Apa yang dipanggil tenaga elektrik
Menurut konsep sains moden, tenaga Ia adalah ukuran kuantitatif umum pergerakan dan interaksi semua jenis jirim, yang tidak timbul daripada tiada dan tidak hilang, tetapi hanya boleh berpindah dari satu bentuk ke bentuk lain mengikut undang-undang pemuliharaan tenaga. Pembezaan tenaga mekanikal, haba, elektrik, elektromagnet, nuklear, kimia, graviti, dll.
Bagi kehidupan manusia, perkara yang paling penting ialah penggunaan tenaga elektrik dan haba, yang boleh diekstrak daripada sumber semula jadi — sumber tenaga.
Sumber tenaga — ini adalah sumber tenaga utama yang terdapat di alam sekitar.
Di antara pelbagai jenis tenaga yang digunakan oleh manusia, tempat istimewa diduduki oleh jenis yang paling universal - Tenaga elektrik.
Tenaga elektrik menjadi meluas kerana sifat-sifat berikut:
-
keupayaan untuk mendapatkan daripada hampir semua sumber tenaga pada kos yang berpatutan;
-
kemudahan transformasi kepada bentuk tenaga lain (mekanikal, haba, bunyi, cahaya, kimia);
-
keupayaan untuk menghantar agak mudah dalam kuantiti yang ketara pada jarak jauh dengan kelajuan yang besar dan kerugian yang agak kecil;
-
kemungkinan penggunaan dalam peranti yang berbeza dalam kuasa, voltan, kekerapan.
Manusia telah menggunakan tenaga elektrik sejak tahun 1980-an.
Oleh kerana takrifan biasa tenaga ialah kuasa seunit masa, unit ukuran tenaga elektrik ialah kilowatt jam (kWj).
Kuantiti dan parameter utama, yang mana anda boleh mencirikan tenaga elektrik, menerangkan kualitinya, terdapat yang terkenal:
-
voltan elektrik - U, V;
-
arus elektrik - I, A;
-
jumlah, kuasa aktif dan reaktif-masing-masing S, P, Q dalam kilovolt-ampere (kVA), kilowatt (kW) dan kilovolt-ampere (kvar);
-
faktor kuasa cosfi;
-
kekerapan — f, Hz.
Untuk butiran lanjut lihat di sini: Kuantiti elektrik asas
Tenaga elektrik mempunyai beberapa ciri:
-
tidak secara langsung tertakluk kepada persepsi visual;
-
mudah berubah menjadi jenis tenaga lain (cth haba, mekanikal);
-
sangat mudah dan pada kelajuan tinggi ia dihantar pada jarak jauh;
-
kesederhanaan pengedarannya dalam rangkaian elektrik;
-
mudah digunakan dengan mesin, pemasangan, peranti;
-
membolehkan anda menukar parameter anda (voltan, arus, kekerapan);
-
mudah untuk memantau dan mengawal;
-
kualitinya menentukan kualiti peralatan yang menggunakan tenaga ini;
-
kualiti tenaga di tempat pengeluaran tidak boleh berfungsi sebagai jaminan kualitinya di tempat penggunaan;
-
kesinambungan dalam dimensi masa proses pengeluaran dan penggunaan tenaga;
-
proses pemindahan tenaga disertai dengan kerugiannya.
Tenaga dan Kuasa Tutorial Skrin Arus Elektrik Jalur Filem Kilang:
Tenaga dan kuasa arus elektrik - 1964
Penggunaan elektrik yang meluas ialah tulang belakang kemajuan teknologi… Dalam setiap perusahaan perindustrian moden, semua mesin dan mekanisme pengeluaran didorong oleh tenaga elektrik.
Sebagai contoh, ia membolehkan, berbanding dengan jenis tenaga lain, dengan kemudahan terbesar dan kesan teknologi terbaik untuk dijalankan rawatan haba bahan (pemanasan, lebur, kimpalan). Pada masa ini, tindakan arus elektrik digunakan secara besar-besaran untuk penguraian bahan kimia dan pengeluaran logam, gas, serta untuk rawatan permukaan logam untuk meningkatkan rintangan mekanikal dan kakisan mereka.
Untuk mendapatkan tenaga elektrik sumber tenaga diperlukan yang boleh diperbaharui dan tidak boleh diperbaharui. Sumber boleh diperbaharui termasuk sumber yang diisi semula sepenuhnya dalam jangka hayat satu generasi (air, angin, kayu, dll.). Sumber yang tidak boleh diperbaharui termasuk sumber yang terkumpul lebih awal, tetapi boleh dikatakan tidak terbentuk di bawah keadaan geologi baharu - arang batu, minyak, gas.
Sebarang proses teknologi untuk mendapatkan tenaga elektrik membayangkan penukaran tunggal atau berulang pelbagai jenis tenaga. Dalam kes ini, ia dipanggil tenaga yang diekstrak secara langsung dalam alam semula jadi (tenaga bahan api, air, angin, dll.) utama… Tenaga yang diterima oleh seseorang selepas penukaran tenaga primer dalam loji kuasa dipanggil kedua (elektrik, wap, air panas, dll.).
Di tengah-tengah tenaga tradisional ialah loji kuasa haba (CHP), menggunakan tenaga bahan api fosil dan bahan api nuklear, dan loji kuasa hidroelektrik (HPP)… Kapasiti unit loji kuasa biasanya besar (ratusan MW kapasiti terpasang) dan ia digabungkan menjadi sistem kuasa yang besar. Loji kuasa besar menjana lebih daripada 90% daripada semua tenaga elektrik yang digunakan dan ia adalah asas kepada kompleks bekalan kuasa terpusat pengguna.
Nama stesen janakuasa biasanya mencerminkan jenis tenaga primer yang ditukar kepada tenaga sekunder yang mana, contohnya:
-
CHP menukar tenaga haba kepada tenaga elektrik;
-
loji hidroelektrik (HPP) menukarkan tenaga pergerakan air kepada elektrik;
-
ladang angin (WPP) menukar tenaga angin kepada elektrik.
Untuk pencirian perbandingan proses teknologi pengeluaran elektrik, penunjuk seperti kecekapan penggunaan tenaga, harga khusus 1 kW kuasa terpasang loji kuasa, harga tenaga elektrik yang dijana, dan lain-lain digunakan.
Tenaga elektrik dihantar oleh medan elektromagnet konduktor, proses ini mempunyai watak gelombang. Di samping itu, sebahagian daripada tenaga elektrik yang dihantar dibelanjakan dalam konduktor itu sendiri, iaitu, ia hilang. Inilah yang dimaksudkan oleh konsep tersebut "Kehilangan elektrik"… Terdapat kehilangan elektrik dalam semua elemen sistem elektrik: penjana, transformer, talian kuasa, dsb., serta dalam penerima elektrik (motor elektrik, peranti elektrik dan agregat).
Jumlah kehilangan elektrik terdiri daripada dua bahagian: kerugian nominal, yang ditentukan oleh keadaan operasi pada mod nominal dan pilihan optimum parameter sistem bekalan kuasa, dan kerugian tambahan akibat sisihan mod dan parameter dari nilai nominal. Penjimatan tenaga elektrik dalam sistem bekalan kuasa adalah berdasarkan pengurangan kedua-dua kerugian nominal dan tambahan.