Det man kalder elektrisk energi

Ifølge moderne videnskabelige begreber, energi Det er et generelt kvantitativt mål for bevægelsen og interaktionen af ​​alle typer stof, som ikke opstår af ingenting og ikke forsvinder, men kun kan gå fra en form til en anden i overensstemmelse med loven om energiens bevarelse. Differentiering af mekanisk, termisk, elektrisk, elektromagnetisk, nuklear, kemisk, gravitationsenergi osv.

For menneskers liv er det vigtigste forbruget af elektrisk og termisk energi, som kan udvindes fra naturlige kilder - energiressourcer.

Energiressourcer — disse er de vigtigste energikilder, der findes i den omgivende natur.

Blandt de forskellige typer energi, der bruges af mennesket, er en særlig plads optaget af den mest universelle af dens typer - Elektrisk energi.

Elektrisk energi blev udbredt på grund af følgende egenskaber:

• evne til at opnå fra næsten alle energiressourcer til rimelige omkostninger;

• let omdannelse til andre former for energi (mekanisk, termisk, lyd, lys, kemisk);

• evnen til at transmittere relativt let i betydelige mængder over lange afstande med enorm hastighed og relativt lille tab;

• muligheden for brug i enheder, der adskiller sig i effekt, spænding, frekvens.

Menneskeheden har brugt elektrisk energi siden 1980'erne.

Da den almindelige definition af energi er effekt pr. tidsenhed, er måleenheden for elektrisk energi kilowatt-timen (kWh).

De vigtigste mængder og parametre, hvormed du kan karakterisere elektrisk energi, beskrive dens kvalitet, er der velkendte:

• elektrisk spænding - U, V;

• elektrisk strøm — I, A;

• total, aktiv og reaktiv effekt-henholdsvis S, P, Q i kilovolt-ampere (kVA), kilowatt (kW) og reaktive kilovolt-ampere (kvar);

• magtfaktor cosfi;

• frekvens — f, Hz.

For flere detaljer se her: Grundlæggende elektriske mængder

Elektrisk energi har en række egenskaber:

• ikke direkte underlagt visuel perception;

• let omdannet til andre typer energi (f.eks. termisk, mekanisk);

• meget enkelt og med høj hastighed overføres det over lange afstande;

• enkelheden af ​​dens distribution i elektriske netværk;

• nem at bruge med maskiner, installationer, enheder;

• giver dig mulighed for at ændre dine parametre (spænding, strøm, frekvens);

• let at overvåge og kontrollere;

• dets kvalitet bestemmer kvaliteten af ​​det udstyr, der forbruger denne energi;

• energikvaliteten på produktionsstedet kan ikke tjene som garanti for dens kvalitet på forbrugsstedet;

• kontinuitet i tidsdimensionen af ​​energiproduktions- og forbrugsprocesser;

• energioverførselsprocessen er ledsaget af dens tab.

The Energy and Power of Electric Current Screen Tutorial Factory Filmstrip:

Energi og kraft af elektrisk strøm - 1964

Den udbredte brug af elektricitet er rygraden i teknologiske fremskridt… I enhver moderne industrivirksomhed er alle produktionsmaskiner og mekanismer drevet af elektrisk energi.

For eksempel tillader det, sammenlignet med andre typer energi, med den største bekvemmelighed og den bedste teknologiske effekt at udføre varmebehandling af materialer (opvarmning, smeltning, svejsning). I øjeblikket bruges virkningen af ​​elektrisk strøm i stor skala til nedbrydning af kemikalier og produktion af metaller, gasser samt til overfladebehandling af metaller for at øge deres mekaniske og korrosionsbestandighed.

For at få elektrisk energi Der er behov for energiressourcer, som kan være vedvarende og ikke-vedvarende. Vedvarende ressourcer omfatter dem, der genopbygges fuldstændigt inden for en generations levetid (vand, vind, træ osv.). Ikke-fornybare ressourcer omfatter dem, der er akkumuleret tidligere i naturen, men praktisk talt ikke dannet under nye geologiske forhold - kul, olie, gas.

Enhver teknologisk proces til at opnå elektrisk energi indebærer en enkelt eller gentagen omdannelse af forskellige typer energi. I dette tilfælde kaldes det den energi, der udvindes direkte i naturen (energi fra brændstof, vand, vind osv.) primær… Den energi, en person modtager efter omdannelsen af ​​primær energi i kraftværker, kaldes anden (el, damp, varmt vand osv.).

Kernen i traditionel energi er termiske kraftværker (CHP), der bruger energien fra fossilt brændsel og nukleart brændsel, og vandkraftværker (HPP)… Kraftværkernes enhedskapacitet er sædvanligvis stor (hundrede af MW installeret kapacitet), og de kombineres til store kraftsystemer. Store kraftværker genererer mere end 90% af al forbrugt elektricitet, og de er grundlaget for komplekset af centraliseret strømforsyning til forbrugere.

Navnene på kraftværker afspejler normalt, hvilken type primær energi der omdannes til hvilken sekundær energi, for eksempel:

• CHP omdanner termisk energi til elektrisk energi;

• et vandkraftværk (HPP) konverterer energien fra vandbevægelse til elektricitet;

• vindmøllepark (WPP) omdanner vindenergi til elektricitet.

Til en komparativ karakterisering af de teknologiske processer ved elproduktion anvendes sådanne indikatorer som energiforbrugets effektivitet, den specifikke pris på 1 kW af kraftværkets installerede effekt, prisen på den producerede elektricitet osv.

Elektrisk energi transmitteres af lederens elektromagnetiske felt, denne proces har en bølgekarakter. Derudover bruges en del af den overførte elektriske energi i selve lederen, det vil sige, at den går tabt. Det er, hvad konceptet indebærer "Tab af elektricitet"… Der er et tab af elektricitet i alle elementer i det elektriske system: generatorer, transformere, elledninger osv., såvel som i elektriske modtagere (elektriske motorer, elektriske apparater og aggregater).

Det samlede tab af elektricitet består af to dele: nominelle tab, som bestemmes af driftsforholdene ved nominelle tilstande og det optimale valg af parametrene for strømforsyningssystemet, og yderligere tab på grund af afvigelsen af ​​tilstandene og parametrene fra nominelle værdier. Besparelse af elektricitet i strømforsyningssystemer er baseret på minimering af både nominelle og yderligere tab.