Det som kalles elektrisk energi

I følge moderne vitenskapelige konsepter, energi Det er et generelt kvantitativt mål på bevegelsen og samspillet mellom alle typer materie, som ikke oppstår fra ingenting og ikke forsvinner, men bare kan gå fra en form til en annen i samsvar med loven om energibevaring. Differensiering av mekanisk, termisk, elektrisk, elektromagnetisk, kjernefysisk, kjemisk, gravitasjonsenergi, etc.

For menneskers liv er det viktigste forbruket av elektrisk og termisk energi, som kan utvinnes fra naturlige kilder - energiressurser.

Energiressurser — dette er de viktigste energikildene som finnes i naturen rundt.

Blant de forskjellige energitypene som brukes av mennesker, er en spesiell plass okkupert av den mest universelle av dens typer - Elektrisk energi.

Elektrisk energi ble utbredt på grunn av følgende egenskaper:

• evne til å skaffe fra nesten alle energiressurser til rimelige kostnader;

• enkel transformasjon til andre former for energi (mekanisk, termisk, lyd, lys, kjemisk);

• evnen til å overføre relativt enkelt i betydelige mengder over lange avstander med enorm hastighet og relativt lite tap;

• muligheten for bruk i enheter som er forskjellige i kraft, spenning, frekvens.

Menneskeheten har brukt elektrisk energi siden 1980-tallet.

Siden den vanlige definisjonen av energi er kraft per tidsenhet, er måleenheten for elektrisk energi kilowattimen (kWh).

De viktigste mengdene og parameterne, som du kan karakterisere elektrisk energi med, beskrive dens kvalitet, er det velkjente:

• elektrisk spenning - 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);

• maktfaktor cosfi;

• frekvens — f, Hz.

For mer detaljer se her: Grunnleggende elektriske mengder

Elektrisk energi har en rekke egenskaper:

• ikke direkte underlagt visuell persepsjon;

• lett omdannes til andre typer energi (f.eks. termisk, mekanisk);

• veldig enkelt og med høy hastighet overføres det over lange avstander;

• enkel distribusjon i elektriske nettverk;

• enkel å bruke med maskiner, installasjoner, enheter;

• lar deg endre parametrene dine (spenning, strøm, frekvens);

• enkel å overvåke og kontrollere;

• kvaliteten bestemmer kvaliteten på utstyret som bruker denne energien;

• kvaliteten på energi på produksjonsstedet kan ikke tjene som en garanti for kvaliteten på forbruksstedet;

• kontinuitet i tidsdimensjonen til energiproduksjons- og forbruksprosesser;

• energioverføringsprosessen er ledsaget av tap.

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

Energi og kraft av elektrisk strøm - 1964

Den utbredte bruken av elektrisitet er ryggraden i teknologisk fremgang… I enhver moderne industribedrift er alle produksjonsmaskiner og mekanismer drevet av elektrisk energi.

For eksempel tillater det, sammenlignet med andre typer energi, med den største bekvemmeligheten og den beste teknologiske effekten å utføre varmebehandling av materialer (oppvarming, smelting, sveising). For tiden brukes virkningen av elektrisk strøm i stor skala for dekomponering av kjemikalier og produksjon av metaller, gasser, samt for overflatebehandling av metaller for å øke deres mekaniske motstand og korrosjonsmotstand.

For å få elektrisk energi Det trengs energiressurser som kan være fornybare og ikke-fornybare. Fornybare ressurser inkluderer de som er fullstendig etterfylt i løpet av en generasjons levetid (vann, vind, tre, etc.). Ikke-fornybare ressurser inkluderer de akkumulerte tidligere i naturen, men praktisk talt ikke dannet under nye geologiske forhold - kull, olje, gass.

Enhver teknologisk prosess for å oppnå elektrisk energi innebærer en enkelt eller gjentatt konvertering av ulike typer energi. I dette tilfellet kalles det energien som utvinnes direkte i naturen (energi fra drivstoff, vann, vind, etc.) hoved… Energien som mottas av en person etter konvertering av primærenergi i kraftverk kalles sekund (strøm, damp, varmt vann, etc.).

I hjertet av tradisjonell energi er termiske kraftverk (CHP), som bruker energien fra fossilt brensel og kjernebrensel, og vannkraftverk (HPP)… Enhetskapasiteten til kraftverk er vanligvis stor (hundrevis av MW installert kapasitet) og de kombineres til store kraftsystemer. Store kraftverk genererer mer enn 90% av all elektrisitet som forbrukes, og de er grunnlaget for komplekset av sentralisert strømforsyning til forbrukere.

Navnene på kraftverk gjenspeiler vanligvis hvilken type primærenergi som omdannes til hvilken sekundærenergi, for eksempel:

• CHP konverterer termisk energi til elektrisk energi;

• et vannkraftverk (HPP) konverterer energien fra vannbevegelse til elektrisitet;

• vindkraftverk (WPP) konverterer vindenergi til elektrisitet.

For en komparativ karakterisering av de teknologiske prosessene for elektrisitetsproduksjon, brukes slike indikatorer som effektiviteten av energibruk, den spesifikke prisen på 1 kW av den installerte kraften til kraftverket, prisen på generert elektrisitet, etc..

Elektrisk energi overføres av det elektromagnetiske feltet til lederen, denne prosessen har en bølgekarakter. I tillegg blir en del av den overførte elektriske energien brukt i selve lederen, det vil si at den går tapt. Dette er hva konseptet innebærer «Tap av elektrisitet»… Det er tap av elektrisitet i alle deler av det elektriske systemet: generatorer, transformatorer, kraftledninger osv., samt i elektriske mottakere (elektriske motorer, elektriske enheter og aggregater).

Det totale tapet av elektrisitet består av to deler: nominelle tap, som bestemmes av driftsforholdene ved nominelle moduser og det optimale valget av parametrene til strømforsyningssystemet, og ytterligere tap på grunn av avviket til modusene og parameterne fra nominelle verdier. Sparing av strøm i strømforsyningssystemer er basert på minimering av både nominelle og ekstra tap.