第 3 节 电能的远距离传输 一、为什么要采用高压输电 1．两种损失比较两种损失主要原因大小表示减小办法电功率损失输电线有电阻电流产生焦耳热ΔP＝I 2 R 减小 R减小 I 电压损失输电线电阻的电压降ΔU＝IR2．降低两种损失的途径——高压输电在保证输送电功率不变的前提下提高输电电压，会减小输电电流，从而减小导线上的电功率损失和电压损失。二、高压交流输电1．基本环节――→――→2．电路原理图图 431三、高压直流输电1．组成部分高压直流输电系统主要由整流站、直流线路和逆变站三部分构成。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．优越性1.电能在远距离传输过程中有电功率和电压损失，减小电阻不经济，减小电流最合算。2．在输送电功率 P 一定，输电线电阻 R 一定的条件下，输电电压提高到原来的 n 倍，据 ΔP＝2R 知，输电线上的电功率损失将降为原来的。3．在电能远距离传输中，可将回路划分为几个独立的回路，每个回路均可以应用闭合电路欧姆定律和串、并联电路的规律，而变压器的电压、电流、功率关系是联系不同回路的桥梁。(1)节省材料，输电结构简单，占地面积小。(2)不存在感抗和容抗引起的损耗。(3)不需要考虑电网中的各发电机的同步运行问题。1．自主思考——判一判(1)为了减少能量损失，要高压输电，而且越高越好。(×)(2)输送功率一定时，提高输送电压，可以减少功率损失。(√)(3)电压损失 ΔU＝IR 线和电功率损失 ΔP＝I2R 线中 I 可以通过 I＝ 求得。(√)(4)负载越多，即用电高峰期，ΔU、ΔP 也越大。(√)(5)高压直流输电与高压交流输电的区别在于输送环节。(√)2．合作探究——议一议(1)电能的输送要达到什么要求？输送电压是不是越高越好？提示：①输送电能要达到三个方面的要求：a．可靠：保证供电线路正常工作，少有故障。b．保质：保证电能质量，即电压、频率稳定。c．经济：线路架设和运行费用低，能耗少，电价低。② 电压升高，导线会对空气放电，对导线的绝缘性能提出更高的要求，另外，高压输电对变压器也提出了更高的要求，因此，输电电压并不是越高越好。(2)在电能的输送过程中，U 为输电电压，r 为输电线电阻，则输电线中电流为 I＝，对不对？为什么？提示：不对。U 为输电电压，而不是加在输电导线上的电压，即 U≠Ir，而输电电流可通过 P＝UI 求得。(3)“提高输电电压，减小输电电流”是否与欧姆定律相矛盾...
