Enerģijas ražošana

Stingray ārstēšana

Reiz Senajā Romā, bagāta arhitekta un topošā ārsta dēls Klaudijs Galens pastaigājās gar Vidusjūras krastu. Un tad viņa acu priekšā pavērās ļoti dīvains skats - viņam pretī gāja divi tuvējo ciemu iedzīvotāji, kuriem galvā bija piesietas elektriskās rampas! Šādi vēsture apraksta pirmo mums zināmo gadījumu par fizioterapijas izmantošanu ar dzīvās elektrības palīdzību. Šo metodi atzīmēja Galēns, un tik neparastā veidā viņš izglāba no sāpēm pēc gladiatoru brūcēm un pat izārstēja sāpošo muguru pašam imperatoram Markam Antonijam, kurš drīz pēc tam iecēla viņu par personīgo ārstu.

Pēc tam cilvēks vairāk nekā vienu reizi saskārās ar neizskaidrojamu "dzīvās elektrības" fenomenu. Un pieredze ne vienmēr ir bijusi pozitīva. Tā reiz, lielo ģeogrāfisko atklājumu laikmetā, pie Amazones krastiem eiropieši sastapās ar vietējiem elektriskajiem zušiem, kas ūdenī radīja elektrisko spriegumu līdz 550 voltiem. Bēdas bija tam, kurš nejauši iekrita trīs metru iznīcināšanas zonā.

Kas ir elektriskā sistēma

No vispārīga viedokļa elektroenerģijas sistēma parasti tiek saprasta kā ļoti liels tīkls, kas savieno elektrostacijas (lielas vai mazas) ar slodzēm, izmantojot elektrotīklu, kas var aptvert visu kontinentu, piemēram, Eiropu vai Ziemeļameriku.

Enerģijas ražošana

Elektroenerģijas sistēmu struktūra, kas jums OBLIGĀT pilnībā jāsaprot (foto: Carla Wosniak, izmantojot Flickr)

Tādējādi elektrotīkls parasti stiepjas no elektrostacijas līdz pat rozetēm klientu telpās. Dažkārt tās tiek sauktas par pilnas jaudas sistēmām, jo ​​tās ir autonomas.

Mazākas enerģijas sistēmas var izgatavot no lielākas, pilnīgas sistēmas daļām vai sekcijām. 1. attēlā parādīti vairāki elementi, kas darbojas kopā un ir savienoti ar elektrotīklu.

Apakšsistēma, kas parādīta 1. a) attēlā, var būt viens no pilnas energosistēmas elektroenerģijas galalietotājiem. 1. b) attēlā redzamā apakšsistēma var būt viena no mazajām spēkstacijām, kas darbojas kā dalītā ražošana (DG). Lielākā daļa no šīm barošanas sistēmām darbojas tikai tad, ja tās ir pievienotas pilnai barošanas sistēmai.

Elektroapgādes sistēmas, kuras piegādā no ārēja elektroenerģijas avota vai ražo (pārveidojot no citiem avotiem) elektroenerģiju un nodod to lielam tīklam, sauc par daļējām enerģijas sistēmām.

1. attēls (a, b) — īpašas nozīmes energoapgādes apakšsistēmas

Mūsu vajadzībām interesējošās energosistēmas ir liela mēroga pilna mēroga energosistēmas, kas aptver lielus attālumus un ko elektroenerģijas uzņēmumi ir izvietojuši gadu desmitiem.

Ražošana ir elektroenerģijas ražošana elektrostacijās vai ražošanas vienībās, kur primārās enerģijas veids tiek pārveidots elektroenerģijā. Pārvade ir tīkls, kas pārvieto enerģiju no vienas valsts vai reģiona daļas uz citu. Parasti tā ir labi savienota infrastruktūra ar vairākām pārvades līnijām, kas savieno dažādas apakšstacijas, kas maina sprieguma līmeņus, piedāvājot uzlabotu dublēšanu.

Sadalīšana beidzot nodrošina jaudu (var teikt lokāli, salīdzinot ar pārvades sistēmu) galīgajām slodzēm (no kurām lielākā daļa tiek piegādāta ar zemu spriegumu), izmantojot starpposmus, kuros spriegums tiek pazemināts (pārveidots) uz zemākiem līmeņiem.

Ir pasaules daļas, kur rūpniecības atcelšana un privatizācija jau ir pilnībā mainījusi industriālo ainavu, savukārt citi izaicinājumi vēl ir jāredz.

Cik vatu mēs ražojam

Cilvēka enerģija kā alternatīvs uztura avots jau sen vairs nav fantāzijas sapnis. Cilvēkiem ir lielas izredzes būt elektrības ģeneratoriem, to var iegūt gandrīz no jebkuras mūsu darbības. Tātad ar vienu elpas vilcienu var iegūt 1 W, un pietiek ar mierīgu soli, lai darbinātu 60 W spuldzi, un ar to pietiks, lai uzlādētu telefonu. Tātad problēmu ar resursiem un alternatīvajiem enerģijas avotiem cilvēks var burtiski atrisināt pats.

Lieta ir maza - iemācīties nodot enerģiju, ko mēs tik bezjēdzīgi izšķiežam, "kur nepieciešams". Un pētniekiem jau ir priekšlikumi šajā sakarā. Tādējādi tiek aktīvi pētīta pjezoelektrības ietekme, kas rada stresu no mehāniskās iedarbības. Pamatojoties uz to, tālajā 2011. gadā Austrālijas zinātnieki ierosināja datora modeli, kas tiktu uzlādēts, nospiežot taustiņus. Korejā viņi izstrādā tālruni, kas tiks uzlādēts ar sarunām, tas ir, no skaņas viļņiem, un Džordžijas Tehnoloģiju institūta zinātnieku grupa ir izveidojusi funkcionējošu cinka oksīda "nanoģeneratora" prototipu, kas tiek implantēts cilvēka ķermeni un ģenerē strāvu no katras mūsu kustības.

Bet tas vēl nav viss, lai palīdzētu saules paneļiem dažās pilsētās, tie saņems enerģiju no sastrēgumstundas, precīzāk no vibrācijām, ejot gājējiem un automašīnām, un pēc tam izmantos pilsētas apgaismošanai. Šo ideju ierosināja Londonas arhitekti no Facility Architects. Pēc viņu domām: “Pīķa stundās Viktorijas staciju 60 minūtēs izbrauc 34 000 cilvēku. Nav vajadzīgs matemātisks ģēnijs, lai saprastu, ka, ja šo enerģiju var pielietot, tā patiesībā var būt ļoti noderīgs enerģijas avots, kas šobrīd tiek izniekoti. Starp citu, japāņi jau šim nolūkam izmanto turniketus Tokijas metro, caur kuriem ik dienas iziet simtiem tūkstošu cilvēku. Tomēr dzelzceļi ir uzlecošās saules zemes galvenās transporta artērijas.

Krievijas pārklājums

Krievu zinātnieki ir devuši milzīgu praktisku ieguldījumu elektroenerģijas attīstības vēsturē, sākot ar M. V. Lomonosovu. Daudzas viņu idejas aizguvuši no Eiropas kolēģiem, tomēr izgudrojumu ieviešanā praktiskajā darbā cilvēku labā Krievija vienmēr ir bijusi priekšā citām valstīm.

Enerģijas ražošanaPiemēram, jau 1879. gadā Liteiņu tilta laternu lampas tika nomainītas pret elektriskajām, kas tam laikam bija progresīvs un drosmīgs lēmums. 1880. gadā Krievijas Tehniskajā biedrībā tika atvērta pilsētu teritoriju elektrifikācijas nodaļa. Carskoje Selo bija pirmā apdzīvotā vieta pasaulē, kas 1881. gadā ieviesa plašu apgaismojumu vakarā un naktī.

1883. gada pavasarī Sofiyskaya krastmalā tika uzcelta spēkstacija, un pilsētas centra svētku apgaismojums tika veiksmīgi noorganizēts, lai tas sakristu ar jaunā imperatora Aleksandra III kronēšanas ceremoniju.

Tajā pašā gadā pilnībā tika elektrificēts Sanktpēterburgas centrs un tā sirds – Ziemas pils. Neliela tehniskās biedrības nodaļa pāris gadu laikā izauga par Krievijas impērijas Elektroapgaismojuma asociāciju, kuras pūliņiem tika veikts liels darbs, lai uzstādītu lampas Maskavas un Sanktpēterburgas ielās, tostarp attālinātās. apgabali. Jau pēc diviem gadiem visā valstī sāks būvēt spēkstacijas, un Krievijas iedzīvotāji beidzot sāks progresa ceļu.

Sadales sistēmas

Sadales segments ir plaši atzīts par vissarežģītāko viedtīkla daļu tā visuresamības dēļ. Sprieguma līmeņi 132 (dažviet 110) vai 66 kV ir izplatīti (Eiropas) sadales tīklos sastopamie HV līmeņi. Spriegumi, kas ir zemāki par šo (piemēram, 30, 20, 10 kV), parasti ir sastopami MV sadales tīklos.

Sadales līmeņi zem 1 kV ir tā sauktajā LV jeb zemsprieguma diapazonā.

MV tīkla topoloģijas var iedalīt trīs grupās:

Radiālā topoloģija

Radiālās līnijas tiek izmantotas, lai savienotu primārās apakšstacijas (PS) ar un starp sekundārajām apakšstacijām (SS). Šīs MV līnijas vai "padeves" var izmantot tikai vienam SS vai var tikt izmantotas, lai sasniegtu vairākas no tām. Radiālās sistēmas uztur visu SS centrālo vadību.

Enerģijas ražošana

4. attēls - Radiālā padeves sistēma

Gredzena topoloģija

Šī ir defektu toleranta topoloģija, lai pārvarētu radiālās topoloģijas vājumu, kad tiek atvienots viens MV līnijas elements, kas pārtrauc elektroenerģijas darbību (pārtraukumu) atlikušajās pieslēgtajās apakšstacijās. Gredzena topoloģija ir uzlabota radiālās topoloģijas attīstība, savienojot apakšstacijas ar citām MV līnijām, lai radītu dublēšanos.

Neatkarīgi no fiziskās konfigurācijas, režģis darbojas radiāli, bet padeves atteices gadījumā citi elementi manevrē, lai pārkonfigurētu režģi tā, lai izvairītos no atteices.

5. attēls - gredzenveida kopnes shēma

Tīkla topoloģija

Tīkla topoloģija sastāv no primārajām un sekundārajām apakšstacijām, kas savienotas ar vairākām MV līnijām, lai nodrošinātu vairākas sadales alternatīvas. Līdz ar to ir vairākas pārkonfigurācijas iespējas kļūmju pārvarēšanai, un kļūmes gadījumā var atrast alternatīvus risinājumus elektrības novirzīšanai.

LV sadales sistēmas var būt vienfāzes vai trīsfāžu. Piemēram, Eiropā tās parasti ir 230 V/400 V trīsfāzu sistēmas (t.i., katrai fāzei ir 230 V RMS un 400 V RMS starp divām fāzēm).

LV tīkliem ir sarežģītākas un neviendabīgākas topoloģijas nekā MV tīkli. Precīza LV sistēmu topoloģija ir atkarīga no apkalpošanas zonas paplašinājuma un iezīmēm, piegādes punktu (slodžu) veida, skaita un blīvuma, valstij raksturīgajām un darbības procedūrām, kā arī no vairākām starptautisko standartu iespējām.

6. attēls - tīkla sadales sistēma

SS parasti piegādā strāvu vienai vai vairākām zemsprieguma līnijām ar vienu vai vairākiem MV-uz-LV transformatoriem vienā un tajā pašā režīmā. Lokālā LV topoloģija parasti ir radiāla, ar vairākiem atzariem, kas savienojas ar paplašinātajiem padevējiem, taču ir arī tīkla tīklu gadījumi un pat zvana vai dubultā gadījuma konfigurācijas LV tīklos.

LV līnijas parasti ir īsākas nekā MV līnijas, un to veiktspēja atšķiras atkarībā no apkalpošanas zonas.

Saite // Telekomunikāciju tīkli viedajam tīklam, Alberto Sendins (cietā vāka iegāde no Amazon)

Enerģijas ražošana

Spēkstacijas kurināmā (galvenokārt ogles, nafta, dabasgāze, bagātināts urāns) vai atjaunojamos enerģijas avotos (ūdens, vēja, saules enerģija) esošo enerģiju pārvērš elektroenerģijā.

Tradicionālie mūsdienu ģeneratori ražo elektroenerģiju ar frekvenci, kas ir vairākas reizes lielāka par iekārtas rotācijas ātrumu. Spriegums parasti nepārsniedz 6-40 kV. Izejas jaudu nosaka tvaika daudzums, kas darbina turbīnu, kas galvenokārt ir atkarīgs no katla. Šīs jaudas spriegumu nosaka strāva sinhronā ģeneratora rotējošajā tinumā (t.i., rotorā).

Izvade tiek ņemta no fiksētā tinuma (t.i., statora). Spriegumu pastiprina transformators, parasti līdz daudz lielākam spriegumam. Pie šī augstā sprieguma ģenerators ir pievienots tīklam apakšstacijā.

Enerģijas ražošana

2. attēls — 472 megavatu tvaika turbīna un ģenerators (STG) Allen kombinētā cikla spēkstacijai (fotoattēlu kredīts: businesswire.com)

Tradicionālās spēkstacijas ģenerē maiņstrāvu no sinhroniem ģeneratoriem, kas nodrošina trīsfāzu elektrisko jaudu tā, ka sprieguma avots ir trīs maiņstrāvas sprieguma avotu kombinācija, kas iegūta no ģeneratora ar to attiecīgajiem fāzes spriegumiem, kas atdalīti ar 120° fāzes leņķiem.

Vēja turbīnās un mini hidroagregātos parasti tiek izmantoti asinhronie ģeneratori, kuros ģenerētais sprieguma signāls nav obligāti sinhronizēts ar ģeneratora rotāciju.

ĢD norāda uz ražošanu, kas pieslēdzas sadales sistēmai, atšķirībā no tradicionālajām centralizētajām elektroenerģijas ražošanas sistēmām.

Elektroenerģijas pētniecības institūts (EPRI) ir definējis izkliedēto ražošanu kā "mazu (0 līdz 5 MW) modulāro elektroenerģijas ražošanas tehnoloģiju izmantošanu, kas izplatītas visā komunālo pakalpojumu sadales sistēmā, lai samazinātu T/D slodzi vai slodzes pieaugumu un tādējādi aizkavētu T&A jauninājumus. "D, samaziniet sistēmas zudumus, uzlabojiet kvalitāti un uzticamību. »

Mazie ģeneratori tiek pastāvīgi uzlaboti izmaksu un efektivitātes ziņā, tuvojoties lielo spēkstaciju darbībai.

1 Enerģija un tās veidi

Enerģija
(no grieķu energeie
- darbība, darbība) pārstāv
ir vispārējs kvantitatīvs kustības rādītājs
un visu veidu vielu mijiedarbība.
Tā ir spēja veikt darbu, un
darbs tiek veikts, kad
objekts, kas iedarbojas uz fizisko spēku
(spiediens vai gravitācija). Darbs
tā ir enerģija darbībā.

Visā
mehānismi, veicot darbu, enerģija
pāriet no viena veida uz otru. Bet
nav iespējams iegūt viena enerģiju
sugas vairāk nekā cita, jebkurai no tās
transformācijas, jo tas ir pretrunā
enerģijas nezūdamības likums.

Ir šādas
enerģijas veidi: mehāniskā; elektrisks;
termiski; magnētisks; atomu.

Elektriskās
enerģija ir viena no perfektajām
enerģijas veidi. Tā plaša izmantošana
šādu faktoru dēļ:

- saņemšana
lielu daudzumu depozīta tuvumā
resursi un ūdens avoti;

- iespēja
transportēšana lielos attālumos
ar salīdzinoši nelieliem zaudējumiem;

- spējas
pārveidošanās citos enerģijas veidos:
mehāniski, ķīmiski, termiski,
gaisma;

- trūkums
vides piesārņojums;

— īstenošana ir ieslēgta
elektroenerģijas pamatā
jauna progresīva tehnoloģija
procesi ar augstu automatizācijas pakāpi.

termiski
enerģija tiek plaši izmantota mūsdienu
ražošanā un ikdienas dzīvē enerģijas veidā
tvaiks, karstais ūdens, sadegšanas produkti
degviela.

transformācija
primāro enerģiju sekundārajā enerģijā
jo īpaši elektriskajā, veic
stacijās, kas uz viņu vārda
satur norādes par to, kāda veida
primārā enerģija tiek pārvērsta tajās
uz elektrisko:

— uz termiskās elektriskās
stacijas (TPP) - siltuma;

– hidroelektrostacijas
(HES) - mehāniskā (kustības enerģija
ūdens);

- hidroakumulācijas
stacijas (PSPP) - mehāniskās (enerģijas
kustības iepriekš aizpildītas
mākslīgā ūdens rezervuārā);

- kodolenerģija
spēkstacijas (AES) - kodolenerģija (enerģētika
kodoldegviela);

- plūdmaiņas
spēkstacijas (PES) - plūdmaiņas.

Republikā
Baltkrievijā tiek saražoti vairāk nekā 95% enerģijas
pie termoelektrostacijām, kuras ir sadalītas pēc mērķa
divos veidos:

- kondensācija
termoelektrostacijas (CES),
paredzēts tikai ražošanai
elektriskā enerģija;

— koģenerācijas stacijas
(CHP) kur
kombinētā elektriskā ražošana
un siltumenerģija.

Izveidojiet enerģijas izsekotāju

Vislabāk un efektīvāk šādu izsekotāju izveidot vismaz nedēļu vienā dienasgrāmatas pagriezienā, lai šūna-šūna katrai konkrētajai dienai būtu pietiekami liela un tajā varētu ietilpt vairāki punkti dažādos līmeņos – no enerģijas samazināšanās līdz. enerģijas pieaugums, jo šie pilieni var notikt vairākas reizes dienas laikā. Ja nav spēcīgu pilienu, tad izsekotāju varat reģistrēties tikai vienu reizi dienā.

Enerģijas līmeņus var sakārtot dažādos veidos. Visērtāk ir veikt trīs punktus dažādos līmeņos: enerģijas pieaugums, līdzsvars (bez kritumiem), enerģijas kritums. Dienas laikā ir jāatzīmē, vai ir kāpumi un kritumi, un, ja iemesls ir skaidri noteikts, pierakstiet to pie punkta.

Enerģijas līmenis var mainīties ļoti ātri: tikšanās ar patīkamu vai nepatīkamu cilvēku, tikšanās ar manipulatoru (un jums nebija aizdomas, ka viņš ir manipulators, kamēr nepalaidāt izsekotāju), gardas brokastis vai nogurdinošs sastrēgums, jūsu mīļākā dziesma radio vai gada pārskats par darbu, un tā tālāk, un tā tālāk ...

Visbiežāk mēs pat neapzināmies, kas tieši izraisīja enerģijas samazināšanos vai pieaugumu. Tāpēc ir jāatzīmē asi kritumi, lai tos vēlāk analizētu un tiektos tikai uz to, kas dod enerģiju, un izvairītos no tā, kas to atņem. Protams, ne vienmēr izdosies atrauties no ģimenes vai darba lietām, taču vienmēr var izdomāt, kā procesu atvieglot, padarīt interesantāku un vieglāku, deleģēt kādu no pienākumiem utt.

Turklāt ir ļoti svarīgi saglabāt enerģijas izsekotāju kopā ar miega, uztura, domu, garastāvokļa, finanšu, fizisko aktivitāšu un vispārējo ieradumu izsekotāju. Tad jums būs vieglāk atrast enerģijas svārstību atkarību no jūsu dzīves notikumiem.

Transmisijas sistēmas

Enerģija no ģeneratoru blokiem vispirms tiek nodota caur pārvades sistēmām, kas sastāv no pārvades līnijām, kas vadā elektroenerģiju dažādos sprieguma līmeņos. Pārvades sistēma atbilst tīkla tīkla topoloģiskajai infrastruktūrai, kas savieno ražošanu un apakšstacijas kopā tīklā, ko parasti nosaka 100 kV vai vairāk.

Enerģijas ražošana

3. attēls - elektriskā sistēma

Elektroenerģija pa augstsprieguma (augstsprieguma) pārvades līnijām plūst uz vairākām apakšstacijām, kur spriegums nonāk transformatoros sadales sistēmām atbilstošā līmenī.

Maiņstrāvas sprieguma līmeņi

Vēlamie RMS sprieguma līmeņi standartā IEC 60038:2009 atbilst starptautiskajiem standartiem:

  • 362 kV vai 420 kV; 420 kV vai 550 kV; 800 kV; 1, 100kV vai 1200kV trīsfāzu sistēmām ar augstāko spriegumu iekārtām, kas pārsniedz 245kV.
  • 66 (alternatīvi, 69) kV; 110 (alternatīvi, 115) kV vai 132 (alternatīvi, 138) kV; 220 (alternatīvi, 230) kV trīsfāzu sistēmām ar nominālo spriegumu virs 35 kV un ne vairāk kā 230 kV.
  • 11 (alternatīvi, 10) kV; 22 (alternatīvi, 20) kV; 33 (alternatīvi, 30) kV vai 35 kV trīsfāzu sistēmām ar nominālo spriegumu virs 1 kV un ne vairāk kā 35 kV. Ziemeļamerikas praksei ir atsevišķs vērtību kopums.

Sistēmām ar nominālo spriegumu no 100 līdz 1000 V, ieskaitot, 230/400 V ir standarts trīsfāzu četru vadu sistēmām (50 Hz vai 60 Hz) un 120/208 V 60 Hz. Trīs vadu sistēmām 230 V starp fāzēm ir standarta 50 Hz un 240 V 60 Hz. Vienfāzes trīs vadu sistēmām ar 60 Hz standarts ir 120/240 V.

Vidējā sprieguma (MV) kā jēdzienu dažās valstīs (piemēram, Apvienotajā Karalistē un Austrālijā) neizmanto, tas ir "jebkurš sprieguma līmeņu kopums, kas atrodas starp zemu un augstu spriegumu", un problēma ir tā, ka faktiskā robeža starp MV līmeņiem un HV ir atkarīgs no vietējās prakses.

Elektrības līnijas tiek izvietotas ar trim vadiem kopā ar zemējuma vadu. Praktiski visas maiņstrāvas pārvades sistēmas ir trīsfāzu pārvades sistēmas.

Neredzamās straumes sastāvs

No fizikas viedokļa pati elektrības rašanās iespēja izriet no fiziskās matērijas spējas uzkrāt un uzglabāt elektrisko lādiņu. Ap šiem akumulatoriem veidojas enerģijas lauks.

Strāvas darbības pamatā ir tajā pašā virzienā kustīgas neredzamas lādētu daļiņu plūsmas stiprums, kas veido magnētisko lauku, principā līdzīgu elektriskajam. Tie var ietekmēt citus ķermeņus, kuriem ir viena vai cita veida lādiņš:

  • negatīvs;
  • pozitīvs.

Saskaņā ar zinātniskiem pētījumiem elektroni griežas ap jebkura atoma centrālo kodolu, kas ir daļa no molekulām, kas veido visus fiziskos ķermeņus. Magnētisko lauku ietekmē tie var atrauties no sava dzimtā kodola un pievienoties citam, kā rezultātā vienai molekulai trūkst elektronu, bet otrā – to pārpalikums.

Bet pati šo elementu būtība ir vēlme kompensēt matricas trūkumu - viņi vienmēr tiecas tur, kur to ir vismazāk. Šāda pastāvīga migrācija skaidri parāda, kā tiek ražota elektrība, jo tuvākā diapazonā elektroni ātri pārvietojas no viena atoma centra uz otru. Tas noved pie strāvas veidošanās, par kuras darbības niansēm ir interesanti uzzināt šādus faktus:

  • vektors - tā virziens vienmēr nāk no negatīvā lādētā pola un tiecas uz pozitīvo;
  • atomiem ar elektronu pārpalikumu ir lādiņš "mīnuss" un tos sauc par "joniem", šo elementu trūkums rada "plusu";
  • vadu kontaktos "negatīvo" lādiņu sauc par "fāzi", un "plus" norāda ar nulli;
  • mazākais attālums starp atomiem ir metālu sastāvā, tāpēc tie ir labākie strāvas vadītāji;
  • vislielākais starpatomiskais attālums ir fiksēts gumijā un cietās vielām - marmorā, dzintarā, porcelānā -, kas ir dielektriķi, kas nespēj vadīt strāvu, tāpēc tos sauc arī par "izolatoriem";
  • enerģiju, kas rodas elektronu kustības un vadītāju karsēšanas laikā, sauc par "jaudu", ko parasti mēra vatos.

Liela attāluma pārraide

Elektroenerģijas pārvades no attāluma nozīme ir saistīta ar to, ka elektrostacijas ir aprīkotas ar jaudīgu aprīkojumu, kas nodrošina augstus izlaides rādītājus. Tās patērētāji ir mazjaudas un ir izkaisīti lielā teritorijā. Lielākā termināļa celtniecība ir dārga, tāpēc ir tendence koncentrēt jaudas. Tas ievērojami samazina izmaksas. Arī atrašanās vietai ir nozīme. Ir iekļauti vairāki faktori: tuvums resursiem, transporta izmaksas un spēja strādāt vienotā energosistēmā.

Lai saprastu, kā elektroenerģija tiek pārraidīta lielos attālumos, jums jāzina, ka ir tiešās un maiņstrāvas elektropārvades līnijas. Galvenā iezīme ir to caurlaidspēja. Zudumi tiek novēroti vadu sildīšanas vai attāluma procesā. Pārsūtīšana tiek veikta saskaņā ar šādu shēmu:

  1. Elektrostacija. Tas ir elektroenerģijas ražošanas avots.
  2. Paaugstināšanas transformators, kas nodrošina veiktspējas pieaugumu līdz nepieciešamajām vērtībām.
  3. Pazeminošs transformators. Tas tiek uzstādīts sadales stacijās un pazemina piegādes parametrus privātajam sektoram.
  4. Enerģijas piegāde dzīvojamām ēkām.

Līdzstrāvas līnijas

Šobrīd lielāka priekšroka tiek dota elektroenerģijas pārvadei ar līdzstrāvu. Tas ir saistīts ar faktu, ka visi iekšienē notiekošie procesi nav viļņveida. Tas ievērojami atvieglo enerģijas transportēšanu.

Līdzstrāvas pārraides priekšrocības ietver:

  • lēts;
  • neliels zaudējumu apjoms;

Maiņstrāvas padeve

Enerģijas ražošanaMaiņstrāvas transportēšanas priekšrocības ietver tās pārveidošanas vieglumu. Tas tiek darīts ar ierīču palīdzību - transformatoriem, kurus nav grūti izgatavot. Šīs strāvas elektromotoru konstrukcija ir daudz vienkāršāka. Tehnoloģija ļauj veidot līnijas vienotā energosistēmā. To veicina iespēja izveidot slēdžus filiāļu būvlaukumā.

Lai izvairītos no briesmām

Enerģijas ražošanaNeraugoties uz neapšaubāmajiem ieguvumiem, ko cilvēkiem ir devis elektrības atklāšana, uzlabojot dzīves kvalitāti, ir arī medaļas otrā puse. Elektriskā izlāde var izraisīt nāvi vai būtisku kaitējumu veselībai.Elektriskās strāvas negatīvo ietekmi uz cilvēku var izteikt šādi:

  • asa un spēcīga muskuļu šķiedru kontrakcija, kas izraisa audu plīsumu;
  • nenozīmīgs ārējs apdegums ar dziļu orgāna iekšējo bojājumu;
  • elektrolīzes nelīdzsvarotība organismā;
  • acu bojājumi no ultravioletās zibspuldzes;
  • nervu sistēmas pārslodze un darbības traucējumi;
  • elpošanas paralīze un sirdsdarbības apstāšanās.

Enerģijas ražošanaIedarbības radītie bojājumi ir tieši atkarīgi no strāvas stipruma. Ja tas ir vienāds ar 0,05 A, tad tas tiek uzskatīts par samērā drošu dzīvībai. Frekvence 0,1 A un vairāk var atņemt samaņu un neitralizēt muskuļu kontrakciju spēju, kas dažkārt ir letāla kritiena vai hronisku slimību gadījumā. Nekādā gadījumā nedrīkst pieskarties tukšam vadam, nepārliecinoties, ka tajā nav sprieguma. Vienlaicīga pieskaršanās ar abām rokām izraisīs elektriskās strāvas triecienu sirdij, kas var būt letāls.

Pirmā palīdzība elektriskās strāvas trieciena gadījumā jāsniedz, nepakļaujoties panikai, jo, satverot cietušo, kura ķermenis pēc būtības ir piedziņa, kas notur radušos izlādi, pastāv risks tikt pakļautam elektrošokam. Pie kritušajiem nevar ātri skriet, tā vietā jāsper mazi soļi, kas nodrošinās drošību un ļaus izsaukt mediķus, nevis ciest pašam. Un, gaidot ātro palīdzību, mēģiniet palīdzēt šādi:

  • neitralizēt galveno enerģijas avotu - izslēdzot pārmiju vai satiksmes sastrēgumus;
  • izņemt no cietušā bīstamo elektroierīci, izmantojot priekšmetu ar izolējošām īpašībām, vēlams koka nūju vai sarullētu žurnālu;
  • ja nepieciešams, velciet cilvēku uz drošu vietu, jums jāvalkā gumijas cimdi vai jāaptiniet rokas ar dabīgu audumu, izvairoties no tiešas saskares ar cietušā ādu;
  • ar cimdotiem pirkstiem mēģiniet sataustīt pulsu un ja tas ir vājš, tad veiciet slēgtu sirds masāžu un pagrieziet cietušo uz labo pusi.

Lai izvairītos no elektriskās strāvas trieciena briesmām, regulāri jāpārbauda sadzīves tehnikas derīgums un kontaktligzdu stāvoklis, uzliekot tām gumijas aizbāžņus, ja mājā ir bērni. Tāpat nestaigājiet pērkona negaisā biežas zibeņošanas laikā, un, atrodoties šajā laikā mājās, labāk aizvērt logus.

Elektrība katrā

Taču pirmo reizi zinātne pievērsa uzmanību elektrofizikai, pareizāk sakot, dzīvo organismu spējai ražot elektrību pēc amizantā gadījuma ar varžu kājiņām 18. gadsimtā, kas lietainā dienā kaut kur Boloņā sākās. raustīties no saskares ar dzelzi. Boloņas profesora Luidži Galvatti sieva, kas iegāja gaļas veikalā pēc franču delikateses, ieraudzīja šo briesmīgo attēlu un pastāstīja vīram par apkārtnē plosošajiem ļaunajiem gariem.

Taču Galvatti to aplūkoja no zinātniskā viedokļa, un pēc 25 gadu smaga darba tika izdota viņa grāmata Traktāti par elektrības spēku muskuļu kustībā. Tajā zinātnieks pirmo reizi norādīja, ka elektrība ir katrā no mums, un nervi ir sava veida "elektriskie vadi".

Kur var iegūt enerģiju un kādā veidā

Patiesībā enerģija vienā vai otrā veidā ir praktiski visur dabā - saule, vējš, ūdens, zeme - enerģija ir visur. Galvenais uzdevums ir to iegūt no turienes. Cilvēce to ir darījusi vairāk nekā simts gadus un ir sasniegusi labus rezultātus. Šobrīd alternatīvie enerģijas avoti var nodrošināt māju ar siltumu, elektrību, gāzi, silto ūdeni. Turklāt alternatīvajai enerģijai nav vajadzīgas nekādas superprasmes vai superzināšanas. Visu var izdarīt jūsu mājām ar savām rokām. Tātad, ko var darīt:

  • Izmantojiet saules enerģiju elektrības ražošanai vai ūdens sildīšanai - karstā ūdens vai zemas temperatūras apkurei (saules paneļi un kolektori).
  • Pārvērst vēja enerģiju elektroenerģijā (vēja ģeneratori).
  • Ar siltumsūkņu palīdzību apsildīt māju, ņemot siltumu no gaisa, zemes, ūdens (siltumsūkņi).
  • Saņemt gāzi no mājdzīvnieku un putnu atkritumiem (biogāzes stacijas).

Visi alternatīvie enerģijas avoti spēj pilnībā apmierināt cilvēku vajadzības, taču tas prasa pārāk lielas investīcijas un/vai pārāk lielas platības. Tāpēc saprātīgāk ir veidot kombinētu sistēmu: saņemt enerģiju no alternatīviem avotiem un, ja trūkst, “dabūt” no centralizētiem tīkliem.

Elektrības kustība

Turpmāka elektroenerģijas pārvade tiek veikta caur tīkliem. Tie ir iekārtu komplekts, kas ir atbildīgs par elektroenerģijas sadali un piegādi patērētājam. Ir vairākas to šķirnes:

  1. Koplietojamie tīkli. Tie apkalpo lauksaimniecību un ražošanu.
  2. Sazināties. Šī ir īpaša grupa, kas nodrošina elektroenerģijas piegādi kustīgiem transportlīdzekļiem. Tas ietver vilcienus un tramvajus.
  3. Attālināto objektu un inženierkomunikāciju uzturēšanai.
  4. Autonomie tīkli. Tie nodrošina elektroenerģiju lielām mobilajām ierīcēm. Tie ir lidmašīnas, kuģi un kosmosa kuģi.

Kā tas strādā

Kā cilvēks ražo elektrību? Viss iemesls ir daudzie bioķīmiskie procesi, kas notiek šūnu līmenī. Mūsu organismā ir daudz dažādu ķīmisku vielu – skābeklis, nātrijs, kalcijs, kālijs un daudzas citas. Viņu reakcijas viena ar otru un rada elektrisko enerģiju. Piemēram, "šūnu elpošanas" procesā, kad šūna atbrīvo enerģiju, kas saņemta no ūdens, oglekļa dioksīda utt. Tas savukārt tiek nogulsnēts īpašos ķīmiskos augstas enerģijas savienojumos, nosacīti sauksim tos par "krātuvēm", un pēc tam tiek izmantots "pēc vajadzības".

Bet tas ir tikai viens piemērs – mūsu organismā notiek daudz ķīmisku procesu, kas rada elektrību. Katrs cilvēks ir īsts spēks, un to ir pilnīgi iespējams izmantot ikdienas dzīvē.

Parasts dabas parādību brīnums

Interesanti, ka cilvēka un daudzu dzīvo būtņu ķermeņi ir ne tikai elektrisko impulsu vadītāji, bet arī paši spēj ģenerēt šo enerģiju. Ilustrējoši piemēri ir elektriskie stari, nēģi un zuši, kuriem ķermeņa struktūrā ir īpaši procesi, kas kalpo kā sava veida uzglabāšanas adata, ar kuru tie ietriec upuri ar izlādi ar vairāku simtu hercu frekvenci.

Enerģijas ražošana

Lielākā daļa zinātnieku uzskata, ka cilvēka ķermenis ir kā spēkstacija ar autonomu pašregulācijas sistēmu. Bija gadījumi, kad cilvēki ne tikai izdzīvoja pēc zibens spēriena, bet arī ieguva dziedināšanu no slimībām un jaunas spējas. Katram no šiem laimīgajiem bija spēcīga dabiskā imunitāte, kā rezultātā dabiskās elektrības sitiens tikai nostiprināja viņu iedzimtos spēkus.

Dabā ir daudz parādību, kas pierāda, ka elektrība ir tās neatņemama sastāvdaļa un pastāv visur:

  1. Svētā Elmo ugunīgās zīmes jūrniekiem ir pazīstamas kopš seniem laikiem. Ārēji tie izskatās kā otas formas sveču gaismas ar gaiši zilu un purpursarkanu nokrāsu, un to garums var sasniegt vienu metru. Parādīties vētrā un pērkona negaisos uz kuģu mastu smailēm. Jūrnieki mēģināja nolauzt mastu galus un nolaisties ar lāpu, taču tas neizdevās, jo uguns pārgāja uz citiem augstu stāvošiem objektiem. Pārsteidzoši, ka uguns neapdedzina rokas un pieskaroties ir auksta. Jūrnieki uzskatīja, ka tā ir svētīga zīme no Saint Elmo, ka kuģis ir viņa aizsardzībā un droši ieradīsies ostā. Mūsdienu pētījumi ir parādījuši, ka neparastajam ugunsgrēkam ir elektrisks raksturs;
  2. Aurora - atmosfēras augšējos slāņos uzkrājas daudzi mazi elementi, kas atlidojuši no kosmosa dzīlēm.Tie saduras ar gaisa čaulas apakšējo slāņu daļiņām un putekļu daļiņām ar dažādiem lādiņa poliem, kā rezultātā rodas haotiski kustīgi dažādu krāsu gaismas uzplaiksnījumi. Šāds spīdums ir raksturīgs polārās nakts periodam un var ilgt vairākas dienas;
  3. Zibens - atmosfēras straumju izmaiņas izraisa vienlaicīgu ledus un pilienu parādīšanos. To sadursmes radītais berzes spēks piepilda gubu mākoņus ar spēcīgiem elektriskiem lādiņiem. No mākoņu saskares ar pretējiem lādiņiem pērkona skaņās rodas spēcīgs gaismas uzliesmojums. Kad atmosfēras apakšējā daļa ir pārpildīta ar elektriskiem lādiņiem, tie var saplūst, veidojot lodveida zibens, kas virzās pa diezgan zemu trajektoriju un ir ļoti bīstams, jo var eksplodēt, saskaroties ar dzīvu būtni vai statisku objektu.

Papildus maiņstrāvai un līdzstrāvai ir arī statiskā elektrība, kas rodas, ja tiek izjaukts līdzsvars atomos. Sintētiskajam audumam piemīt spēja to uzkrāt, ko izsaka mazas dzirksteles, kad apģērbs kustas ģērbšanās laikā un durstīga sajūta, pieskaroties cilvēkam vai metālam.

https://youtube.com/watch?v=1AWmyGXjIzY

Tā ir ļoti nepatīkama sajūta, turklāt lielās devās tā ir kaitīga veselībai. Statisko starojumu rada arī televizori, datori un sadzīves tehnika, kas elektrificē putekļus. Tāpēc, lai saglabātu veselību, jāvalkā no dabīgiem audumiem izgatavotas drēbes, ilgstoši neatrasties elektroierīču tuvumā un biežāk jātīra.

Elektrība

Santehnika

Apkure