Penjanaan kuasa

Rawatan ikan pari

Sekali di Rom purba, anak kepada seorang arkitek kaya dan bakal doktor, Claudius Galen sedang berjalan di sepanjang pantai Laut Mediterranean. Dan kemudian pemandangan yang sangat aneh muncul di hadapan matanya - dua penduduk kampung berhampiran berjalan ke arahnya, dengan tanjakan elektrik diikat di kepala mereka! Beginilah sejarah menggambarkan kes pertama yang kita ketahui tentang penggunaan fisioterapi dengan bantuan elektrik hidup. Kaedah itu diperhatikan oleh Galen, dan dengan cara yang luar biasa dia menyelamatkan daripada kesakitan selepas luka gladiator, dan juga menyembuhkan sakit belakang maharaja Mark Antony sendiri, yang tidak lama kemudian melantiknya sebagai doktor peribadi.

Selepas itu, seseorang lebih daripada sekali menghadapi fenomena "elektrik hidup" yang tidak dapat dijelaskan. Dan pengalaman itu tidak selalu positif. Jadi, suatu ketika, dalam era penemuan geografi yang hebat, di luar pantai Amazon, orang Eropah menemui belut elektrik tempatan yang menghasilkan voltan elektrik di dalam air sehingga 550 volt. Celakalah orang yang secara tidak sengaja jatuh ke dalam zon kemusnahan tiga meter.

Apakah itu sistem elektrik

Dari sudut pandangan umum, sistem kuasa elektrik biasanya difahami sebagai rangkaian yang sangat besar yang menghubungkan loji kuasa (besar atau kecil) kepada beban melalui rangkaian elektrik yang boleh merentangi seluruh benua seperti Eropah atau Amerika Utara.

Struktur sistem kuasa elektrik yang WAJIB anda fahami sepenuhnya (foto: Carla Wosniak melalui Flickr)

Oleh itu, sistem kuasa biasanya menjangkau dari loji kuasa sehingga ke soket di dalam premis pelanggan. Ia kadangkala dirujuk sebagai sistem kuasa penuh kerana ia serba lengkap.

Sistem tenaga yang lebih kecil boleh dibuat daripada bahagian atau bahagian sistem yang lebih besar dan lengkap. Rajah 1 menunjukkan beberapa elemen yang berfungsi bersama dan disambungkan kepada sesalur kuasa.

Subsistem yang ditunjukkan dalam Rajah 1(a) mungkin merupakan salah satu pengguna akhir tenaga elektrik sistem kuasa penuh. Subsistem yang ditunjukkan dalam Rajah 1(b) mungkin merupakan salah satu loji janakuasa kecil yang beroperasi sebagai penjanaan teragih (DG). Kebanyakan sistem kuasa ini hanya beroperasi apabila disambungkan kepada sistem kuasa penuh.

Sistem bekalan kuasa yang dibekalkan oleh sumber elektrik luaran atau yang menghasilkan (dengan penukaran daripada sumber lain) elektrik dan memindahkannya ke grid besar dipanggil sistem tenaga separa.

Rajah 1 (a, b) - Subsistem kuasa tujuan khas

Sistem kuasa yang diminati untuk tujuan kami ialah sistem kuasa besar berskala penuh yang menjangkau jarak jauh dan telah digunakan selama beberapa dekad oleh syarikat kuasa.

Penjanaan ialah pengeluaran tenaga elektrik dalam loji janakuasa atau unit penjanaan di mana satu bentuk tenaga primer ditukarkan kepada tenaga elektrik. Penghantaran ialah rangkaian yang menggerakkan kuasa dari satu bahagian negara atau wilayah ke bahagian lain. Ini biasanya merupakan infrastruktur yang saling bersambung dengan baik, dengan berbilang talian penghantaran yang menghubungkan pencawang berbeza yang mengubah tahap voltan, menawarkan redundansi yang lebih baik.

Pengagihan akhirnya memberikan kuasa (mungkin dikatakan secara tempatan berbanding sistem penghantaran) kepada beban akhir (kebanyakannya dibekalkan pada voltan rendah) melalui langkah perantaraan di mana voltan ditukar ke bawah (ditukar) ke tahap yang lebih rendah.

Terdapat bahagian dunia di mana penyahkawalseliaan industri dan penswastaan ​​telah mengubah sepenuhnya landskap perindustrian, manakala cabaran lain masih belum dapat dilihat.

Berapa watt yang kita hasilkan

Tenaga manusia sebagai sumber pemakanan alternatif telah lama tidak lagi menjadi impian fiksyen sains. Orang ramai mempunyai prospek yang hebat sebagai penjana elektrik, ia boleh dijana daripada hampir semua tindakan kita. Jadi, anda boleh mendapatkan 1 W dari satu nafas, dan langkah yang tenang sudah cukup untuk menghidupkan mentol lampu 60 W, dan ia akan mencukupi untuk mengecas telefon. Jadi masalah dengan sumber dan sumber tenaga alternatif, seseorang benar-benar boleh menyelesaikan dirinya sendiri.

Intinya adalah kecil - untuk belajar bagaimana untuk memindahkan tenaga yang kita buang begitu sia-sia, "jika perlu." Dan penyelidik sudah mempunyai cadangan dalam hal ini. Oleh itu, kesan piezoelektrik, yang mencipta tekanan daripada tindakan mekanikal, sedang dikaji secara aktif. Berdasarkannya, pada tahun 2011, saintis Australia mencadangkan model komputer yang akan dicas dengan menekan kekunci. Di Korea, mereka sedang membangunkan telefon yang akan dicas melalui perbualan, iaitu, daripada gelombang bunyi, dan sekumpulan saintis dari Institut Teknologi Georgia telah mencipta prototaip berfungsi "nanogenerator" zink oksida yang ditanam dalam tubuh manusia dan menjana arus daripada setiap pergerakan kita.

Tetapi bukan itu sahaja, untuk membantu panel solar di beberapa bandar, mereka akan menerima tenaga dari waktu sibuk, lebih tepat lagi daripada getaran apabila berjalan kaki pejalan kaki dan kereta, dan kemudian menggunakannya untuk menerangi bandar. Idea ini telah dicadangkan oleh arkitek yang berpangkalan di London dari Facility Architects. Menurut mereka: “Pada waktu puncak, 34,000 orang melalui Stesen Victoria dalam masa 60 minit. Ia tidak memerlukan seorang genius matematik untuk memahami bahawa jika tenaga ini boleh digunakan, ia sebenarnya boleh menjadi sumber tenaga yang sangat berguna, yang kini sedang dibazirkan. Ngomong-ngomong, orang Jepun sudah menggunakan pintu putar di kereta bawah tanah Tokyo untuk ini, yang dilalui ratusan ribu orang setiap hari. Namun, kereta api adalah saluran pengangkutan utama Negara Matahari Terbit.

Liputan Rusia

Para saintis Rusia telah membuat sumbangan praktikal yang besar kepada sejarah pembangunan elektrik, bermula dengan M. V. Lomonosov. Banyak idea mereka dipinjam oleh rakan sekerja Eropah, namun, dari segi memperkenalkan ciptaan ke dalam kerja praktikal untuk manfaat orang ramai, Rusia sentiasa mendahului negara lain.

Sebagai contoh, sudah pada tahun 1879, lampu tanglung di Jambatan Liteiny telah digantikan dengan lampu elektrik, yang merupakan keputusan yang progresif dan berani pada masa itu. Pada tahun 1880, sebuah jabatan untuk elektrifikasi kawasan bandar dibuka di Persatuan Teknikal Rusia. Tsarskoye Selo ialah penempatan pertama di dunia yang memperkenalkan pencahayaan meluas pada waktu petang dan malam, pada tahun 1881.

Pada musim bunga tahun 1883, sebuah loji janakuasa telah dibina di Sofiyskaya Embankment dan pencahayaan perayaan pusat bandar berjaya diadakan, bertepatan dengan upacara pertabalan maharaja baru, Alexander III.

Pada tahun yang sama, pusat St. Petersburg dan jantungnya, Istana Musim Sejuk, telah mendapat bekalan elektrik sepenuhnya. Sebuah jabatan kecil di sebuah persatuan teknikal berkembang dalam beberapa tahun menjadi Persatuan Pencahayaan Elektrik Empayar Rusia, melalui usaha yang mana banyak kerja telah dijalankan untuk memasang lampu di jalan-jalan Moscow dan St. Petersburg, termasuk terpencil. kawasan-kawasan. Hanya dalam masa dua tahun, loji kuasa akan dibina di seluruh negara, dan penduduk Rusia akhirnya akan memulakan laluan kemajuan.

Sistem pengedaran

Segmen pengedaran diiktiraf secara meluas sebagai bahagian paling sukar dalam grid pintar kerana ia berada di mana-mana. Tahap voltan 132 (110 di sesetengah tempat) atau 66 kV ialah paras HV yang biasa ditemui dalam rangkaian pengedaran (Eropah). Voltan di bawah ini (cth 30, 20, 10 kV) biasanya ditemui dalam rangkaian pengedaran MV.

Tahap taburan di bawah 1 kV adalah dalam julat yang dipanggil LV atau Voltan Rendah.

Topologi mesh MV boleh dikelaskan kepada tiga kumpulan:

Topologi jejari

Garisan jejari digunakan untuk menyambungkan pencawang primer (PS) dengan dan antara pencawang sekunder (SS). Talian MV atau "penyuap" ini boleh digunakan secara eksklusif untuk satu SS atau boleh digunakan untuk mencapai beberapa daripadanya. Sistem jejari mengekalkan kawalan pusat semua SS.

Rajah 4 - Sistem suapan jejari

Topologi cincin

Ini adalah topologi toleran kesalahan untuk mengatasi kelemahan topologi jejari apabila satu elemen talian MV diputuskan, yang mengganggu operasi elektrik (kegagalan) di pencawang yang bersambung yang tinggal. Topologi cincin ialah evolusi topologi jejari yang dipertingkat, menghubungkan pencawang ke talian MV lain untuk mencipta lebihan.

Tanpa mengira konfigurasi fizikal, grid beroperasi secara jejari, tetapi sekiranya berlaku kegagalan penyuap, elemen lain bergerak untuk mengkonfigurasi semula grid dengan cara yang mengelakkan kegagalan.

Rajah 5 - Skim bas gelanggang

Topologi rangkaian

Topologi rangkaian terdiri daripada pencawang primer dan sekunder yang disambungkan melalui berbilang talian MV untuk menyediakan pelbagai alternatif pengedaran. Oleh itu, terdapat beberapa pilihan konfigurasi semula untuk mengatasi kegagalan, dan sekiranya berlaku kegagalan, penyelesaian alternatif boleh didapati untuk mengubah hala elektrik.

Sistem pengedaran LV boleh menjadi satu fasa atau tiga fasa. Sebagai contoh, di Eropah ia biasanya sistem tiga fasa 230V/400V (iaitu setiap fasa mempunyai 230V RMS dan 400V RMS antara dua fasa).

Rangkaian LV membentangkan topologi yang lebih kompleks dan heterogen daripada rangkaian MV. Topologi tepat sistem LV bergantung pada lanjutan dan ciri kawasan perkhidmatan, jenis, bilangan dan ketumpatan titik bekalan (beban), prosedur operasi dan khusus negara, serta beberapa pilihan dalam piawaian antarabangsa.

Rajah 6 - Sistem pengedaran rangkaian

SS biasanya membekalkan kuasa kepada satu atau lebih talian LV dengan satu atau lebih transformer MV-ke-LV dalam larian yang sama. Topologi LV tempatan biasanya jejari, dengan berbilang cawangan yang bersambung kepada penyuap lanjutan, tetapi terdapat juga contoh rangkaian rangkaian dan juga konfigurasi cincin atau huruf dua dalam rangkaian LV.

Talian LV biasanya lebih pendek daripada talian MV dan prestasinya berbeza mengikut kawasan perkhidmatan.

Pautan // Rangkaian Telekomunikasi untuk Grid Pintar oleh Alberto Sendin (Membeli kulit keras daripada Amazon)

Penjanaan kuasa

Loji kuasa menukar tenaga yang terkandung dalam bahan api (terutamanya arang batu, minyak, gas asli, uranium diperkaya) atau sumber tenaga boleh diperbaharui (air, angin, tenaga suria) kepada tenaga elektrik.

Penjana moden konvensional menghasilkan elektrik pada frekuensi yang merupakan gandaan kelajuan putaran mesin. Voltan biasanya tidak melebihi 6-40 kV. Keluaran kuasa ditentukan oleh jumlah stim yang memacu turbin, yang bergantung terutamanya pada dandang. Voltan kuasa ini ditentukan oleh arus dalam belitan berputar (iaitu, rotor) penjana segerak.

Keluaran diambil daripada belitan tetap (iaitu stator). Voltan dikuatkan oleh pengubah, biasanya kepada voltan yang lebih tinggi. Pada voltan tinggi ini, penjana disambungkan ke grid di pencawang.

Rajah 2 - Turbin dan penjana stim 472 megawatt (STG) untuk Loji Kuasa Kitaran Gabungan Allen (kredit foto: businesswire.com)

Loji janakuasa tradisional menjana kuasa AC daripada penjana segerak yang menyediakan kuasa elektrik tiga fasa supaya punca voltan adalah gabungan tiga punca voltan AC yang diperolehi daripada penjana dengan voltan fasa masing-masing dipisahkan oleh sudut fasa 120°.

Turbin angin dan unit hidro mini biasanya menggunakan penjana tak segerak, di mana isyarat voltan yang dijana tidak semestinya disegerakkan dengan putaran penjana.

DG merujuk kepada penjanaan yang menyambung kepada sistem pengagihan, tidak seperti sistem penjanaan kuasa berpusat konvensional.

Institut Penyelidikan Kuasa Elektrik (EPRI) telah mentakrifkan penjanaan teragih sebagai "penggunaan teknologi penjanaan kuasa modular yang kecil (0 hingga 5 MW) yang diagihkan ke seluruh sistem pengagihan utiliti untuk mengurangkan pemuatan T/D atau pertumbuhan beban dan dengan itu menangguhkan peningkatan T&A. " D, kurangkan kerugian sistem, tingkatkan kualiti dan kebolehpercayaan. »

Penjana kecil sentiasa diperbaiki dari segi kos dan kecekapan, semakin hampir dengan operasi loji kuasa besar.

1 Tenaga dan jenisnya

Tenaga
(daripada Greek energy
- tindakan, aktiviti) mewakili
ialah ukuran kuantitatif umum pergerakan
dan interaksi semua jenis jirim.
Ia adalah keupayaan untuk melakukan kerja, dan
kerja dilakukan apabila
objek bertindak daya fizikal
(tekanan atau graviti). Kerja—
ia adalah tenaga dalam tindakan.

Dalam semua
mekanisme apabila melakukan kerja, tenaga
berpindah dari satu jenis ke jenis yang lain. Tetapi
adalah mustahil untuk mendapatkan tenaga seseorang
spesies lebih daripada yang lain, untuk mana-mana daripadanya
transformasi, kerana ini bercanggah
undang-undang pemuliharaan tenaga.

Terdapat yang berikut
jenis tenaga: mekanikal; elektrik;
haba; magnetik; atom.

elektrik
tenaga adalah salah satu yang sempurna
jenis tenaga. Penggunaannya yang meluas
disebabkan oleh faktor-faktor berikut:

- menerima masuk
kuantiti yang banyak berhampiran deposit
sumber dan sumber air;

- peluang
pengangkutan dalam jarak yang jauh
dengan kerugian yang agak kecil;

- keupayaan
perubahan kepada jenis tenaga lain:
mekanikal, kimia, haba,
cahaya;

- kekurangan
pencemaran alam sekitar;

— pelaksanaan pada
asas elektrik pada asasnya
teknologi progresif baharu
proses dengan tahap automasi yang tinggi.

terma
tenaga digunakan secara meluas dalam moden
pengeluaran dan dalam kehidupan seharian dalam bentuk tenaga
wap, air panas, produk pembakaran
bahan api.

transformasi
tenaga primer kepada tenaga sekunder
khususnya, dalam elektrik, dijalankan
di stesen yang atas nama mereka
mengandungi petunjuk jenis apa
tenaga primer ditukar kepada mereka
kepada elektrik:

— pada elektrik terma
stesen (TPP) - terma;

– loji kuasa hidroelektrik
(HPP) - mekanikal (tenaga gerakan
air);

- terkumpul hidro
stesen (PSPP) - mekanikal (tenaga
pergerakan yang telah diisi terlebih dahulu
dalam takungan air buatan);

- nuklear
loji janakuasa (NPP) - nuklear (tenaga
bahan api nuklear);

- pasang surut
loji kuasa (PES) - pasang surut.

Di Republik
Belarus lebih daripada 95% tenaga dijana
di loji kuasa haba, yang dibahagikan mengikut tujuan
kepada dua jenis:

- pemeluwapan
loji kuasa haba (CES),
bertujuan untuk pengeluaran sahaja
tenaga elektrik;

— gabungan haba dan loji kuasa
(CHP) di mana
gabungan pengeluaran elektrik
dan tenaga haba.

Buat penjejak tenaga

Adalah terbaik dan paling berkesan untuk mencipta penjejak sedemikian selama sekurang-kurangnya seminggu pada satu pusingan diari, supaya sel sel untuk setiap hari tertentu cukup besar dan boleh menampung beberapa titik pada tahap yang berbeza - daripada penurunan tenaga kepada peningkatan tenaga, kerana penurunan ini boleh berlaku beberapa kali pada siang hari. Sekiranya tiada titisan kuat, maka anda boleh menyemak penjejak hanya sekali sehari.

Tahap tenaga boleh diatur dengan cara yang berbeza. Adalah paling mudah untuk melakukan tiga mata pada tahap yang berbeza: kenaikan tenaga, keseimbangan (tiada penurunan), penurunan tenaga. Pada siang hari, perlu diperhatikan jika ada naik dan turun dan jika alasannya jelas, tuliskannya berhampiran titik.

Tahap tenaga boleh berubah dengan cepat: pertemuan dengan orang yang menyenangkan atau tidak menyenangkan, pertemuan dengan manipulator (dan anda tidak mengesyaki bahawa dia adalah manipulator sehingga anda memulakan penjejak), sarapan pagi yang lazat atau kesesakan lalu lintas yang memenatkan, anda lagu kegemaran di radio atau laporan tahunan mengenai kerja, dan sebagainya, dan sebagainya ...

Selalunya, kita tidak tahu apa sebenarnya yang menyebabkan tenaga berkurangan atau meningkat. Itulah sebabnya titisan tajam harus diperhatikan untuk menganalisisnya kemudian dan berusaha secara eksklusif untuk apa yang memberi tenaga, dan mengelakkan apa yang menghilangkannya. Sudah tentu, anda tidak akan sentiasa dapat melepaskan diri daripada urusan keluarga atau kerja, tetapi anda sentiasa boleh menghasilkan cara untuk memudahkan proses, menjadikannya lebih menarik dan lebih mudah, mewakilkan beberapa tanggungjawab, dan sebagainya.

Di samping itu, adalah sangat penting untuk mengekalkan penjejak tenaga bersama-sama dengan penjejak untuk tidur, pemakanan, pemikiran, mood, kewangan, aktiviti fizikal dan penjejak tabiat umum. Maka lebih mudah bagi anda untuk mencari pergantungan turun naik tenaga pada peristiwa dalam hidup anda.

Sistem penghantaran

Kuasa daripada set penjana dipindahkan terlebih dahulu melalui sistem penghantaran, yang terdiri daripada talian penghantaran yang membawa elektrik pada pelbagai tahap voltan. Sistem penghantaran sepadan dengan infrastruktur topologi grid rangkaian yang menghubungkan penjanaan dan pencawang bersama dalam grid, yang biasanya ditakrifkan pada 100 kV atau lebih.

Rajah 3 - Sistem elektrik

Elektrik mengalir melalui talian penghantaran voltan tinggi (voltan tinggi) ke beberapa pencawang, di mana voltan pergi ke transformer ke tahap yang sesuai untuk sistem pengagihan.

Tahap voltan AC

Tahap voltan RMS pilihan dalam IEC 60038:2009 adalah selaras dengan piawaian antarabangsa:

• 362 kV atau 420 kV; 420 kV atau 550 kV; 800 kV; 1, 100kV atau 1200kV untuk sistem tiga fasa dengan voltan tertinggi untuk peralatan melebihi 245kV.
• 66 (sebagai alternatif, 69) kV; 110 (sebagai alternatif, 115) kV atau 132 (sebagai alternatif, 138) kV; 220 (sebagai alternatif, 230) kV untuk sistem tiga fasa dengan voltan terkadar melebihi 35 kV dan tidak lebih daripada 230 kV.
• 11 (sebagai alternatif, 10) kV; 22 (sebagai alternatif, 20) kV; 33 (sebagai alternatif, 30) kV atau 35 kV untuk sistem tiga fasa dengan voltan terkadar melebihi 1 kV dan tidak lebih daripada 35 kV. Terdapat set nilai yang berasingan khusus untuk amalan Amerika Utara.

Dalam kes sistem dengan voltan nominal antara 100 dan 1000 V termasuk, 230/400 V adalah standard untuk sistem empat wayar tiga fasa (50 Hz atau 60 Hz), dan 120/208 V untuk 60 Hz. Untuk sistem 3 wayar, 230 V antara fasa adalah standard untuk 50 Hz dan 240 V untuk 60 Hz. Untuk sistem fasa tunggal, tiga wayar pada 60 Hz, 120/240 V adalah standard.

Voltan sederhana (MV) sebagai konsep tidak digunakan di sesetengah negara (cth. United Kingdom dan Australia), ia adalah "sebarang set aras voltan yang terletak di antara voltan rendah dan tinggi" dan masalahnya ialah sempadan sebenar antara aras MV dan HV bergantung kepada amalan tempatan.

Talian kuasa digunakan dengan tiga wayar bersama dengan wayar tanah. Hampir semua sistem penghantaran AC adalah sistem penghantaran tiga fasa.

Komposisi aliran yang tidak kelihatan

Dari sudut pandangan fizik, kemungkinan kemunculan elektrik datang dari keupayaan bahan fizikal untuk mengumpul dan menyimpan cas elektrik. Medan tenaga terbentuk di sekeliling penumpuk ini.

Tindakan arus adalah berdasarkan kekuatan aliran halimunan zarah bercas yang bergerak dalam satu arah, yang membentuk medan magnet, yang berkaitan secara prinsip dengan satu elektrik. Mereka boleh menjejaskan badan lain yang mempunyai caj satu jenis atau yang lain:

• negatif;
• positif.

Menurut penyelidikan saintifik, elektron berputar mengelilingi nukleus pusat mana-mana atom yang merupakan sebahagian daripada molekul yang membentuk semua badan fizikal. Di bawah pengaruh medan magnet, mereka boleh melepaskan diri dari nukleus asal mereka dan bergabung dengan yang lain, akibatnya satu molekul mempunyai kekurangan elektron, manakala yang lain mempunyai lebihan daripada mereka.

Tetapi intipati unsur-unsur ini adalah keinginan untuk menebus kekurangan dalam matriks - mereka sentiasa berusaha ke tempat yang paling sedikit bilangannya. Penghijrahan berterusan sedemikian jelas menunjukkan bagaimana elektrik dihasilkan, kerana pada jarak dekat, elektron dengan pantas bergerak dari satu pusat atom ke pusat yang lain. Ini membawa kepada pembentukan arus, tentang nuansa tindakan yang menarik untuk mengetahui fakta berikut:

• vektor - arahnya sentiasa datang dari kutub bercas negatif dan cenderung kepada positif;
• atom dengan lebihan elektron mempunyai cas "tolak" dan dipanggil "ion", manakala kekurangan unsur ini mencipta "tambah";
• dalam kenalan wayar, caj "negatif" dipanggil "fasa", dan "tambah" ditunjukkan dengan sifar;
• jarak terkecil antara atom adalah dalam komposisi logam, oleh itu ia adalah konduktor arus terbaik;
• jarak interatomik terbesar ditetapkan dalam getah dan pepejal - marmar, ambar, porselin - yang merupakan dielektrik, tidak dapat mengalirkan arus, oleh itu ia juga dipanggil "penebat";
• tenaga yang dijana semasa pergerakan elektron dan memanaskan konduktor dipanggil "kuasa", yang biasanya diukur dalam watt.

Penghantaran jarak jauh

Perkaitan penghantaran elektrik pada jarak jauh adalah disebabkan oleh fakta bahawa loji kuasa dilengkapi dengan peralatan berkuasa yang memberikan penunjuk keluaran tinggi. Penggunanya berkuasa rendah dan bertaburan di kawasan yang luas. Pembinaan terminal terbesar adalah mahal, jadi terdapat kecenderungan untuk menumpukan kapasiti. Ini mengurangkan kos dengan ketara. Juga, lokasi penting. Beberapa faktor disertakan: kedekatan dengan sumber, kos pengangkutan dan keupayaan untuk bekerja dalam satu sistem tenaga.

Untuk memahami bagaimana elektrik dihantar pada jarak yang jauh, anda harus tahu bahawa terdapat talian kuasa arus terus dan berselang-seli. Ciri utama adalah daya pengeluaran mereka. Kerugian diperhatikan dalam proses pemanasan wayar atau jarak. Pemindahan dijalankan mengikut skema berikut:

1. Stesen janakuasa. Ia adalah sumber penjanaan elektrik.
2. Transformer injak naik, yang memberikan peningkatan prestasi kepada nilai yang diperlukan.
3. Transformer injak turun. Ia dipasang di stesen pengedaran dan menurunkan parameter untuk bekalan kepada sektor swasta.
4. Bekalan tenaga kepada bangunan kediaman.

garisan DC

Pada masa ini, keutamaan diberikan kepada penghantaran elektrik melalui arus terus. Ini disebabkan oleh fakta bahawa semua proses yang berlaku di dalam bukan bersifat gelombang. Ini sangat memudahkan pengangkutan tenaga.

Kelebihan penghantaran DC termasuk:

• kos rendah;
• jumlah kerugian yang kecil;

bekalan AC

Kelebihan mengangkut arus ulang-alik termasuk kemudahan transformasinya. Ini dilakukan dengan bantuan peranti - transformer, yang tidak sukar untuk dihasilkan. Reka bentuk motor elektrik arus ini lebih mudah. Teknologi ini memungkinkan untuk membentuk talian menjadi satu sistem kuasa. Ini difasilitasi oleh kemungkinan membuat suis di tapak pembinaan cawangan.

Untuk mengelakkan bahaya

Walaupun faedah yang tidak diragukan bahawa penemuan elektrik telah membawa kepada orang ramai, meningkatkan kualiti hidup, terdapat sisi terbalik syiling. Nyahcas elektrik boleh membunuh atau menyebabkan kemudaratan yang ketara kepada kesihatan.Kesan negatif arus elektrik kepada seseorang boleh dinyatakan dalam perkara berikut:

• penguncupan gentian otot yang tajam dan kuat, yang membawa kepada pecah tisu;
• pembakaran luaran yang tidak ketara dengan luka dalaman yang mendalam pada organ;
• ketidakseimbangan elektrolisis dalam badan;
• kerosakan mata dari kilat ultraviolet;
• overstrain dan kerosakan sistem saraf;
• lumpuh pernafasan dan serangan jantung.

Kerosakan daripada pendedahan secara langsung bergantung kepada kekuatan arus. Jika ia bersamaan dengan 0.05 A, maka ia dianggap agak selamat untuk hayat. Kekerapan 0.1 A dan ke atas boleh menghilangkan kesedaran dan meneutralkan keupayaan otot untuk mengecut, yang kadang-kadang membawa maut semasa jatuh atau kehadiran penyakit kronik. Jangan sekali-kali anda menyentuh wayar kosong tanpa memastikan bahawa tiada voltan. Menyentuh dengan kedua-dua tangan pada masa yang sama akan menyebabkan kejutan elektrik pada jantung, yang boleh membawa maut.

Pertolongan cemas dalam kes renjatan elektrik harus diberikan tanpa menyerah kepada panik, kerana dengan mencengkam mangsa, yang badannya secara semula jadi merupakan pemacu yang menahan pelepasan yang diterima, terdapat risiko terkena renjatan elektrik. Anda tidak boleh dengan cepat berlari kepada yang terjatuh, sebaliknya anda perlu mengambil langkah-langkah kecil, yang akan memastikan keselamatan dan membolehkan anda menghubungi doktor, bukannya menderita sendiri. Dan sementara menunggu ambulans, cuba bantu seperti berikut:

• meneutralkan sumber tenaga utama - dengan mematikan suis atau kesesakan lalu lintas;
• keluarkan perkakas elektrik berbahaya daripada mangsa menggunakan objek dengan sifat penebat, sebaik-baiknya batang kayu atau majalah bergulung;
• jika perlu, seret seseorang ke tempat yang selamat, anda perlu memakai sarung tangan getah atau balut tangan anda dengan kain semula jadi, mengelakkan sentuhan langsung dengan kulit mangsa;
• dengan jari bersarung, cuba rasa nadi dan jika lemah, kemudian buat urutan jantung tertutup dan pusingkan mangsa ke sebelah kanan.

Untuk mengelakkan bahaya kejutan elektrik, adalah perlu untuk sentiasa memeriksa kebolehservisan peralatan rumah tangga dan keadaan soket dengan meletakkan palam getah padanya jika ada anak di dalam rumah. Juga, jangan berjalan dalam ribut petir semasa kilat yang kerap, dan berada di rumah pada masa ini, adalah lebih baik untuk menutup tingkap.

Elektrik dalam setiap

Tetapi buat pertama kalinya, sains memberi perhatian kepada elektrofizik, atau lebih tepatnya, kepada keupayaan organisma hidup untuk menjana elektrik, selepas kejadian lucu dengan kaki katak pada abad ke-18, yang, pada hari hujan, di suatu tempat di Bologna, mula berkedut kerana terkena besi. Isteri profesor Bolognese Luigi Galvatti, yang memasuki kedai daging untuk makanan istimewa Perancis, melihat gambar yang mengerikan ini dan memberitahu suaminya tentang roh jahat yang mengamuk di kawasan kejiranan

Tetapi Galvatti melihatnya dari sudut saintifik, dan selepas 25 tahun bekerja keras, bukunya Treatises on the Power of Electricity in Muscular Movement diterbitkan. Di dalamnya, saintis buat pertama kalinya menyatakan bahawa elektrik ada dalam setiap kita, dan saraf adalah sejenis "wayar elektrik".

Di mana anda boleh mendapatkan tenaga dan dalam bentuk apa

Malah, tenaga, dalam satu bentuk atau yang lain, boleh didapati di mana-mana di alam semula jadi - matahari, angin, air, bumi - terdapat tenaga di mana-mana. Tugas utama adalah untuk mengekstraknya dari sana. Umat ​​manusia telah melakukan ini selama lebih dari seratus tahun dan telah mencapai hasil yang baik. Pada masa ini, sumber tenaga alternatif boleh menyediakan rumah dengan haba, elektrik, gas, air suam. Selain itu, tenaga alternatif tidak memerlukan sebarang kemahiran super atau pengetahuan super. Segala-galanya boleh dilakukan untuk rumah anda dengan tangan anda sendiri. Jadi apa yang boleh dilakukan:

• Gunakan tenaga suria untuk menjana elektrik atau memanaskan air - untuk air panas atau pemanasan suhu rendah (panel suria dan pengumpul).
• Menukarkan tenaga angin kepada tenaga elektrik (penjana angin).
• Dengan bantuan pam haba untuk memanaskan rumah, mengambil haba dari udara, tanah, air (pam haba).

• Terima gas daripada bahan buangan haiwan domestik dan burung (tumbuhan biogas).

Semua sumber tenaga alternatif dapat memenuhi keperluan manusia sepenuhnya, tetapi ini memerlukan pelaburan yang terlalu besar dan/atau kawasan yang terlalu luas. Oleh itu, adalah lebih munasabah untuk membuat sistem gabungan: untuk menerima tenaga daripada sumber alternatif, dan jika terdapat kekurangan, "untuk mendapatkan" dari rangkaian berpusat.

Pergerakan elektrik

Penghantaran tenaga elektrik selanjutnya dilakukan melalui rangkaian. Mereka adalah kompleks peralatan yang bertanggungjawab untuk pengagihan dan bekalan elektrik kepada pengguna. Terdapat beberapa jenis mereka:

1. Rangkaian kongsi. Mereka berkhidmat untuk pertanian dan pembuatan.
2. Kenalan. Ini adalah kumpulan khusus yang menyediakan bekalan elektrik kepada kenderaan bergerak. Ini termasuk kereta api dan trem.
3. Untuk penyelenggaraan kemudahan dan utiliti terpencil.
4. Rangkaian autonomi. Mereka membekalkan elektrik kepada unit mudah alih yang besar. Ini adalah pesawat, kapal dan kapal angkasa.

Bagaimana ia berfungsi

Bagaimanakah seseorang menjana elektrik? Sebabnya ialah banyak proses biokimia yang berlaku di peringkat sel. Di dalam badan kita terdapat pelbagai bahan kimia - oksigen, natrium, kalsium, kalium dan lain-lain lagi. Tindak balas mereka antara satu sama lain dan menjana tenaga elektrik. Sebagai contoh, dalam proses "respirasi selular", apabila sel membebaskan tenaga yang diterima daripada air, karbon dioksida, dan sebagainya. Ia, seterusnya, didepositkan dalam sebatian tenaga tinggi kimia khas, mari kita panggil dengan syarat "repositori", dan kemudiannya digunakan "seperti yang diperlukan".

Tetapi ini hanya satu contoh - terdapat banyak proses kimia dalam badan kita yang menjana elektrik. Setiap orang adalah kuasa sebenar, dan sangat mungkin untuk menggunakannya dalam kehidupan seharian.

Keajaiban biasa fenomena alam

Adalah menarik bahawa badan seseorang dan banyak makhluk hidup bukan sahaja konduktor impuls elektrik, tetapi juga mampu menjana tenaga ini sendiri. Contoh ilustrasi ialah sinar elektrik, lamprey dan belut, yang mempunyai proses khas dalam struktur badan, yang berfungsi sebagai sejenis jarum penyimpanan, yang mana mereka memukul mangsa dengan pelepasan dengan frekuensi beberapa ratus hertz.

Kebanyakan saintis percaya bahawa tubuh manusia adalah seperti loji kuasa dengan sistem autonomi kawal selia kendiri. Terdapat kes apabila orang bukan sahaja terselamat selepas disambar petir, tetapi juga mendapat penyembuhan daripada penyakit dan kebolehan baru. Setiap daripada mereka yang bertuah ini mempunyai imuniti semula jadi yang kuat, akibatnya pukulan elektrik semula jadi hanya menguatkan kekuatan semula jadi mereka.

Secara semula jadi, terdapat banyak fenomena yang membuktikan bahawa elektrik adalah bahagian pentingnya dan wujud di mana-mana:

1. Tanda-tanda St. Elmo yang berapi-api sudah biasa bagi pelayar sejak zaman purba. Secara luaran, ia kelihatan seperti lampu lilin seperti berus berwarna biru pucat dan ungu, dan panjangnya boleh mencapai satu meter. Muncul dalam ribut dan ribut petir di puncak tiang kapal. Para kelasi cuba mematahkan hujung tiang dan turun dengan obor, tetapi ini tidak berjaya, kerana api merebak ke objek lain yang tinggi. Anehnya api tidak membakar tangan dan sejuk apabila disentuh. Para kelasi percaya bahawa ini adalah tanda yang diberkati dari Saint Elmo bahawa kapal itu berada di bawah perlindungannya dan akan selamat tiba di pelabuhan. Penyelidikan moden telah menunjukkan bahawa kebakaran yang luar biasa itu bersifat elektrik;
2. Aurora Borealis - di atmosfera atas terkumpul banyak unsur-unsur kecil yang telah terbang dari kedalaman angkasa.Mereka berlanggar dengan zarah lapisan bawah cengkerang udara dan zarah debu dengan kutub cas yang berbeza, mengakibatkan kilatan cahaya yang bergerak secara huru-hara dengan warna yang berbeza. Cahaya sedemikian adalah ciri tempoh malam kutub dan boleh bertahan selama beberapa hari;
3. Kilat - perubahan dalam arus atmosfera menyebabkan berlakunya ais dan titisan serentak. Daya geseran daripada perlanggaran mereka memenuhi awan kumulus dengan cas elektrik yang kuat. Daripada sentuhan awan dengan cas yang bertentangan, pancaran cahaya yang kuat timbul dalam bunyi guruh. Apabila atmosfera yang lebih rendah dipenuhi dengan cas elektrik, ia boleh bergabung untuk membentuk bola kilat, yang bergerak di sepanjang trajektori yang agak rendah dan sangat berbahaya kerana ia boleh meletup pada hentaman dengan makhluk hidup atau objek statik.

Selain arus ulang alik dan terus, terdapat juga elektrik statik yang berlaku apabila keseimbangan dalam atom terganggu. Fabrik sintetik mempunyai keupayaan untuk mengumpulnya, yang dinyatakan oleh percikan kecil apabila pakaian bergerak semasa berpakaian dan perasaan berduri apabila menyentuh seseorang atau logam.

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

Ini adalah sensasi yang sangat tidak menyenangkan, selain itu, dalam dos yang besar ia berbahaya kepada kesihatan. Sinaran statik juga datang daripada televisyen, komputer dan peralatan rumah yang mengalirkan habuk. Oleh itu, untuk memelihara kesihatan, perlu memakai pakaian yang diperbuat daripada fabrik semula jadi, tidak berada berdekatan dengan peralatan elektrik untuk masa yang lama dan lebih kerap membersihkannya.