Kaj imenujemo električna energija

Po sodobnih znanstvenih konceptih, energija Je splošno kvantitativno merilo gibanja in medsebojnega delovanja vseh vrst materije, ki ne nastane iz nič in ne izgine, ampak lahko le prehaja iz ene oblike v drugo v skladu z zakonom o ohranitvi energije. Razlikovanje mehanske, toplotne, električne, elektromagnetne, jedrske, kemične, gravitacijske energije itd.

Za človekovo življenje je najpomembnejša poraba električne in toplotne energije, ki jo lahko pridobimo iz naravnih virov — energentov.

Energetski viri — to so glavni viri energije v okoliški naravi.

Električna energija

Med različnimi vrstami energije, ki jih uporablja človek, zavzema posebno mesto najbolj univerzalna od njenih vrst - Električna energija.

Električna energija je postala razširjena zaradi naslednjih lastnosti:

  • zmožnost pridobivanja iz skoraj vseh virov energije po razumni ceni;

  • enostavnost pretvorbe v druge oblike energije (mehansko, toplotno, zvočno, svetlobno, kemično);

  • zmožnost relativno enostavnega prenosa v znatnih količinah na velike razdalje z ogromno hitrostjo in relativno majhnimi izgubami;

  • možnost uporabe v napravah, ki se razlikujejo po moči, napetosti, frekvenci.

Človeštvo uporablja električno energijo že od osemdesetih let prejšnjega stoletja.

Ker je skupna definicija energije moč na časovno enoto, je merska enota za električno energijo kilovatna ura (kWh).

Uporaba električne energije

Glavne količine in parametri, s katerimi lahko označite električno energijo, opišete njeno kakovost, so dobro znani:

  • električna napetost - U, V;

  • električni tok - I, A;

  • skupna, delovna in jalova moč – S, P, Q v kilovolt-amperih (kVA), kilovatih (kW) in reaktivnih kilovolt-amperih (kvar);

  • faktor moči cosfi;

  • frekvenca - f, Hz.

Za več podrobnosti glejte tukaj: Osnovne električne količine

Transformatorska postaja

Električna energija ima številne značilnosti:

  • ni neposredno predmet vizualne percepcije;

  • zlahka pretvori v druge vrste energije (npr. toplotno, mehansko);

  • zelo preprosto in z veliko hitrostjo se prenaša na velike razdalje;

  • enostavnost njegove distribucije v električnih omrežjih;

  • enostaven za uporabo s stroji, inštalacijami, napravami;

  • omogoča spreminjanje parametrov (napetost, tok, frekvenca);

  • enostaven za spremljanje in nadzor;

  • njegova kakovost določa kakovost opreme, ki to energijo porablja;

  • kakovost energije na mestu proizvodnje ne more služiti kot jamstvo za njeno kakovost na mestu porabe;

  • kontinuiteta v časovni dimenziji procesov proizvodnje in porabe energije;

  • proces prenosa energije spremljajo njene izgube.

Energija in moč električnega toka Screen Tutorial Factory Filmski trak:

Energija in moč električnega toka - 1964

Široka uporaba električne energije je hrbtenica tehnološkega napredka… V vsakem sodobnem industrijskem podjetju vse proizvodne stroje in mehanizme poganja električna energija.

Omogoča na primer v primerjavi z drugimi vrstami energije z največjim udobjem in najboljšim tehnološkim učinkom izvedbo toplotna obdelava materialov (ogrevanje, taljenje, varjenje). Trenutno se delovanje električnega toka v velikem obsegu uporablja za razgradnjo kemikalij in proizvodnjo kovin, plinov, pa tudi za površinsko obdelavo kovin, da se poveča njihova mehanska in korozijska odpornost.

Za pridobivanje električne energije potrebni so energetski viri, ki so lahko obnovljivi in ​​neobnovljivi. Obnovljivi viri so tisti, ki se popolnoma obnovijo v življenjski dobi ene generacije (voda, veter, les itd.). Neobnovljivi viri vključujejo tiste, ki so bili prej nabrani v naravi, vendar praktično niso nastali v novih geoloških razmerah - premog, nafta, plin.

Vetrna elektrarna

Vsak tehnološki proces za pridobivanje električne energije vključuje enkratno ali večkratno pretvorbo različnih vrst energije. V tem primeru se imenuje energija, neposredno pridobljena v naravi (energija goriva, vode, vetra itd.) primarni… Imenuje se energija, ki jo človek prejme po pretvorbi primarne energije v elektrarnah drugo (elektrika, para, topla voda itd.).

V središču tradicionalne energetike so termoelektrarne (SPTE), ki uporabljajo energijo fosilnih goriv in jedrskega goriva ter hidroelektrarne (HE)… Enota moči elektrarn je običajno velika (na stotine MW inštalirane moči) in so združene v velike elektroenergetske sisteme. Velike elektrarne proizvedejo več kot 90 % vse porabljene električne energije in so osnova kompleksa centralizirane oskrbe porabnikov.

Proizvodnja električne energije

Imena elektrarn običajno odražajo, katera vrsta primarne energije se pretvori v katero sekundarno energijo, na primer:

  • SPTE pretvarja toplotno energijo v električno energijo;

  • hidroelektrarna (HE) pretvarja energijo gibanja vode v električno energijo;

  • vetrna elektrarna (WPP) pretvarja vetrno energijo v električno.

Za primerjalno karakterizacijo tehnoloških procesov proizvodnje električne energije se uporabljajo kazalniki, kot so učinkovitost rabe energije, specifična cena 1 kW instalirane moči elektrarne, cena proizvedene električne energije itd.

Prenos električne energije na daljavo

Električna energija se prenaša z elektromagnetnim poljem prevodnika, ta proces ima valovni značaj. Poleg tega se del oddane električne energije porabi v samem vodniku, torej se izgubi. To pomeni koncept "Izguba električne energije"… Do izgub električne energije prihaja v vseh elementih elektroenergetskega sistema: generatorjih, transformatorjih, daljnovodih itd., pa tudi v električnih sprejemnikih (elektromotorjih, električnih napravah in agregatih).

Celotna izguba električne energije je sestavljena iz dveh delov: nazivnih izgub, ki jih določajo obratovalni pogoji pri nazivnih načinih in optimalna izbira parametrov napajalnega sistema, ter dodatne izgube zaradi odstopanja načinov in parametrov od nominalne vrednosti. Varčevanje z električno energijo v elektroenergetskih sistemih temelji na zmanjšanju tako nazivnih kot dodatnih izgub.

Svetujemo vam, da preberete:

Zakaj je električni tok nevaren?