有效、最经济的措施．
如何减小输电线上的电阻?
减小输电线的电阻率
   铁的电阻率: ρ铁＝1.0×10－7（Ω·m）
   铝的电阻率: ρ铝＝2.9×10－8（Ω·m）
   铜的电阻率: ρ铜＝1.7×10－8（Ω·m）
     银的电阻率: ρ银＝1.6×10－8（Ω·m）
增大输电线的横截面积S
用超导做输电线
估算输电线的横截面积应多大？
要求：输电线上损失的电能不超出输送电能的10％
输送的电功率为：P＝2.0×105（W）
输送距离为：L＝1.0×104（m）
输电线的材料为银，其电阻率为：
   ρ银＝1.6×10－8（Ω·m）
输电电压为：U＝250（v）
3．高压输电：减小______就要增粗导线，增粗导线又带来两个不利：其一，耗费更多的金属材料；其二，会使电抗更大，造成更大的电压损失．只有_____输电电流才会避免上述问题．由P＝UI可知，在保证输送电功率P不变的情况下，必须提高输送_______，才能减小电流I.输送一定功率的电能，输送电压越高，输电线中电流越小，导线因发热而损耗的电能就越____，输送线路中电压的损失也就越_____

电阻
减小
电压U
少
小．
思考感悟
?P=I22R
?U=I2 R线
U2=I2R+U3
P用=U3I3=U4I4
P输送=?P+P用=I22R+P用
功率关系：
电压关系：
?P
?U、
用  户
U1 
I2
P输送
U2
U3
U4
I1
P输送
n1
n2
n4
n3
I4
小结:输电线路示意图
1．高压直流输电系统主要由_______、直流线路和________三部分构成．实际上直流输电系统只在输电这个环节是直流，发电环节和用电环节仍是交流，输电过程中只用两根导线．
2．在电能的传输方面，高压直流输电比高压交流输电有许多优越性：第一，使用的输电线材料方面直流比交流可以节省_____，电杆塔结构也比交流电简单且省地；第二，稳定的直流输电不存在_____________引起的损耗；第三，不需考虑电网中的各台交流发电机的______运行问题．虽然优点多多，但在换流设备的制造、价格等方面还存在问题．
整流站
逆变站
1/3
感抗和容抗
同步
即时应用(即时突破，小试牛刀)
1．(2011年台州高二检测)在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是(　　)
A．使输电线粗一些　B．减短输电线长度
C．减少通电时间       D．采用高压输电
D
即时应用(即时突破，小试牛刀)
2．如图为远距离输电线路的示意图，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是(　　)







A．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关
B．输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定
C．当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大
D．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
C
           发电机的端电压220 V，输出电功率44 kW，输电导线的电阻为0.2 Ω，如果用初、次级匝数之比为1∶10的升压变压器升压，经输电线后，再用初、次级匝数比为10∶1的降压变压器降压供给用户．
(1)画出全过程的输电线路示意图．
(2)求用户得到的电压和功率．
变式训练　如图所示．某小型水电站发电机的输出功率为10 kW，输出电压为400 V，为了减小向用户供电过程中产生的电能损失，使用2 kV高压输电，最后用户得到220 V电压，9.5kW的电功率．求：
特别提醒：(1)用户消耗的功率决定输送功率，即用户和线路总共消耗多少功率，发电站就输送多少功率，这是能量守恒定律和变压器原理的体现．
(2)抓住输电的两头——电源和用电器；分析一条线——输电线；研究两次电压变换——升压变压器和降压变压器．
(3)注意输送电压(功率)、损失电压(功率)、用户电压(功率)三者区别和数量关系．