远距离输电知识要点归纳
一、输电电路的基本分析
1．如图所示，发电站的输出电功率为P ，输出电压为U ，用户得到的电功率为P ′，
电压为U ′，则输电电流为I ＝P U ＝U －U ′R 线＝U 线R 线
. 2．输电导线损失的电压：U 线＝U －U ′＝IR 线．
3．输电导线上损失的电功率
ΔP ＝P －P ′＝I 2
R 线＝(P U )2R 线＝(U 线)2R 线. 4．减少电能损失的基本途径：根据公式ΔP ＝I 2R 线＝(P U
)2R 线．可知有两个基本途径： ①减小输电线电阻，如加大输电导线的横截面积，采用电阻率小的材料等； ②高压输电，在输送功率一定的条件下，提高电压，减小输送电流．
二、远距离高压输电问题的分析
1．远距离高压输电的几个基本关系(如图所示)
(1)功率关系
P 1＝P 2，P 3＝P 4，P 2＝P 线＋P 3
(2)电压、电流关系
U 1U 2＝n 1n 2＝I 2I 1，U 3U 4＝n 3n 4＝I 4I 3
U 2＝U 线＋U 3 I 2＝I 3＝I 线
(3)输电电流：I 线＝P 2U 2＝P 3U 3＝U 2－U 3R 线
(4)输电导线上损失的电功率
P 线＝U 线I 线＝I 2线R 线＝(P 2U 2
)2R 线 2．关于远距离输电问题的处理思路
常见问题有两类：一类是按发电机→升压→输电线→降压→用电器的顺序分析或按用电器到发电机的顺序分析；还有一类常见的是从中间突破的题目，即由输电线上的功率损失求出输电线上的电流，也就是流过升压变压器副线圈和降压变压器原线圈的电流，再由理想变压器的工作原理推断发电和用电的问题．
【例1】某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率为P 0，输电电压为U ，输电导线的总电阻为R.则下列说法正确的是( )
A ．输电线上的电流I ＝U R
B ．输电线上的电流I ＝P 0U
C ．输电线上损失的功率P ＝(P 0U )2R
D ．输电线上损失的功率P ＝U 2R
【例2】某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km 外的用户，其输出电功率是3×106 kW ，现用500 kV 的电压输电，则下列说法正确的是( )
A ．输电线上输送的电流大小为2.0×105 A
B ．输电线上由电阻造成的电压损失为15 kV
C ．若改用5 kV 电压输电，则输电线上损失的功率为9×108 kW
D ．输电线上损失的功率为ΔP ＝U 2/r ，U 为输电电压，r 为输电线的电阻
【例3】某小型水电站的电能输送示意图如图7所示，发电机的输出电压为200 V ，输电线总电阻为r ，升压变压器原副线圈匝数分别为n 1、n 2，降压变压器原副线圈匝数分别为n 3、n 4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220 V 的用电器正常工作，则( )
A.n 2n 1>n 3n 4
B.n 2n 1 C ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D ．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 【例4】某小型发电站的发电机输出交流电压为500 V ，输出电功率为50 kW ，如果用电阻为3 Ω的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？如果要求输电线上损失的电功率是输送功率的0.6%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220 V 供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？ 同步练习： 1．对于电能输送的以下说法，正确的是( ) A ．输送电能的基本要求是经济实惠 B ．减小输电导线上功率损失的唯一方法是采用高压输电 C ．减小输电线上电压损失的唯一方法是增大导线的横截面积 D ．实际输电时要综合考虑各种因素，如输送功率大小、距离远近、技术和经济要求等 2．远距离输电时，输送的电功率为P ，输电电压为U ，输电线的横截面积为S ，线路损失的功率为ΔP ，若将电压提高到10U ，则( ) A ．不改变输电线路时，线路上的功率损失为0.01 ΔP B ．不改变输电线路时，用户端的电压为原来的10倍 C ．线路功率损失仍为ΔP 时，输电线的横截面积可减小为0.1S D ．不改变输电线路且线路损失功率仍为ΔP 时，输送的功率可增加到10P 3．发电厂发电机的输出电压为U 1，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R ，通过导线的电流为I ，学校得到的电压为U 2，则输电线上损耗的电压可表示为( ) A ．U 1 B ．U 1－U 2 C ．IR D ．U 2 4．在远距离输电过程中，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少时，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 5．远距离输送一定功率的交变电流，若送电电压提高到n 倍，则输电导线上（ ） 6．中国已投产运行的1000 kV 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500 kV 的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P .在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000 kV 特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为( ) A ．P 4 B ．P 2 C ．2P D ．4P 7．在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变．随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有 A ．升压变压器的输出电压增大 B ．降压变压器的输出电压增大 C ．输电线上损耗的功率增大 D ．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 8．某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km 外的用户，其输出电功率是3×106 kW ，现用500 kV 电压输电，则下列说法正确的是( ) A ．输电线上输送的电流大小为2.0×105 A B ．输电线上由电阻造成的损失电压为15 kV C ．若改用5 kV 电压输电，则输电线上损失的功率为9×108 kW D ．输电线上损失的功率为ΔP ＝U 2/r ，U 为输电电压，r 为输电线的电阻 9．关于远距离输电，下列表述正确的是( ) A ．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失 B ．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗 C ．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小 D ．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好 10．发电厂发电机的输出电压为U 1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R ，通过输电导线的电流为I ，输电线末端的电压为U 2，下面选项表示输电导线上损耗的功率是( ) A.U 12R B.(U 1－U 2)2R C ．I 2R D ．I (U 1－U 2) 11．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 ，输电线横截面积为S ，输电线因发热损失的电功率为ΔP ，那么( ) A ．若U 一定，则ΔP 与S 成反比 B ．若U 一定，则ΔP 与S 2成反比 C ．若S 一定，则ΔP 与U 2成反比 D ．若S 一定，则ΔP 与U 成反比 12．在远距离输电时,输送的电功率为P,输电电压为U,所用导线电阻率为ρ,横截面积 为S,总长度为l,输电线损失电功率为P′,用户得到的电功率为P用,则P′、P用的关系式正确的是( ) A.P′ 2 U S lρ = B.P′= 2 2 P l U S ρ C.P用=P- 2 U S lρ D.P用=P(1- 2 ) P l U S ρ 13．在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率，有如下四种判断,其中正确的是（） ①和输送电线上电压降的平方成反比②和输送电压的平方成正比 ③和输送电线上电压降的平方成正比④和输送电压的平方成反比 A. ①和② B. ③和④ C. ①和④ D. ②和③ 14．发电厂输出功率为9900kW，输电线电阻为2Ω，分别用18kV和110kV的高压输电，则导线上损失的功率分别为___________，________． 15.有一台内阻为4 Ω的发电机,供给一个学校照明用电,如图所示.升压变压器匝数比为1:4,降压变压器的匝数比为4:1,输电线的电阻R=4 Ω,全校共22个班,每班有“220 V,40 W”的灯6盏.若保证全部电灯正常发光,则: (1)发电机输出功率多大? (2)发电机电动势多大? (3)输电效率是多少? 16．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4Ω，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 的理想变压器升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比． 解析与答案：【例1】BC 【例2】B[输电线上输送的电流I＝P U＝ 3×106 kW 500 kV＝6 000 A，A错；输电线上损失的 电压为ΔU＝Ir＝6 000×2.5 V＝1.5×104 V＝15 kV，B对；若改用5 kV的电压输电，则输电 线上输送的电流I′＝P U′＝ 3×106 kW 5 kV＝6×10 5 A，输电线上损失的功率ΔP＝I′2r＝(6×105)2×2.5 W ＝9×108 kW>3×106 kW，表明电能将在线路上损耗完，则输电线上损失的功率为3×106 kW，C错；D项中输电线上损失的功率ΔP＝U2/r，U应为输电线上损耗的电压，而不是输电电压，D错．] 【例3】AD 【例4】200 V2×104 W1∶10497∶22 解析用500 V电压送电时示意图如图所示，输电线上的电流 I0＝P/U0＝50×103/500 A＝100 A. 用户获得电压U1＝U0－I0R＝(500－100×3) V＝200 V； 用户获得的电功率P1＝I0U1＝2×104 W. 改用高压输送时，示意图如下图所示， 要求P损＝0.6%P，即P损＝50×103×0.6% W＝300 W. 输电电流I＝P损/R＝300/3 A＝10 A. 发电站升压后输电电压U＝P I＝ 50×103 10V＝5 000 V， 升压变压器匝数比n1/n2＝U0/U＝500/5 000＝1/10. 输电线上损失的电压 U′＝I·R＝10×3 V＝30 V， 降压变压器的输入电压 U 2＝U －U′＝(5 000－30) V ＝4 970 V ， 降压变压器的匝数比 n 3n 4＝U 2U 3＝4 970220＝49722 . [规范思维] 分析此类问题，先画出输电线路图，然后以变压器为界，分成几个独立的闭合回路，应用串、并联电路的特点及电功、电功率有关公式分析各个回路的电流、电压和 功率关系．各独立回路之间可通过变压器的n 1n 2＝U 1U 2＝I 2I 1 及功率P 入＝P 出等联系起来． 同步练习 1．D 2．AD 3．BC 4．C 5．ABCD 6．A 7．CD 8．B 9．ABD 10．BCD 11．AC 12．BD 13．B 14．605kW ，16.2kW 15．解析:(1)对降压变压器:U′2I 2=U 3I 3=nP 灯=22×6×40 W=5280 W.而U′2=41 U 3=880 V ∴I 2=2 nP U 灯=6 A. 对升压变压器:U 1I 1=U 2I 2=I 22R+U′2I 2= 5424 W. (2)∵U 2=U′2+I 2R=904 V ∴U 1= 14U 2=226 V 又∵U 1I 1=U 2I 2 ∴I 1= 221U I U =24 A ∴E=U 1+I 1r=322 V . (3)η=P P 有 出×100%=52805424 ×100%=97%. 16．升压1∶8，降压12∶1 恒定电流 一、知识网络 电流：定义、微观式：I=q/t ，I=nqSv 电压：定义、计算式：U=W/q ，U=IR 。导体产生电流的条件：导体两端存在电压 电阻：定义、计算式：R=U/I ，R=ρl/s 。金属导体电阻值随温度升高而增大 半导体：热敏、光敏、掺杂效应 超导：注意其转变温度 电动势：由电源本身决定，与外电路无关，是描述电源内部非静电力做功将其它形 式的能转化为电能的物理量 实验 恒定电流 部分电路：I=U/R 闭合电路：I=E/(R+r)，或E=U 内+U 外=IR+Ir 适用条件：用于金属和电解液导电 规律 电阻定律：R=ρl/s 基本 概念 欧姆定律： 公式：W=qU=Iut 纯电阻电路：电功等于电热 非纯电阻电路：电功大于电热，电能还转化为其它形式的能 电功： 用电器总功率：P=UI ，对纯电阻电路：P=UI=I 2R=U 2/R 电源总功率：P 总=EI 电源输出功率：P 出=UI 电源损失功率：P 损=I 2r 电源的效率：%100%100?=?=E U P P 总出 η， 对于纯电阻电路，效率为100% 电功率 ： 伏安法测电阻：R=U/I ，注意电阻的内、外接法对结果的影响 描绘小灯泡的伏安特性 测定金属的电阻率 ：ρ=R s / l 测定电源电动势和内阻 电表的改装： 多用电表测黑箱内电学元件 恒定电流知识点总结 一、部分电路欧姆定律电功和电功率 (一)部分电路欧姆定律 1．电流 (1)电流的形成：电荷的定向移动就形成电流。形成电流的条件是： ①要有能自由移动的电荷；②导体两端存在电压。 (2)电流强度：通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值，叫电流强度。 ①电流强度的定义式为： ②电流强度的微观表达式为： n为导体单位体积内的自由电荷数，q是自由电荷电量，v是自由电荷定向移动的速率，S是导体的横截面积。 (3)电流的方向：物理学中规定正电荷的定向移动方向为电流的方向，与负电荷定向移动方向相反。在外电路中电流由高电势端流向低电势端，在电源内部由电源的负极流向正极。 2．电阻定律 (1)电阻：导体对电流的阻碍作用就叫电阻，数值上：。 (2)电阻定律：公式：，式中的为材料的电阻率，由导体的材料和温度决定。纯金属的电 阻率随温度的升高而增大，某些半导体材料的电阻率随温度的升高而减小，某些合金的电阻率几乎不随温度的变化而变化。 (3)半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间，如锗、硅、砷化镓等。 半导体的特性：光敏特性、热敏特性和掺杂特性，可以分别用于制光敏电阻、热敏电阻及晶体管等。 (4)超导体：有些物体在温度降低到绝对零度附近时。电阻会突然减小到无法测量的程度，这种现象叫超导；发生超导现象的物体叫超导体，材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度T c。 3．部分电路欧姆定律 内容：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比。 公式： 适用范围：金属、电解液导电，但不适用于气体导电。 欧姆定律只适用于纯电阻电路，而不适用于非纯电阻电路。 填空 1、工厂供电就要满足：安全、可靠、优质、经济等基本要求。 2、表征电能质量的几个指标有：电压、频率、供电连续可靠及谐波等。 3、工厂供电中的电压除了380/220V以外，还有：660V、3kV、6kV、10kV等电压。 4、低压配电系统，按其保护接地型式分为TN系统、TT系统和IT系统。 5、短路的原因主要有下面三个方面的原因：电气绝缘损坏、误操作、鸟兽害和其它等。 6、短路电流的计算方法有：欧姆法、标幺制法、短路容量法 7、产生电弧的游离方式有：热电子发射、强电场发射、碰撞游离和热游离。 { 8、交流电弧的特点是：每半周电弧过零点一次，即电弧自动熄灭一次。 9、在电缆线路中的校验项目中，电缆是不要校验动稳定，这个由厂家来保证。 10、发电厂是将自然界存在的各种一次能源转换为电能的工厂。 11、在三相系统中，可能发生三相短路、两相短路和两相接地短路和单相短路等几种形式。 12、一级负荷中特别重要的负荷，除由_两_个独立电源供电外，还须备有应急电源_ ，并严禁其他负荷接入。 13、各种高低压开关属_一_次设备。 14、跌落式熔断器属于_非限流式__熔断器。 … 15、防雷装置所有接闪器都必须经过_引下线_与__接地装置__相连。 16、真空_断路器适用于频繁操作、安全要求较高的场所。 17、在三相短路电流常用的计算方法中，标幺制法_适用于多个电压等级的供电系统。 18、在工厂电路中，一次电路和二次电路之间的联系，通常是通过电流互感器_和_电压互感器_完成的。 19．我国规定的“工频”是50Hz,频率偏差正负，电压偏差正负5% 。20．衡量电能质量的指标主要有电压、频率和波形。 21．高压断路器具有能熄灭电弧的装置，能用来切断和接通电路中正常工作电流和断开电路中过负荷或短路电路。 ( 22．短路的形式有：三相短路，两相短路，单相短路。发生单相短路可能性最大。三相短路的短路电流最大，因此造成的危害最大。 23．在三相四线制的接地中性线上，不允许装接熔断器。 24．变压器的零序过流保护接于变压器中性点的电流互感器上。 25．任何运用中的星形接线设备的中性点均视为带电设备。 26．变压器在额定电压下，二次侧空载时，变压器铁心所产生的损耗叫空载损耗，又称铁损。 27．电压互感器能将高压变为便于测量的100 V电压，使仪表等与高压隔离。 恒定电流知识点总结 一、 知识网络 二、知识归纳 一、部分电路欧姆定律 电功和电功率 (一)部分电路欧姆定律 1．电流 (1)电流的形成：电荷的定向移动就形成电流。形成电流的条件是： ①要有能自由移动的电荷； ②导体两端存在电压。 电流：定义、微观式：I=q/t ，I=nqSv 电压：定义、计算式：U=W/q ，U=IR 。导体产生电流的条件：导体两端存在电压 电阻：定义、计算式：R=U/I ，R=ρl/s 。金属导体电阻值随温度升高而增大 半导体：热敏、光敏、掺杂效应 超导：注意其转变温度 电动势：由电源本身决定，与外电路无关，是描述电源内部非静电力做功将其它形 式的能转化为电能的物理量 实验 恒定电流 部分电路：I=U/R 闭合电路：I=E/(R+r)，或E=U 内+U 外=IR+Ir 适用条件：用于金属和电解液导电 规律 电阻定律：R=ρl/s 基本 概念 欧姆定律： 公式：W=qU=Iut 纯电阻电路：电功等于电热 非纯电阻电路：电功大于电热，电能还转化为其它形式的能 电功： 用电器总功率：P=UI ，对纯电阻电路：P=UI=I 2R=U 2/R 电源总功率：P 总=EI 电源输出功率：P 出=UI 电源损失功率：P 损=I 2r 电源的效率：%100%100?=?= E U P P 总 出 η， 对于纯电阻电路，效率为100% 电功率 ： 伏安法测电阻：R=U/I ，注意电阻的内、外接法对结果的影响 描绘小灯泡的伏安特性 测定金属的电阻率 ：ρ=R s / l 测定电源电动势和内阻 电表的改装： 多用电表测黑箱内电学元件 (2)电流强度：通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值 ①电流强度的定义式为： ②电流强度的微观表达式为： n为导体单位体积的自由电荷数，q是自由电荷电量，v是自由电荷定向移动的速率，S 是导体的横截面积。 (3)电流的方向：物理学中规定正电荷的定向移动方向为电流的方向，与负电荷定向移动方向相反。在外电路中电流由高电势端流向低电势端，在电源部由电源的负极流向正极 2．电阻定律 (1)电阻：导体对电流的阻碍作用就叫电阻，数值上：。 (2)电阻定律：公式：，式中的为材料的电阻率，由导体的材料和温度决定。纯 金属的电阻率随温度的升高而增大，某些半导体材料的电阻率随温度的升高而减小，某些合金的电阻率几乎不随温度的变化而变化。 (3)半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间，如锗、硅、砷化镓等。 半导体的特性：光敏特性、热敏特性和掺杂特性，可以分别用于制光敏电阻、热敏电阻及晶体管等。 (4)超导体：有些物体在温度降低到绝对零度附近时。电阻会突然减小到无法测量的程度，这种现象叫超导；发生超导现象的物体叫超导体，材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度T c。 3．部分电路欧姆定律 容：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比。 公式： 适用围：金属、电解液导电，但不适用于气体导电。 欧姆定律只适用于纯电阻电路，而不适用于非纯电阻电路。 伏安特性：描述导体的电压随电流怎样变化。若图线为过原点的直线，这样的元件叫线性元件； 输电线路的基本知识线路 一、送电线路的主要设备： 送电线路是用绝缘子以及相应金具将导线及架空地线悬空架设在杆塔上，连接发电厂和变电站，以实现输送电能为目的的电力设施。主要由导线、架空地线、绝缘子、金具、杆塔、基础、接地装置等组成。 1．导线：其功能主要是输送电能。线路导线应具有良好的导电性能，足够的机械强度，耐振动疲劳和抵抗空气中化学杂质腐蚀的能力。线路导线目前常采用钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线。为了提高线路的输送能力，减少电晕、降低对无线电通信的干扰，常采用每相两根或四根导线组成的分裂导线型式。 2．架空地线：主要作用是防雷。由于架空地线对导线的屏蔽，及导线、架空地线间的藕合作用，从而可以减少雷电直接击于导线的机会。当雷击杆塔时，雷电流可以通过架空地线分流一部分，从而降低塔顶电位，提高耐雷水平。架空地线常采用镀锌钢绞线。目前常采用钢芯铝绞线，铝包钢绞线等良导体，可以降低不对称短路时的工频过电压，减少潜供电流。兼有通信功能的采用光缆复合架空地线。 3．绝缘子：是将导线绝缘地固定和悬吊在杆塔上的物件。送电线路常用绝缘子有：盘形瓷质绝缘子、盘形玻璃绝缘子、棒形悬式复合绝缘子。 （1）盘形瓷质绝缘子：国产瓷质绝缘子，存在劣化率很高，需检测零值，维护工作量大。遇到雷击及污闪容易发生掉串事故，目前已逐步被淘汰。 （2）盘形玻璃绝缘子：具有零值自爆，但自爆率很低（一般为万分之几）。维护不需检测，钢化玻璃件万一发生自爆后其残留机械强度仍达破坏拉力的80%以上，仍能确保线路的安全运行。遇到雷击及污闪不会发生掉串事故。在Ⅰ、Ⅱ级污区已普遍使用。 （3）棒形悬式复合绝缘子：具有防污闪性能好、重量轻、机械强度高、少维护等优点，在Ⅲ级及以上污区已普遍使用。 4．金具 送电线路金具，按其主要性能和用途可分为：线夹类、连接金具类、接续金具类、防护金具类、拉线金具类。 （1）线夹类： 悬式线夹：用于将导线固定在直线杆塔的悬垂绝缘子串上，或将架空地线悬挂在直线杆塔的架空地线支架上。 耐张线夹：是用来将导线或架空地线固定在耐张绝缘子串上，起锚固作用。耐张线夹有三大类，即：螺栓式耐张线夹；压缩型耐张线夹；楔型线夹。 学习必备欢迎下载 第十一章恒定电流 第一单元基本概念和定律 知识目标 一、电流、电阻和电阻定律 1．电流：电荷的定向移动形成电流． （1）形成电流的条件：内因是有自由移动的电荷，外因是导体两端有电势差． （2）电流强度：通过导体横截面的电量Q与通过这些电量所用的时间t的比值。 ①I=Q/t；假设导体单位体积内有n个电子，电子定向移动的速率为V，则I=neSv；假若导体单位长度有N个电子，则I＝Nev． ②表示电流的强弱，是标量．但有方向，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向． ③单位是：安、毫安、微安1A=103mA=106μA 2．电阻、电阻定律 （1）电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值. R=U/I,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U.I无关. (2)电阻定律:导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比. R＝ρL/S (3)电阻率:电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量，由材料决定,但受温度的影响． ①电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m,横截面积为1m2的柱形导体的电阻. ②单位是:Ω·m. 3．半导体与超导体 (1)半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为10－5Ω·m ～106Ω·m (2)半导体的应用: ①热敏电阻:能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化. ②光敏电阻:光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中起到自动开关的作用. ③晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路. ④半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等. （3）超导体 ①超导现象：某些物质在温度降到绝对零度附近时,电阻率突然降到几乎为零的现象. ②转变温度(T C):材料由正常状态转变为超导状态的温度 ③应用:超导电磁铁、超导电机等 二、部分电路欧姆定律 1、导体中的电流I跟导体两端的电压成正比，跟它的电阻R成反比。I=U/R 2、适用于金属导电体、电解液导体，不适用于空气导体和某些半导体器件． 3、导体的伏安特性曲线:研究部分电路欧姆定律时,常画成I～U或U～I图象,对于线性元件 伏安特性曲线是直线,对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的. 注意：①我们处理问题时，一般认为电阻为定值，不可由R=U/I认为电阻R随电压大而大，随电流大而小． ②I、U、R必须是对应关系．即I 是过电阻的电流，U是电阻两端的电压． 模块1 输电线路基础知识 【模块描述】本模块主要介绍输电线路的基础知识。通过概念描述和图例讲解，使学员能够认知导线、避雷线、绝缘子、金具、杆塔、基础、拉线、接地装置及附属设施等元件。 【正文】 一、输电线路的构成 输电的通路由电力线路、变配电设备构成。 输电线路从结构可分为架空线路和电缆线路两类。 构成架空输配电线路的主要部件有:导线、避雷线（简称避雷线）、金具、绝缘子、杆塔、拉线和基础、接地装置等，如图。 134 6 7258 9 －横担；2－横梁；3－避雷线；4－绝缘子；5－砼杆； 6－拉线；7－拉线盘；8－接地引下线；9－接地装置； 10－底盘；11－导线；12-防振锤； 9 8 11 12 二、各部件作用及分类 (一)、导线 导线是固定在杆塔上输送电流用的金属线，由于导线常年在大气中运行，经常承受拉力，并受风、冰、雨、雪和温度变化的影响，以及空气中所含化学杂质的侵蚀。因此，导线的材料除了应有良好的导电率外，还须具有足够的机械强度和防腐性能。目前在输电线路设计中，架空导线和避雷线通常用铝、铝合金、铜和钢材料做成，它们具有导电率高，耐热性能好，机械强度高，耐振、耐腐蚀性能强，重量轻等特点。 现在的输电线路多采用中心为机械强度高的钢线，周围是电导率较高的硬铝绞线的钢芯铝绞线，如图0-2所示。钢芯铝绞线比铜线电导率略小，但是具有机械强度高、重量轻、价格便宜等特点，特别适用于高压输电线。钢芯铝绞线由于其抗拉强度大，弧垂小，所以可以使档距放大。 钢芯铝绞线按其铝、钢截面比的不同，分为正常型（LGJ ）、加强型（LGJJ ）、轻型（LGJQ ）三种。在高压输电线路中，采用正常型较多。在超高压线路中采用轻型较多。在机械强度高的地区，如大跨越、重冰区等，采用加强型的较多。 铝合金线比纯铝线有更高的机械强度，大致与钢芯铝绞线强度相当， 但重量 6 758 9 7 8 －避雷线；2－双分裂导线；3－塔头；4－绝缘子； 5－塔身；6－塔腿；7－接地引下线；8－接地装置； 9－基础；10－间隔棒； 工厂供电知识点笔记 1.电路的基本组成电源、负载、控制器件和联结导线等四个部分； 2.电路有通路、开路、短路等三种状态。 3.由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型，也叫做实际电路的电路原理图，简称为电路图。 4.在电场力作用下，电路中电荷沿着导体的定向运动即形成电流，其方向规定为正电荷流动的方向(或负电荷流动的反方向)，其大小等于在单位时间内通过导体横截面的电量，称为电流强度(简称电流)。 5.电流的大小及方向都不随时间变化，则称为直流电流。电流的大小及方向均随时间做周期性变化，则称为交流电流。 6.电压是指电路中两点A 、B 之间的电位差，其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A 点移动到B 点所作的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。 7.电功率是电路元件或设备在单位时间内吸收或发出的电能，P = UI 。 吸收或发出：一个电路最终的目的是电源将一定的电功率传送给负载，负载将电能转换成工作所需要的一定形式的能量。即电路中存在发出功率的器件(供能元件)和吸收功率的器件(耗能元件)。 习惯上，通常把耗能元件吸收的功率写成正数，把供能元件发出的功率写成负数，而储能元件(如理想电容、电感元件)既不吸收功率也不发出功率，即其功率P = 0。 通常所说的功率P 又叫做有功功率或平均功率。 9.电能是指在一定的时间内电路元件或设备吸收或发出的电能量，W = P · t =UIt 1度(电) = 1kW · h = 3.6 ? 106 J 。 10.为了保证电气设备和电路元件能够长期安全地正常工作，规定了额定电压、额定电流、额定功率等铭牌数据。 额定电压——电气设备或元器件在正常工作条件下允许施加的最大电压。 额定电流——电气设备或元器件在正常工作条件下允许通过的最大电流。 额定功率——在额定电压和额定电流下消耗的功率，即允许消耗的最大功率。 额定工作状态——电气设备或元器件在额定功率下的工作状态，也称满载状态。 轻载状态——电气设备或元器件在低于额定功率的工作状态，轻载时电气设备不能得到充分利用或根本无法正常工作。 过载(超载)状态——电气设备或元器件在高于额定功率的工作状态，过载时电气设备很容易被烧坏或造成严重事故。 11. 电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件，电阻定律为S l R ρ =。 电阻元件的电阻值一般与温度有关，衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数，其定义为温度每升高1?C 时电阻值发生变化的百分数，即 ) (1211 2t t R R R --= α 。 12. 电阻元件的伏安特性关系服从欧姆定律，即U = RI 或 I = U/R = GU 。 其中，电阻R 的倒数G 叫做电导，其国际单位制为西门子(S)。 13. 电流通过导体时产生的热量为Q = I 2 Rt (焦尔定律)。 14. r R E I += 负载R 获得最大功率的条件是R = r ，此时负载的最大功率值为R E P 42 max =。 15.电池组：n 个相同的电池相串联，那么整个串联电池组的电动势E 串 = nE ，等效内阻r 串 = nr 。 n 个相同的电池相并联，那么整个并联电池组的电动势E 并 = E ，等效内阻r 并= r /n 。 16.电阻的串联 16.1.等效电阻: R = R 1 + R 2 + … +R n 16.2.分压关系： I R U R U R U R U n n ===???==2211 16.3.功率分配： 22211I R P R P R P R P n n ===???== 17.电阻的并联 17.1. 等效电导: G =G 1 + G 2 + … + G n 即 n R R R R 1 11121+ ???++= 17.2. 分流关系： R 1I 1 =R 2I 2 = … = R n I n = RI = U 17.3. 功率分配： R 1P 1 = R 2P 2 = … = R n P n = RP = U 2 18.万用表 万用表的基本原理是建立在欧姆定律和电阻串联分压、并联分流等规律基础之上的。一般的万用表可以测量直流电压、直流电流、电阻、交流电压等。 19、电阻的测量 19.1．直接测阻法 采用直读式仪表测量电阻，仪表的标尺是以电阻的单位(Ω、k Ω 或M Ω)刻度的，可以直接读取测量结果。例如用万用表的 Ω 档测量电阻，就是直接测阻法。 19.2．比较测阻法 采用比较仪器将被测电阻与标准电阻器进行比较，在比较仪器中接有检流计，当检流计指零时，可以根据已知的标准电阻值，获取被测电阻的阻值。 19.3．间接测阻法 通过测量与电阻有关的电量，然后根据相关公式计算，求出被测电阻的阻值。例如得到广泛应用的、最简单的间接测阻法是伏安法。它是用电流表测出通过被测电阻中的电流、用电压表测出被测电阻两端的电压，然后根据欧姆定律即可计算出被测电阻的阻值。 19.4惠斯通电桥法可以比较准确的测量电阻，电桥平衡时，被测电阻为312R R R R =。惠斯通电桥 有多种形式，常见的是一种滑线式电桥，被测电阻为R l l R 1 2x = 。 20.电路中各点电位的计算 在电路中选定某一点A 为电位参考点，就是规定该点的电位为零，即U A = 0。电路中某一点M 的电位U M 就是该点到电位参考点A 的电压，也即M 、A 两点间的电位差，即U M = U MA 。 高二物理恒定电流知识点总结 知识点 1、甲、乙两个定值电阻分别接入电路中，通过电阻的电流强度与电阻两端电压的关系如图14-5实验 部分电路：I=U/R 闭合电路：I=E/(R+r)，或E=U 内+U 外=IR+Ir 适用条件：用于金属和电解液导电 规律 电阻定律：R=ρl/s 基本 概念 欧姆定律： 公式：W=qU=Iut 纯电阻电路：电功等于电热 非纯电阻电路：电功大于电热，电能还转化为其它形式的能 电功 用电器总功率：P=UI ，对纯电阻电路：P=UI=I 2R=U 2/R 电源总功率：P 总=EI 电源输出功率：P 出=UI 电源损失功率：P 损=I 2r 电源的效率：%100%100?=?=E U P P 总出η， 电功率 伏安法测电阻：R=U/I ，注意电阻的内、外接法对结果的影响 电表的改装：多用电表的应用， 描绘小灯泡的伏安特性 测定金属的电阻率 ：ρ=R s / l 测定电源电动势和内阻 电流：定义、微观式：I=q/t ，I=nqSv 电压：定义、计算式：U=W/q ，U=IR 。导体产生电流的条件：导体两端存在电压 电阻：定义计算式：R=U/I ，R=ρl/s 。金属导体电阻值随温度升高而增大 电动势：由电源本身决定，与外电路无关，是描述电源内部非静电力做功将其它形式的能转化为电能的物理量 所示，根据图线可知（ ） A.甲的两端电压总比乙两端电压大 B.甲电阻比乙的电阻小 C.加相同电压时，甲的电流强度比乙的小 D.只有甲两端电压大于乙两端电压时，才能使甲、乙中电流强度相等 2、如图14-6所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I 的关系图线，下列说法中正确的是（ ） A.路端电压都为U 0时，它们的外电阻相等 B.电流都是I 0时，两电源的内电压相等 C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势 D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻 3、在如图14-16所示电路中，当变阻器Ｒ３的滑动头Ｐ向ｂ端移动时，（ ） A ．电压表示数变大，电流表示数变小 B ．电压表示数变小，电流表示数变大 C ．电压表示数变大，电流表示数变大 D ．电压表示数变小，电流表示数变小 4．理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将 头发吹干。设电动机线圈电阻为R 1 ，它与电热丝电阻值R 2 串联后接到直流电源上，吹风机两端电压为U ，电流为I ，消耗的电功率为P ，则有（ ） ①．UI P = ②．)(212R R I P += ③．UI P > ④．)(212R R I P +> A ．①② B ．①④ C ．②③ D ．③④ 5、下列各种说法中正确的是（ ） A ．电流的定义式I=q/t ，适用于任何自由电荷的定向移动形成的电流。 图14-6 图14-16 电力网、电力系统和动力系统的划分 动力网>电力系统>电力网 电力网包括变电设备和输电设备 电力系统发电+电力网+配电 动力网电力系统+动力系统 动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统，是将其它能量转变成机械能的系统，也就是给发电机提供动力的系统； 电力系统是发电设备、输变配电设备和用电设备共同组成的系统，是发、供、用组成的系统；电力网是由联接各发电厂、变电站及电力用户的输、变、配电线路组成的系统； 动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统，是将其它能量转变成机械能的系统，也就是给发电机提供动力的系统； 输电线路分类：架空线路和电缆线路。 架空线路 一、架空线路的结构 1、导线 1)分类：裸导线、绝缘导线;单股、多股;铜线、铝线、钢绞、钢芯铝绞。 2)型号：TJ、LJ、GJ、LGJ——铜绞线、铝绞线、钢绞线、钢芯铝绞线。 3)应用： 铝绞线：10kV及以下配电线路; 钢芯铝绞线：机械强度要求高和35kV及以上的输电。 2.电杆 分类：木杆、水泥杆、铁塔杆。 直线、耐张、转角、终端、分支、跨越、换位。 3.横担 1)作用：固定绝缘子、保持线距。 2)木、铁、瓷。 3)安装位置：电线杆，负荷一侧、耐张杆：电杆两侧、其他、电杆受力反方向。 4、绝缘子 1)作用：固定导线、绝缘。 5、金具 6、拉线 作用：稳固电杆。 二、架空线路的敷设 1.敷设路径的选择原则：P152 (1).选取线路短、转角小、交叉跨越少的路径(2).交通运输要方便，以利用于施工和维护(3).尽量避开河洼和雨水冲刷地带及有爆炸危险，化学腐蚀，工业污秽，易发生机械损伤的地区(4).应与建筑物保持一定的安全距离，禁止跨越易燃屋顶的建筑物，避开起重机频繁活动区(5).应与工矿企业厂(场)区和生活区的规划协调，在矿区尽量避开煤田，少压煤(6). 妥善处理与通信线路的平行接近问题，考虑其干扰和安全的影响 2.线路的敷设 1)挡距与弧垂2)导线在电杆上的排列顺序：零线位置、高、低压线同杆架设、排列。3)导 工厂供电实训心得体会范文5篇 作为一名电气工程及其自动化专业的学生这次课程实训是很有意义的。更重要的是如何把自己平时所学的东西应用到实际中。下面是我为大家推荐的工厂供电实训心得体会，供大家参考，希望大家喜欢。 精选工厂供电实训心得体会篇一 首先是在于本次的实习，东风发动机有限公司给我们安排上课的工程师，他们理论联系实际的讲解，以及用具体的实例给我们上了几次生动而又具体实在的课程，比如有关“数控改造”的介绍，如下：在这一堂课中，是我们实习的第一堂课，同时也是我听得最好的一堂课。哪个姓赵的工程师，给我们讲解了有关数控改造的发展趋势、数控机械改造的优势、数控改造的市场、数控系统的选择、数控改造的步骤等等，以及用了一个有关数控改造的具体实列给我们讲解有关数控改造。在没有听到这些介绍之前，以自己认为来看，数控改造就是对机械的其中一部分进行改造，但当听到这些介绍后，使自己对于数控改造有了一个全新的认识，就是它不仅仅是对其中的一部分进行改造，同时需要考虑这些改造对机械本身的运行、功能以及它的发展等等，都需要全面的考虑。 其次是在听有关工厂供电的介绍，电对于每个人来说都是再熟悉不过了，可是真正懂得它和利用它的人却不是很多，这对于我个人而言是深有体会，那是在以前在家里的时候，时不时的看见有的电线着火或是用电器被烧坏，甚至还亲自被电触过。在这次听有关姓张的工程师的讲解，感触很深。如他介绍的有关电力网的知识，这对于我们以后走进工作岗位或是在家里安装电线的时候能有一个很 好指导，这样可以避免很多不必要的损坏和减少许多危险的隐患。还有就是关于电压的等级以及指标等，这些都对供电有很大的影响。更重要的是介绍有关电在实际中的应用，如电力网的电力选择、高压电力的网的接线图、电压的调整的目的和方法等等，这些都是实际中应该存在和应该了解的。 第三是这次的实习让我见识不少，其中给我影响最深的是这里的工厂建设和每个车间里面的配置，尤其是各个生产流水线上的庞大机器，这些是我在经历了华中科大金工实习后的又一次接触到的，而且这里的各种各样的机器更大，自动化集程度更高，如这里的磨床和以前我所见过的磨床相比，那可简直是不可同日而语啊，它不光大了很多，更重要的可以自动根据物品的到来进行翻转和加工，然后加工结束后，又自动的将他们送走，还有就是铣床，这里的铣床是在我们以前见过的那些铣床的基础上进行改装过的，而且全部由电脑进行控制，如当需要加工的物品到来时，该铣床会自动将它送到加工部位，然后根据该物品的需要加工的程度自动的进行配料，然后检测，直到达到标准的时候才将他们送出。几乎在每个车间都是这样的，像生产曲轴这个生产流水线，光是这个车间都足足比我们南胡的一个篮球场还要大，里面的设备更是不用说，一根根曲轴由毛胚，刚从处加工的另一个车间运来，然后由吊车将他们一根根的放到下面有轨道的正在运转的铁车上，而后随着铁车的向前的运动而运动，那些曲轴每来到一个加工处，就由机器自动的对它进行调转、钻孔、摸洗，然后又运转到下一个环节，这样后面的曲轴跟着这样的，一直到最后。而他们在整个被加工的过程中，能由人工亲自动手的地方却不是很多，工人真正需要的是在那些重要的部位，如监控处以及各种测量处，有的甚至连测量处都是有机器自动完成，这样不仅节约劳力，更重要的是提高效率，减少误差。 2019-2019高中物理复习恒定电流知识点 恒定电流由恒定电场产生，同时，也产生恒定磁场。以下是查字典物理网整理的恒定电流知识点，请考生学习。1.电流强度：I=q/t{I:电流强度(A)，q:在时间t内通过导体横载面的电量(C)，t:时间(s)｝ 2.欧姆定律：I=U/R{I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，R:导体阻值()｝ 3.电阻、电阻定律：R=L/S{:电阻率(?m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2)｝ 4.闭合电路欧姆定律：I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U 内+U外 {I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻()，r:电源内阻()｝ 5.电功与电功率：W=UIt，P=UI{W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W)｝ 6.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值()，t:通电时间(s)｝ 7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q，因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R 8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总=IE，P出=IU，=P出/P总 {I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V)，：电源效率｝ 9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I 与R成反比) 电阻关系(串同并反)R串=R1+R2+R3+1/R并 =1/R1+1/R2+1/R3+ 电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+ 电压关系U总=U1+U2+U3+U总=U1=U2=U3 功率分配P总=P1+P2+P3+P总=P1+P2+P3+ 10.欧姆表测电阻 (1)电路组成(2)测量原理 两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 Ig=E/(r+Rg+Ro) 接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx) 由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小 (3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)｝、拨off挡。 (4)注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。 11.伏安法测电阻 电流表内接法：电流表外接法： 电压表示数：U=UR+UA电流表示数：I=IR+IV Rx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+RxR真Rx的测量值 运行方式 本站电气主接线为单元接线，1F、2F机组分别并列于10kVⅠ、Ⅱ段母线，经1B、2B主变接入220kV Ⅰ母，斜卡电站电量通过斜塔线汇聚于220kv母线上，通过一回220kV踏九线送入500kV九龙变电站。 1CB、2CB厂变分别接于10kVⅠ、Ⅱ段母线，3CB厂变接于35kV斜塔线上。 线路 构成架空输配电线路的主要部件有:导线、避雷线、金具、绝缘子、杆塔、拉线和基础、接地装置等，如下图所示： 各部件作用及分类 1、导线 导线是固定在杆塔上输送电流用的金属线，由于导线常年在大气中运行，经常承受拉力，并受风、冰、雨、雪和温度变化的影响，以及空气中所含化学杂质的 侵蚀。因此，导线的材料除了应有良好的导电率外，还须具有足 够的机械强度和防腐性能。目前在输电线路设计中，架空导线和 避雷线通常用铝、铝合金、铜和钢材料做成，它们具有导电率高， 耐热性能好，机械强度高，耐振、耐腐蚀性能强，重量轻等特点。 一般输电线每相采用单根导线，对于超高压容量输电线路，为了 减小电晕以降低电能损耗，并减小对无线电、电视的干扰，多采 用相分裂导线，即每相采用两根、三根或更多跟导线。 2.避雷线（架空地线） 避雷线作用是防止雷电直接击于导线上，并把雷电流引入大地。避雷线悬挂于杆塔顶部，并在每基杆塔上均通过接地线与接地体相连接，当雷云放电雷击线路时，因避雷线位于导线的上方，雷首先击中避雷线，并藉以将雷电流通过接地体泄入大地，从而减少雷击导线的几率，保护线路绝缘免遭雷电过电压的破坏，起到防雷保护作用。在架空地线中通以通信用的光纤，这种架空地线称为光纤复合架空地线。 3.线路金具 通常把输电线路使用的金属部件总称为金具，输电线路金具主要起支持、固定、接续导地线的作用，是连接导线与绝缘子、绝缘子与杆塔以及地线与杆塔的重要部件。金具种类繁多，按照性能和用途可分为：线夹、连接金具、接续金具、保护金具和拉线金具。 4.绝缘子 绝缘子是线路绝缘的主要元件，用来支撑或悬吊导线使之与杆塔绝缘，保证线路具有可靠的电气绝缘强度，用来支持或悬挂导线，并使导线与杆塔间不发生闪络的原件，是支撑导线并使之与杆塔绝缘的物体。一般是用电工陶瓷制成的，又叫瓷瓶。另外还有钢化玻璃制作玻璃绝缘子和用硅橡胶制作的合成绝缘子。其种类和用途大致如下： （1）普通型悬式瓷绝缘子 普通型悬式瓷绝缘子（见下图）按金属附件连接方式可分为球型连接和槽型连接两种。输电线路多采用球型连接。 高三物理选修3—1《恒定电流》考点复习资料 第1讲 电路的基本定律 串、并联电路 考点一 基本概念与定律 1．电流：电荷的 形成电流。 t q I = ，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。在电解液导电时，是正、负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I ＝q/t 计算电流强度时q 为正、负电荷电量的代数和 。电流的微观表达式：I=nqvS 2．欧姆定律：导体中的电流I 跟 成正比，跟 成反比。 R U I = （适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电） 3. 电阻定律：在温度不变时，导体的电阻跟它的 成正比，跟它的 成反比。 表达式：R=ρ S L 考点二 电功和电热的区别 1、电功：在导体两端加上 ，导体内就建立了 ，导体中的自由电荷在 的作用下发生定向移动而形成电流，此过程中电场力对自由电荷做功，我们说电流做了功，简称电功。表达式： 。 2、电功率：电流所做的功跟完成这些功 的比值。表达式： 。 3、焦耳定律：电流通过导体产生的热量，跟 、 和 成正比。 表达式： 纯电阻用电器：电流通过用电器以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、 白炽灯泡等。非纯电阻用电器：电流通过用电器是以转化为热能以外的形式的能为目的，发热不是目的，而是不可避免的热能损失，例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等。 ?特别提醒：在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热，即W=UIt=I2Rt=R U 2 t 是通用的，没有区别，同理P=UI=I2R=R U 2 也无区别，在非纯电阻电路中，电路消耗的电能，即W=UIt 分为两部分， 一大部分转化为其它形式的能；另一小部分不 可避免地转化为电热Q=I2Rt ，这里W=UIt 不再等于Q=I2Rt ，应该是W=E 其它+Q ，电 功就只能用W=UIt 计算，电热就只能用Q=I2Rt 计算。 考点三 串、并联电路 1 、串联电路：用导线将 、 、 逐个依次连接起来的电路。 电力线路基础知识 电力系统中电厂大部分建在动力资源所在地，如水力发电厂建在水力资源点，即集中在江河流域水位落差大的地方，火力发电厂大都集中在煤炭、石油和其他能源的产地；而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市，因而发电厂和负荷中心往往相距很远，就出现了电能输送的问题，需要用输电线路进行电能的输送。因此，输电线路是电力系统的重要组成部分，它担负着输送和分配电能的任务。 输电线路有架空线路和电缆线路之分。按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。按电压等级有输电线路和配电线路之分。输电线电压等级一般在35kV及以上。目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、154、220、330kV、500kV、1000kV交流和±500kV 、±800kV直流。一般说，线路输送容量越大，输送距离越远，要求输电电压就越高。配电线路担负分配电能任务的线路，称为配电线路。我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV。 架空线路主要指架空明线,架设在地面之上，架设及维修比较方便，成本较低，但容易受到气象和环境（如大风、雷击、污秽、冰雪等）的影响而引起故障，同时整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。输电电缆则不受气象和环境的影响，主要通过电缆隧道或电缆沟架设，造价较高，发现故障及检修维护等不方便。电缆线路可分为架空电缆线路和地下电缆线路电缆线路不易受雷击、自然灾害及外力破坏，供电可靠性高，但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难，工程造价也较高，故远距离输电线路多采用架空输电线路。 输电线路的输送容量是在综合考虑技术、经济等各项因素后所确定的最大输送功率，输送容量大体与输电电压的平方成正比，提高输电电压,可以增大输送容量、降低损耗、减少金属材料消耗，提高输电线路走廊利用率。超高压输电是实现大容量或远距离输电的主要手段，也是目前输电技术发展的主要方向。 输电专业日常管理工作主要分为输电运行、输电检修、输电事故处理及抢修三类。输电专业管理有几个主要特点：一是，工作危险性高。输电线路检修一般需要进行高空作业，对工作人员的身体素质、年龄和高空作业能力要求很高，从安全角度考虑，一般40岁以上人员很难再胜任输电线路高空检修作业工作；输电带电作业需要在不停电的情况下，实行带电高空作业，对技术和人员素质要求更高，因此该工作危险性较高。一般说来，输电检修人员可以从事输电运行工作，但输电运行人员不一定能从事输电检修工作。二是，输电事故具有突发性。输电事故处理和抢修工作属于突发性事故抢修工作，不可能列入正常的输电检修工作计划，在输电事故抢修人员和业务管理上与输电检修差异较大。三是，施工环境大都比较恶劣。受输电成本和发电厂、水电站位置的影响，大多数输电线路架设在地广人稀的高山、密林、荒漠地区，施工环境恶劣，条件艰苦，很多施工设备和材料无法通过车辆运送，导致线路的建设和维护难度增大。 在事故抢修管理方面，对于一般事故抢修，可通过加强对抢修事故的统计分析，了解事故发生的规律，深入分析后确定需要配备的日常抢修工作人员数量；对于日常工作人员不能完成的抢修事故可通过外围力量的支持协作来完成，如破坏性较大的台风、地震、雪灾等严重自然灾害发生时，对输电网络影响较大，造成的电网事故比较集中，因此可以集中一个地市、全省甚至是全国电力系统的力量，开展事故抢修工作。 第一节电力线路的结构 架空输电线路的主要部件有: 导线和避雷线（架空地线）、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、 第一章绪论 1.电力系统(就是包括不同类型的发电机，配电装置，输、配电线路，升压及降压变电所和用户，他们 组成一个整体，对电能进行不间断的生产和分配) 2.提高输电电压的意义（将增大送电送容量和距离，节约有色金属，降低线路造价，减少电压损耗，提 高电压质量，降低送电线路功率及能量损耗。） 3.电网的额定电压的规定及相关计算（重点）（1.发电机的额定电压比电网电压高5%便是为了补偿电网 上的电压损失。2.变压器的二次额定电压比电网和用电设备的额定电压高10%。） 4.决定工厂用户供电质量的指标（电压、频率、可靠性） 5.根据对供电可靠性的要求，用电负荷的三个级别（1.一级负荷：造成人身伤亡。 将在政治、经济上造成重大损失者、将影响有重大政治。经济意义的用电单位的正常工作者） 二级负荷：将在政治、经济上造成较大损失者。将影响重要用电单位的正常工作者。 三级负荷：不属于一级和二级负荷者) 第二章负荷计算 1.计算负荷（计算负荷是根据已知的工厂的用电设备安装容量确定的、预期不变的最大假想负荷） 2.用电设备的工作制（1.连续运行工作制2.短时运行工作制 3.断续周期工作制） 3.需要系数法求计算负荷（重点） 4.附加系数法求计算负荷 5.变压器的功率损耗 6.按经济电流密度选择导线的截面积 第三章工厂供电系统 1.工厂供电系统组成(总降压变电所、配电所、车间变电所、高压用电设备) 2.了解工厂供电系统的技术经济指标（可靠性；电能质量；运行、维护及修理的方便机灵过程度；自动 化程度；建筑设施的寿命；占地面积；新型设备的利用） 3.工厂厂区供电电压、工厂厂区高压配电电压、1000V以下配电电压的选择p32 4.变电所、配电所、总降压变电所位置的选择原则（总降压变电所的位置应尽量接近负荷中心。同时还 要考虑电源的进线方向） 5.了解变压器具有过负荷潜力的原因(1.变压器在运行时，负荷不可能保持恒定不变，在昼夜24h中，很 多时间低于，甚至远远低于变压器的额定容量值。2.设计标准中规定，变压器运行时周围最高气温为40°c，最高日平均气温为+30度，实际上，计时我国最热的地区也不可能全年固定维持在这个温度上；3.选择变压器容量时，有时要考虑系统发生故障时变压器过负荷，以保证全厂用电的运行运行状态，因此，在正常工作时，变压器往往达不到他的额定值。 6.总降压变电所设置两台变压器时，明备用和暗备用时两台变压器的容量和工作情况（明备用：两台变 压器均按100％的负荷选择；暗备用：每台变压器都按最大负荷的７０％选择正常情况下两台变压器都参加工作，这时，每台变压器均承担50%最大负荷，变压器在正常情况下的负荷率为50%/70%=70%。完全满足经济工作的要求。） 7.车间变电所的位置（独立变电所、附设变电所、车间内变电所、地下或梁架上变电所） 8.接线图、一次接线图（主接线图）、二次接线图，每种接线图包含哪些元器件（主接线图表示电能由 电源分配至用户的主要电路，包括发电机，变压器，变流器等、、二次接线图包括：仪表、继电器） 9.对变电所主接线图的要求（变电所的接线应从安全、可靠、灵活、经济） 10.一回进线至一台变压器、两回进线至两台变压器的总降压变电所接线图的特点。 11.内桥接线和外桥接线的特点（） 12.母线、母线制、单母线分段和双母线制的特点(母线制分为单母线制、单母线分段制—在两回进线单 条件下，便可以实现单母线分段制。单母线可以采用隔离开关或断路器分段、双母线制。) 恒定电流 1.电流： 1)定义：电荷的定向运动。 2)形成条件： a)导体中有能自由移动的电荷 导体提供大量的自由电荷。金属导体中的自由电荷是自由电子，电解液中的自由电 荷是正、负离子。 b)导体两端有电压。 3)电流的大小——电流强度——简称电流 I q a)宏观定义： t b)微观定义： I nqsv c)国际单位：安培 A d)电流的方向：规定为正电荷定向运动的方向相同（电流是标量） e)电流的分类：方向不随时间变化的电流叫直流，方向随时间变化的电流叫交流， 大小方向都不随时间变化的电流叫做稳恒电流。 2.电阻 1)物理意义：反映了导体的导电性能，即导体对电流的阻碍作用。 U R 2)定义式：I 国际单位Ω（R既不与U成正比，也不与I 成反比） L R 3)决定式（电阻定律）：S 3.电阻率： 1)意义：反映了材料的导电性能。 RS 2)定义： L 3)与温度的关系 金属：ρ随 T ↑而↑ 半导体：ρ随 T ↑而↓有 些合金：几乎不受温度影响 4. 串并联电路 1) 欧姆定律： a) 内容：通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 U U I IR 或 R b) 表达式： R 或 U I c) 适用条件：金属或电解液导电（纯电子电路） 。 2) 串联电路 a) 电路中各处电流相同． I=I 1=I 2=I 3=?? b) 串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和.U=U 1+U 2 +U 3?? c) 串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和，即 R=R ＋R ＋?＋ R 12 n U 1 U 2 L U n I R 1 R 2 R n d) 串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即 P 1 P 2 L P I 2 n e) 串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比，即 R 1 R 2 R n 3) 并联电路 a) 并联电路中各支路两端的电压相同．U=U 1=U 2=U 3?? b) 并联电路子路中的电流等于各支路的电流之和 I=I 1＋ I 2＋ I 3=?? 1 1 1 c) 并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和。 R = R 1 + R 2 +? + 1 R n 4) 伏安特性曲线： a) 定义：导体的电流随电压变化的关系曲线叫做伏安特性曲线。 b) 意义：斜率的倒数表示电阻。 c) 对于金属、电解液在不考虑温度的影响时其伏安特性曲线是过原点的倾斜的直线，这样的导体叫线性导体，否则为非线性导体。 金属 非金属 一些合金恒定电流知识点绝对经典!!
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