高压输电怎么会产生红线和零线(一)
电为什么分为火线零线
首先你要知道电为什么分为火线.<也叫相线>零线<也叫中性线>和接地线.<也叫保护线>是从那里来的.各起什么作用的.
电自然是从发电机出来的这个大家都知道.发电机分为单相发电机和三相发电机.现在在电厂基本都用三相发电机.单相基本已不用<当然应急发电机除外>.
因为三相发电机在发电机的定子上嵌放三个相同的线圈.当转子在原动机<如汽轮机.水轮机>带动下切割磁感应线而在线圈中产生感生电动势.也就是电.有于三相发电机定子上有三个线圈所以会产生三相电.如果在三相发电机每个线圈各接上一个负载的话那么就会产生三个独立和单相电路.就构成了三相六线制了.如果是这样的话我要输电的话需要六根导线,很不经济,也没有实用价值.但是我们目前低压供电系统多数用三相四线制供电.三相四线是把发电机三个线圈的末端连接在一起,成为一个公共端点<称为中性点这也就是为什么人们把零线称为中性线的原因>从中性线引出的输电线称为中性线,中性线通常与大地相接,并把接大地和中性点称为零点.始终保持与相线的零地位<这也就是人们为什么把中性线称为零线的原因>.
第一.从电厂的发电机出来后经变电站加压后通过输电网进入工厂或用电处到工厂或用电处后再经过变压器降压后进入负载<用电器>一般为三相四线制即用线色表示为黄.绿.红和蓝<黄.绿.红为相线蓝为中性线也就零线>用字幕表示为A.B.C和N.但是现在国家提倡新的工厂用三相五线制也就是在原来四根线上再加根接地线<不是从电厂过来的是在要用电器的地方如居民住宅楼国家强制规定必须要有接地线自己加的.主要作用为当设备漏电时把电导入大地防止人体触电>也叫PE线色为黄绿双色线<IEC标准全球通用>
第二.这五根线中中性线<零线>和接地线<PE>没有电压其他三根线<ABC>电压一般为线与线之间任意二根线为400V<即ABC三线中任意二根线实际为390V左右用电时有压降被称为线电压>线与中性线之间为230V<即ABC与N之间任意二根线实际为225V左右被称为相电压>.
第三接地线也叫保护线.那为什么要叫它保护线.你想在家里的家用电器或工厂的设备很多都是用金属做外壳的吧.那么如果万一当我电器或设备发生漏电的话那么我的电器或是设备那不是要带电了吗?如果人碰一下的话是不是要触电啊?是不是很危险啊?那么有没有方法可以当我的电器或是设备漏电时避免发生触电的事故.有!接地线就是一种很好的保护方法.人为什么会触电.首先人是导电体,第二因为有电流流过.为什么会有电流过.因为有电压.我想欧姆定律你应当知道吧?I=U/R也就是说在电压相同的情况下电阻越大电流就越小是吧!电流还有一个特征就是那边电阻小它向那边走.人体的电阻一般为1700欧姆.那么如果接地线电阻只有4欧姆的话你看那大部分的电流会向那里走啊.没有电流流过的话那人也就不会触电了吧?其实说白了就是一句话.那就是接地线的作用就是当用电器发生漏电时把电导入大地防止人体触电!这也就是人们为什么把接地线叫为保护线的原因!
第四以三相电源为例如果有三条相线，一条零线和一条地线。<在电路图中用字幕L1 L2 L3 表示为A B C三相.用N 表示零线或中性线.用PE表示接地线>
那就是三相五线制也就是人们通常说的TN-S系统。就是中性线《零线N》和保护线《接地线PE》是分开的。
如果三相线加一零线的那种是三相四线制也就是人们通常说的TN-C系统。就是中性线《零线N》和保护线《接地线PE》是合一的，称为PEN线。通常用保护接零的方法.共用PEN线.
现在国家提倡新开的工厂使用TN-S系统。如果你用三相五线制的去接三相四线制的话那要看你设备上需要了。如果在你设备上要用220V电源的话那就接中性线《零线N》。用保护接零使用。禁止把接地线当中性线《零线N》使用。如果设备上没有用220V的电源那就接接
地线就可以了。
照明电路里的两根电线，一根叫火线，另一根则叫零线。火线和零线的区别在于它们对地的电压不同：火线的对地电压等于220V；零线的对地的电压等于零（它本身跟大地相连接在一起的）。所以当人的一部分碰上了火线，另一部分站在地上，人的这两个部分这间的电压等于220V，就有触电的危险了。反之人即使用手去抓零线，如果人是站在地上的话，由于零线的对地的电压等于零，所以人的身体各部分之间的电压等于零，人就没有触电的危险。 如果火线和零线一旦碰起来，由于两者之间的电压等于220伏，而两接触点间的电阻几乎等于零，这时的电流非常大，在火线和零线的接触点处将产生巨大的热量，从而发出电火花，火花处的温度高到足以把金属导线烧得熔化。
接地是电器设备安全技术中最重要的工作，应该认真对待。那种不加考虑随意接地的做法常常会给计算机设备造成不良的后果，严重时会烧毁整个设备应用系统，甚至造成人身伤害。正确接地可提高整个系统的抗干扰能力。
要正确使用计算机的电源线。目前，我们使用的电源插座大多是单相三线插座或单相二线插座。单相三线插座中，中间为接地线，也作定位用，另外两端分别接火线和零线，接线顺序是左零右火，即左边为零线，右边为火线.凡外壳是金属的家用电器都采用的是单相三线制电源插头。三个插头呈正三解形排列，其中上面最长最粗的铜制插头就是地线。地线下面两个分别是火线（标志字母为"L"Live Wire）、零线（标志字母为"N"Naught wire），顺序是左零右火，（插头背面对着自己本人时）。
使用中千万不要将零线端和定位用的地线端连在一起，因为有的设备采用二线插头，如果设备的电源火线、零线接反或使用中插错位置，必将造成火线、零线短路，烧坏设备，造成不可弥补的损失。因此，即使家里或单位的三线插座中没有接地，也最好使用三线电源插头和三线插座。
区分：
1.用颜色区分：在动力电缆中黄色绿色红色分别代表A相B相C相（三相火线）蓝色代表零线，黄绿双色代表接地线。
2.用电笔区分：火线用电笔测试时会发光，而零线则不会。
3.用电压表区分：不同相线（即火线）之间的电压为线电压380V，相线（火线）与零线（或良好的接地体）之间的电压为相电压220V，零线与良好的接地体的电压为0V。
高压输电怎么会产生红线和零线(二)
高压输电_朱祖俊
“第5节 高压输电”的教学设计
教学背景：
本节教学时间是2012年10月18日，教学对象：班级高二（5）班（文科学生）。按照江苏省的学科选择规定，文科学生物理只学习选修1-1内容，而本节内容不属于江苏省学业水平测试（物理必修）测试要求的考点，所以本节主要目的是为了使学生能初步了解使用高压输电的原因及电网供电的必要性，体会科学技术对人类生活的深远影响，另外，还要通过实例使学生了解科技给我们带来便利的同时，科技的发达还在现实中给我们带来了更大的依赖性和可能的伤害，从而使学生体味科技发展的双刃剑作用，形成正确的科学观。
（江苏省淮安市钦工中学 朱祖俊 邮编：223200 手机：13813329593）
教材分析：【高压输电怎么会产生红线和零线】
远距离输电与社会生活联系紧密，也存在很多综合性很强的技术问题。本节仅限于探讨如何减少远距离输电过程中的能量损失，所涉及的知识相对要简单得多。对于中学生而言，有了电阻、电功率以及电流热效应等知识，对理解高压输电有助于减低输电线能耗道理并不十分困难。本节在阐述远距离输电的基本原理之后，以较大的篇幅介绍适宜能源开发利用的“电网供电”和人类发展电力系统的资料，这些有关科学、技术和现代社会相互联系的内容，充分体现了教材的人文特色。
教学目标：
1．了解为什么要用高压输电．
2．知道减少远距离输送电能损失的主要途径．
3．了解电网供电在能源利用上的作用，认识科学技术对人类生活的深远影响。
教学重点：
了解高压输电的原因和电网供电在能源利用上的作用。
教学难点：
减少远距离输电电能损失的途径。
教学方法：
交流讨论、实验观察、问题思考、合作探究、自主学习等
教学流程：
教学过程：
视频引入：焦点访谈：煤从哪里走？ 展示我国煤矿分布图：
引入远距离输电问题。 【输电实验演示】
问题：小灯泡亮度的变化是什么原因导致的？
生：输电线上有电阻，电阻的热效应导致了电能在输电线上部分损失了，从而使小灯泡获得的电能减少变的暗淡
现实生活中，发电站往往距离电力用户很远，这样就导致了远距离输电的问题。输电时，导线上由于电流热效应引起的电能损失，造成了资源的浪费，那么如何减少输电线电能的损失？
学生分组讨论后阐述方法：
一、减少输电电能损失的主要途径：
①降低导线电阻 ②降低输电电流
（一）降低导线电阻
自主阅读材料：电阻定律——同种材料的导体，其电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积S成反比；导体的电阻还与构成它的材料有关。写成公式则是：
R
lS
式中是比例系数，它与导体的材料有关，是表征材料性质的一个重要的
物理量，在长度、横截面积一定的条件下，越大，导体的电阻越大。叫做这种材料的电阻率
几种导体材料在20℃时的电阻率
②输电线的材料实际选择时，电阻率越低越好吗？
③加粗电线的方法可行吗？试计算此题：把功率200KW的电能用铝导线输送到10Km以外的地方，要使功率损失为输送的10%，用110V的电压输电，导线的横截面积应多大？
结论：减少电能的损失不能仅仅依靠降低导线电阻
来实现
目前，我们许多高压线是多股绞线拧成的，中心是钢线，它的机械强度大，使输电线不易拉断；钢线的周围是铝线，它不仅导电性能好，而且密度小，使输电线不致于太重，易于架设。
（二） 降低输电电流
由P=UI知，在输送一定功率的电能时，要减小输送的电流，就必须提高送电的电压。
学生自主活动：课本P64，思考与讨论：
一台发电机，输出的功率为1000KW，所用输电线的电阻是10Ω，当发电机接到输电线的电压分别为5KV、50KV时，分别计算：（1）导线上的电流 （2）在导线上损失的热功率。
结论：高压输电可以有效的减少电能的损失
我国远距离输电采用110 KV、220 KV和330 KV的电压，少数线路已经采用550 KV的超高压送电。
自主阅读：STS——输电的发展历程 ①输电电压可以无限提高呢？
不是的。输电电压过高，会增加绝缘的困难，因而架线的费用增加，输电线路还容易向大气放电，增加电能的损失。
②电能输送经历了哪几个阶段？
直流输电→高压交流输电→高压直流输电
③目前，还有什么输电方式可以进一步减少高压输电的电能损失吗？
高压直流输电 一般大型的发电机组发电电压是10KV左右，输送时，要将电压升到110 KV、220 KV、330 KV或550KV，到了用电区，又要逐级把电压降下来。
二、电网供电
学生活动：“网”的作用
“网”的形成原因：资源的不平衡、不对称；“你有我无，你多我少”
现在的城市使用的电能，大多从电网输送过来。将多个电厂发的电通过输电线、变电站连接起来，形成全国性或地区性的输电网络，这就是电网。
我国的水、煤资源地域性的差别使得我国必须使用电网来进行平衡。
视频资料：焦点访谈——煤从哪里走？
(央视网消息(焦点访谈)：很多人都知道京藏高速公
路。它之所以出名，不仅因为它是一条交通要道，更主要的，是因为它的堵。这两年，京藏高速堵车的新闻经常见诸媒体。在某些路段，甚至多次出现堵车几十、上百公里的情况。随着经济的发展，车流量增大，堵车的现象并不少见。但这条高速公路经常发生大规模堵车的背后，还有一个重要的原因。
充沛的能源运不出去
位于内蒙古自治区境内的京藏高速呼和浩特至集宁段，因为经常堵车而闻名，经常驾车途经此地的人都曾在这里领教过塞车的滋味儿。据了解，这条高速公路的最高设计流量为每日4万5百台次，而塞车严重时，实际日最高流量超过8万1千台次，超出设计流量的102%。在堵车的行列里，绝大多数都是重型卡车，这些车辆从内蒙古自治区的各个煤矿，把煤炭运往全国22个省市。
公路交通不堪重负，那么能不能多用铁路运输呢？记者在呼和浩特铁路局了解到，铁路运力也已饱和。
我国的能源资源分布非常不平衡，76%的煤炭资源分布在北部和西北部，但是70%【高压输电怎么会产生红线和零线】
以上的能源需求却
高压输电怎么会产生红线和零线(三)
高压输电
高压输电专题
1．根据P损＝__________，降低输电损耗有两种方法
(1)减小输电线的电阻．
(2)减小输电导线中的电流：在输送功率一定的情况下，根据P＝UI，要减小电流，必须提高____________．
2．远距离输电的功率损失
输送功率一定时，线路电流I＝________，输电线上的损失功率P
1____________，可知P损. U远距离输电中的功率关系：P输＝____________.
3．远距离输电的处理思路
对高压输电问题，应按“发电机→升压变压器→远距离输电线→降压变压器→用电器”，或从“用电器”倒推到“发电机”的顺序一步一步进行分析．
4．远距离高压输电的几个基本关系(以图9为例)：
损＝I2R线＝
(1)功率关系：P1＝P2，P3＝P4，P2＝P损＋P3.
U1n1I2U3n3I4(2)电压、电流关系：＝，U2＝ΔU＋U3，I2＝I3＝I线． U2n2I1U4n4I3
P2P3U2－U3(3)输电电流：I线＝＝. U2U3R线
P2(4)输电线上损耗的电功率：P损＝I线ΔU＝I2线R线＝()2R线． U2
1当输送功率一定时，输电电压增大到原来的nn2
1，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，输电线损失的电功率为P′，用户得到的电功率为P用，则下列关系式中正确的是 2USA．P′＝ ρl
U2SC．P用＝P－ ρl 2PρlB．P′＝ USPρlD．P用＝P(1－US2 ( )
2，(2010·浙江理综·17)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【高压输电怎么会产生红线和零线】
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＝U2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻
3，如图所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R.T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4.设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有( ) ( )
图10
A．U2减小，U4变大
C．P1变小，P2变小 B．U2不变，U3变大 D．P2变大，P3变大
4，(2010·江苏·7改编)在如图11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减小
5，2008年1月10日开始的低温雨雪冰冻造成我国部分地区严重灾害，其中高压输电线因结冰而损毁严重，为消除高压输电线上的冰，事后有人设计了利用电流的热效应除冰的融冰思路．若在正常供电时，高压线上送电电压为U，电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时
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