Pengeluaran dan penggunaan persembahan tenaga elektrik. Pembentangan mengenai topik "penggunaan elektrik"

slaid 2

Elektrik Elektrik ialah istilah fizikal yang digunakan secara meluas dalam teknologi dan dalam kehidupan seharian untuk menentukan jumlah tenaga elektrik, dikeluarkan oleh penjana kepada rangkaian elektrik atau diterima daripada rangkaian oleh pengguna. Unit asas ukuran untuk penjanaan dan penggunaan tenaga elektrik ialah kilowatt-jam (dan gandaannya). Untuk penerangan yang lebih tepat, parameter seperti voltan, kekerapan dan bilangan fasa (untuk arus ulang alik), arus elektrik terkadar dan maksimum digunakan. Elektrik juga merupakan komoditi yang dibeli oleh peserta pasaran borong (syarikat jualan tenaga dan pengguna borong besar) daripada syarikat penjana dan pengguna elektrik dalam pasaran runcit daripada syarikat jualan tenaga. Harga elektrik dinyatakan dalam rubel dan kopecks setiap kilowatt-jam yang digunakan (kop/kWj, rub/kWj) atau dalam rubel setiap seribu kilowatt-jam (rub/ribu kWj). Ungkapan harga terakhir biasanya digunakan dalam pasaran borong. Dinamik pengeluaran elektrik dunia mengikut tahun

slaid 3

Dinamika Pengeluaran Elektrik Dunia Tahun bilion kWh 1890 - 9 1900 - 15 1914 - 37.5 1950 - 950 1960 - 2300 1970 - 5000 1980 - 8250 1990 - 11800 2000 - 14500 2002 - 16100.2 - 20030 17468.5 2005 - 18138.3

slaid 4

Penjanaan kuasa industri Dalam era perindustrian, sebahagian besar tenaga elektrik dijana secara industri di loji kuasa. Bahagian tenaga elektrik yang dijana di Rusia (2000) Bahagian tenaga elektrik yang dijana di dunia Loji kuasa haba (TPP) 67%, 582.4 bilion kWh loji kuasa Hidroelektrik (HPP) 19%; 164.4 bilion kWj Loji kuasa nuklear (NPP) 15%; 128.9 bilion kWj Baru-baru ini, disebabkan masalah alam sekitar, kekurangan bahan api fosil dan pengagihan geografi yang tidak sekata, ia telah menjadi suai manfaat untuk menjana elektrik menggunakan turbin angin, panel solar, penjana gas kecil. Beberapa negeri, seperti Jerman, telah menerima pakai program khas untuk menggalakkan pelaburan dalam penjanaan elektrik isi rumah.

slaid 5

Skim penghantaran kuasa

slaid 6

Rangkaian elektrik - satu set pencawang, suis dan talian penghantaran yang menghubungkannya, direka untuk penghantaran dan pengagihan tenaga elektrik. Klasifikasi rangkaian elektrik Adalah menjadi kebiasaan untuk mengklasifikasikan rangkaian elektrik mengikut tujuannya (bidang aplikasi), ciri skala, dan jenis arus. Tujuan, kawasan aplikasi Rangkaian tujuan umum: bekalan kuasa pengguna domestik, perindustrian, pertanian dan pengangkutan. Rangkaian bekalan kuasa autonomi: bekalan kuasa objek mudah alih dan autonomi ( kenderaan, kapal, kapal terbang, kapal angkasa, stesen autonomi, robot, dsb.) Rangkaian kemudahan teknologi: bekalan kuasa kemudahan pengeluaran dan rangkaian kejuruteraan lain. Rangkaian hubungan: rangkaian khas yang berfungsi untuk menghantar elektrik kepada kenderaan yang bergerak di sepanjangnya (lokomotif, trem, bas troli, metro).

Slaid 7

Sejarah Rusia, dan mungkin, industri kuasa elektrik dunia, bermula pada tahun 1891, apabila saintis cemerlang Mikhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky menjalankan penghantaran praktikal kuasa elektrik kira-kira 220 kW pada jarak 175 km. Kecekapan talian penghantaran yang terhasil sebanyak 77.4% adalah tinggi untuk reka bentuk berbilang elemen yang kompleks. Kecekapan tinggi seperti itu dicapai berkat penggunaan voltan tiga fasa, yang dicipta oleh saintis itu sendiri. Di Rusia pra-revolusi, kapasiti semua loji kuasa hanya 1.1 juta kW, dan penjanaan elektrik tahunan ialah 1.9 bilion kWj. Selepas revolusi, atas cadangan V. I. Lenin, rancangan GOELRO yang terkenal untuk elektrifikasi Rusia telah dilancarkan. Ia menyediakan pembinaan 30 loji janakuasa dengan jumlah kapasiti 1.5 juta kW, yang telah siap pada tahun 1931, dan pada tahun 1935 ia telah terlebih dipenuhi sebanyak 3 kali.

Slaid 8

Pada tahun 1940, jumlah kapasiti loji kuasa Soviet berjumlah 10.7 juta kW, dan penjanaan elektrik tahunan melebihi 50 bilion kWj, iaitu 25 kali lebih tinggi daripada angka yang sama untuk tahun 1913. Selepas rehat yang disebabkan oleh Yang Agung Perang Patriotik, elektrifikasi USSR disambung semula, mencapai tahap pengeluaran 90 bilion kWj pada tahun 1950. Pada 50-an abad XX, loji kuasa seperti Tsimlyanskaya, Gyumushskaya, Verkhne-Svirskaya, Mingachevirskaya dan lain-lain telah mula beroperasi. Menjelang pertengahan 1960-an, USSR menduduki tempat kedua di dunia dari segi penjanaan elektrik selepas Amerika Syarikat. Utama proses teknologi dalam industri tenaga

Slaid 9

Penjanaan elektrik Penjanaan elektrik ialah satu proses transformasi pelbagai jenis tenaga menjadi tenaga elektrik di kemudahan industri yang dipanggil loji kuasa. Pada masa ini, terdapat jenis penjanaan berikut: Industri kuasa haba. Dalam kes ini, tenaga elektrik ditukar tenaga haba pembakaran bahan api organik. Industri kuasa haba termasuk loji kuasa terma (TPP), yang terdiri daripada dua jenis utama: Pemeluwapan (CPP, singkatan lama GRES juga digunakan); Penjanaan bersama (loji kuasa terma, loji kuasa haba). Cogeneration ialah gabungan penjanaan tenaga elektrik dan haba di stesen yang sama;

Slaid 10

Penghantaran tenaga elektrik dari stesen janakuasa kepada pengguna dijalankan oleh rangkaian elektrik.Ekonomi grid elektrik ialah sektor monopoli semula jadi industri tenaga elektrik: pengguna boleh memilih daripada siapa untuk membeli elektrik (iaitu syarikat bekalan kuasa), syarikat bekalan kuasa boleh memilih antara pembekal borong (pengeluar elektrik), namun, rangkaian melalui mana elektrik dibekalkan, sebagai peraturan, satu, dan pengguna secara teknikal tidak boleh memilih syarikat grid. Talian kuasa adalah konduktor logam yang membawa elektrik. Ia kini hampir digunakan secara universal arus ulang alik. Bekalan kuasa dalam kebanyakan kes adalah tiga fasa, jadi talian kuasa, sebagai peraturan, terdiri daripada tiga fasa, setiap satunya boleh termasuk beberapa wayar. Secara struktur, talian kuasa dibahagikan kepada overhed dan kabel.

slaid 11

Talian kuasa atas digantung di atas tanah pada ketinggian yang selamat pada struktur khas yang dipanggil sokongan. Sebagai peraturan, wayar pada talian atas tidak mempunyai penebat permukaan; penebat tersedia pada titik lampiran pada penyokong. Talian atas mempunyai sistem perlindungan kilat. Kelebihan utama talian kuasa atas adalah harga relatifnya berbanding dengan kabel. Kebolehselenggaraan juga jauh lebih baik (terutamanya berbanding dengan talian kabel tanpa berus): tiada penggalian diperlukan untuk menggantikan wayar, pemeriksaan visual keadaan talian tidak sukar.

slaid 12

Talian kabel (CL) dijalankan di bawah tanah. Kabel elektrik mempunyai reka bentuk yang berbeza, tetapi elemen biasa boleh dikenal pasti. Teras kabel adalah tiga teras konduktif (mengikut bilangan fasa). Kabel mempunyai penebat luar dan teras. Biasanya minyak transformer dalam bentuk cecair, atau kertas minyak, bertindak sebagai penebat. Teras konduktif kabel biasanya dilindungi oleh perisai keluli. Dari luar, kabel ditutup dengan bitumen.

slaid 13

Penggunaan tenaga elektrik yang cekap Keperluan penggunaan tenaga elektrik semakin meningkat setiap hari, kerana kita hidup dalam zaman perindustrian yang meluas. Tanpa elektrik, industri, pengangkutan, institusi saintifik, mahupun kehidupan moden kita tidak dapat berfungsi.

Slaid 14

Terdapat dua cara untuk memenuhi permintaan ini: I. Pembinaan loji kuasa baharu yang berkuasa: terma, hidraulik dan nuklear, tetapi ini memerlukan masa dan kos yang tinggi. Mereka juga memerlukan sumber semula jadi yang tidak boleh diperbaharui untuk berfungsi. II. Pembangunan kaedah dan peranti baharu.

slaid 15

Tetapi walaupun semua kaedah penjanaan elektrik di atas, ia mesti disimpan dan dilindungi, dan kita akan mempunyai segala-galanya

Lihat semua slaid

Penggunaan elektrik Pengguna utama elektrik ialah industri, yang menyumbang kira-kira 70% daripada tenaga elektrik yang dihasilkan. Pengangkutan juga merupakan pengguna utama. Semakin banyak laluan kereta api ditukar kepada daya tarikan elektrik.

Kira-kira satu pertiga daripada tenaga elektrik yang digunakan oleh industri digunakan untuk tujuan teknologi (kimpalan elektrik, pemanasan elektrik dan pencairan logam, elektrolisis, dll.). Tamadun moden tidak dapat difikirkan tanpa penggunaan elektrik yang meluas. Gangguan bekalan kuasa sebuah bandar besar dalam kemalangan melumpuhkan hidupnya.

Penghantaran elektrik Pengguna elektrik berada di mana-mana. Ia dihasilkan di beberapa tempat yang berhampiran dengan sumber bahan api dan sumber air. Elektrik tidak boleh dijimatkan secara besar-besaran. Ia mesti dimakan dengan segera setelah diterima. Oleh itu, terdapat keperluan untuk menghantar elektrik pada jarak yang jauh.

Pemindahan tenaga dikaitkan dengan kerugian yang ketara. Hakikatnya ialah arus elektrik memanaskan wayar talian kuasa. Selaras dengan undang-undang Joule-Lenz, tenaga yang dibelanjakan untuk memanaskan wayar talian ditentukan oleh formula di mana R ialah rintangan talian.

Oleh kerana kuasa semasa adalah berkadar dengan produk kekuatan dan voltan semasa, untuk mengekalkan kuasa yang dihantar, adalah perlu untuk meningkatkan voltan dalam talian penghantaran. Lebih panjang talian penghantaran, lebih menguntungkan untuk menggunakan lebih banyak voltan tinggi. Jadi, dalam talian penghantaran voltan tinggi Volzhskaya HPP - Moscow dan beberapa yang lain menggunakan voltan 500 kV. Sementara itu, penjana arus ulang alik dibina untuk voltan tidak melebihi kV.

Voltan yang lebih tinggi memerlukan langkah khas yang kompleks untuk mengasingkan belitan dan bahagian lain penjana. Oleh itu, pengubah injak dipasang di loji kuasa besar. Untuk penggunaan langsung elektrik dalam motor pemacu elektrik alat mesin, dalam rangkaian pencahayaan dan untuk tujuan lain, voltan di hujung talian mesti dikurangkan. Ini dicapai menggunakan transformer injak turun.

Baru-baru ini, disebabkan masalah alam sekitar, kekurangan bahan api fosil dan pengagihan geografinya yang tidak sekata, ia menjadi suai manfaat untuk menjana elektrik menggunakan turbin angin, panel solar, penjana gas kecil.

PEMBENTANGAN MENGENAI TOPIK:
“PENGELUARAN DAN PEMINDAHAN
ELEKTRIK”
Murid gred ke-11 sekolah menengah GBOU No. 1465 Startsova Tatyana.
Guru: Kruglova Larisa Yurievna1. Penjanaan elektrik dengan
loji kuasa
a) loji tenaga nuklear
b) stesen janakuasa hidroelektrik
c) CHP
2. Penghantaran kuasa, jenis talian
talian kuasa
a) Udara
b) Kabel

Penjanaan kuasa

Elektrik dihasilkan di
loji kuasa. Terdapat tiga utama
jenis loji kuasa:
o Loji kuasa nuklear (NPP)
o Loji kuasa hidroelektrik (HPP)
o Loji kuasa haba, atau
gabungan haba dan loji kuasa (CHP)

Loji kuasa nuklear

atom
loji janakuasa (NPP) -
loji nuklear untuk
pengeluaran tenaga dalam
mod dan syarat yang diberikan
aplikasi,
terletak di dalam
ditakrifkan oleh projek
wilayah di mana
matlamat ini
nuklear
reaktor dan
set yang perlu
sistem, peranti,
peralatan dan kemudahan dengan
pekerja penting

Prinsip operasi

.

Rajah menunjukkan rajah operasi atom
loji kuasa dengan air litar dua - air
reaktor kuasa. Tenaga yang dilepaskan masuk
teras reaktor, dipindahkan ke penyejuk
litar pertama. Seterusnya, penyejuk masuk
penukar haba (penjana stim), di mana ia memanaskan sehingga
air mendidih litar kedua. Diterima pada masa yang sama
wap memasuki turbin
penjana kuasa berputar. Di saluran keluar turbin
Stim memasuki pemeluwap di mana ia disejukkan
jumlah air yang datang dari takungan.
Pemampas tekanan adalah agak
struktur kompleks dan besar, yang berfungsi
untuk menyamakan turun naik tekanan dalam litar semasa
masa operasi reaktor, timbul akibat haba
pengembangan penyejuk. Tekanan dalam litar pertama
boleh mencapai sehingga 160 atm (VVER-1000).

.

Selain air, dalam pelbagai reaktor sebagai
penyejuk juga boleh digunakan cair
logam: natrium, plumbum, aloi eutektik plumbum dengan
bismut, dsb. Penggunaan logam cecair
penyejuk membolehkan untuk memudahkan reka bentuk
cengkerang teras reaktor (berbanding dengan
litar air, tekanan dalam logam cecair
litar tidak melebihi atmosfera), singkirkan
pemampas tekanan. Jumlah bilangan litar
mungkin berbeza untuk reaktor yang berbeza, gambar rajah di
Angka tersebut ditunjukkan untuk reaktor jenis VVER (Reaktor Kuasa Air Awam). Jenis reaktor
RBMK (Reaktor Jenis Saluran Kuasa Tinggi)
menggunakan satu litar air, reaktor pantas
neutron - dua litar natrium dan satu air,
projek menjanjikan loji reaktor SVBR-100
dan BREST mencadangkan skema dua litar, dengan berat
penyejuk dalam litar pertama dan air dalam litar kedua.

Penjanaan kuasa

pemimpin dunia dalam pengeluaran nuklear
elektrik ialah:
Amerika Syarikat (836.63 bilion kWj/tahun), 104 nuklear
reaktor (20% daripada tenaga elektrik yang dijana)
Perancis (439.73 bilion kWj/tahun),
Jepun (263.83 bilion kWj/tahun),
Rusia (177.39 bilion kWj/tahun),
Korea (142.94 bilion kWj/tahun)
Jerman (140.53 bilion kWj/tahun).
Terdapat 436 loji tenaga nuklear yang beroperasi di dunia
reaktor dengan jumlah kapasiti 371.923 GW,
Syarikat Rusia TVEL membekalkan bahan api
untuk 73 daripadanya (17% daripada pasaran dunia)

loji kuasa hidroelektrik

Loji kuasa hidroelektrik (HPP) - loji kuasa, dalam
menggunakan tenaga sebagai sumber tenaga
aliran air. Loji kuasa hidroelektrik biasanya dibina
di sungai dengan membina empangan dan takungan.
Untuk penjanaan kuasa yang cekap di loji kuasa hidroelektrik
dua faktor utama diperlukan: terjamin
ketersediaan air sepanjang tahun dan mungkin besar
cerun sungai, memihak kepada pembinaan hidro
bentuk muka bumi seperti canyon.

Prinsip operasi

.

Rantaian struktur hidraulik ialah
memberikan tekanan air yang diperlukan yang mengalir
pada bilah hidroturbin, yang memacu
penjana yang menjana tenaga elektrik.
Tekanan air yang diperlukan dijana oleh
pembinaan empangan, dan sebagai akibat daripada kepekatan
sungai di tempat tertentu, atau dengan terbitan -
aliran air semula jadi. Dalam beberapa kes, untuk
untuk mendapatkan tekanan air yang diperlukan, gunakan
kedua-dua empangan dan terbitan.
Terus dalam bangunan loji kuasa hidroelektrik
semua peralatan kuasa terletak. DALAM
bergantung pada tujuan, ia mempunyai sendiri
bahagian tertentu. DALAM bilik enjin terletak
unit hidraulik yang menukar secara langsung
tenaga air kepada tenaga elektrik.

.

Stesen hidroelektrik
dibahagikan mengikut
daripada kuasa yang dijana:
berkuasa - menghasilkan dari 25 MW dan ke atas;
sederhana - sehingga 25 MW;
loji kuasa hidroelektrik kecil - sehingga 5 MW.
Mereka juga dibahagikan mengikut
penggunaan tekanan maksimum
air:
tekanan tinggi - lebih daripada 60 m;
tekanan sederhana - dari 25 m;
tekanan rendah - dari 3 hingga 25 m.

Loji kuasa hidroelektrik terbesar di dunia

Nama
Kuasa
GW
Purata tahunan
pengeluaran
Pemilik
Geografi
Tiga Gaung
22,5
100 bilion kWj
R. yangtze,
Sandouping, China
Itaipu
14
100 bilion kWj
R. Caroni, Venezuela
Guri
10,3
40 bilion kWj
R. Tocantins, Brazil
Air Terjun Churchill
5,43
35 bilion kWj
R. Churchill, Kanada
Tucurui
8,3
21 bilion kWj
R. parana,
Brazil/Paraguay

Loji kuasa haba

Loji kuasa haba (atau haba
stesen janakuasa) -
penjanaan loji kuasa
tenaga elektrik melalui
transformasi kimia
tenaga bahan api kepada tenaga mekanikal
putaran aci penjana.

Prinsip operasi

Jenis

Loji kuasa turbin dandang
Loji kuasa pemeluwapan (CPP, mengikut sejarah
menerima nama GRES - daerah negeri
stesen janakuasa)
Gabungan haba dan loji kuasa (cogeneration
loji janakuasa, loji kuasa haba)
Loji kuasa turbin gas
Loji kuasa berasaskan loji kitaran gabungan
Loji kuasa timbal balik
enjin
Pencucuhan mampatan (diesel)
Dengan penyalaan percikan api
kitaran gabungan

Penghantaran elektrik

Penghantaran tenaga elektrik daripada elektrik
stesen kepada pengguna
pada rangkaian elektrik. ekonomi grid elektrik -
sektor monopoli semula jadi industri tenaga elektrik:
pengguna boleh memilih untuk membeli daripada siapa
elektrik (iaitu, syarikat bekalan kuasa),
syarikat utiliti boleh memilih antara
pembekal borong (pengilang
elektrik), tetapi rangkaian yang membekalkan
elektrik, sebagai peraturan, satu, dan pengguna
secara teknikalnya tidak boleh memilih grid kuasa
syarikat. Dari sudut teknikal, elektrik
rangkaian ialah himpunan baris
talian penghantaran kuasa (talian kuasa) dan transformer,
terletak di pencawang.

.

Talian kuasa adalah
konduktor logam yang melaluinya
.
elektrik
semasa. Pada masa ini, secara praktikal
arus ulang alik digunakan di mana-mana.
Majoriti bekalan elektrik
kes - tiga fasa, jadi garis
penghantaran kuasa, sebagai peraturan, terdiri daripada tiga fasa,
setiap satunya mungkin termasuk beberapa
wayar.

Talian kuasa terbahagi kepada 2 jenis:

Udara
Kabel

Udara

Talian kuasa atas digantung di atas tanah pada ketinggian yang selamat pada
struktur khas yang dipanggil sokongan. Biasanya, wayar
talian atas tidak mempunyai penebat permukaan; penebat berada di tempatnya
pengancing pada penyokong. Talian atas mempunyai sistem perlindungan kilat.
Kelebihan utama talian kuasa atas adalah mereka
relatif murah berbanding kabel. Juga jauh lebih baik
kebolehselenggaraan (terutamanya berbanding dengan CL tanpa berus): tidak
kerja tanah diperlukan untuk menggantikan wayar, tiada yang sukar
pemeriksaan visual keadaan talian. Walau bagaimanapun, talian kuasa atas mempunyai beberapa
keburukan:
kanan laluan yang luas: di sekitar talian kuasa dilarang memasang sebarang
bangunan dan menanam pokok; apabila melalui garisan melalui hutan, pokok-pokok sepanjang
keseluruhan lebar laluan kanan ditebang;
pendedahan kepada pengaruh luar, seperti pokok tumbang
talian dan kecurian wayar; walaupun peranti perlindungan kilat, udara
talian juga mengalami sambaran petir. Oleh kerana kelemahan, pada satu
talian atas selalunya dilengkapi dengan dua litar: utama dan sandaran;
estetik tidak menarik; ini adalah salah satu sebab untuk
peralihan meluas kepada kaedah kabel penghantaran kuasa di bandar
barisan.

Kabel

Talian kabel (CL) dijalankan di bawah tanah. Elektrik
kabel mempunyai reka bentuk yang berbeza, tetapi adalah mungkin untuk mengenal pasti
unsur biasa. Teras kabel adalah tiga
wayar konduktif (mengikut bilangan fasa). Kabel mempunyai kedua-duanya
penebat luaran dan antara teras. Biasanya sebagai
penebat adalah minyak pengubah dalam bentuk cecair,
atau kertas minyak. teras kabel konduktif,
biasanya dilindungi oleh perisai keluli. Dari luar
kabel ditutup dengan bitumen. Terdapat pengumpul dan
talian kabel tanpa berus. Dalam kes pertama, kabel
diletakkan di saluran konkrit bawah tanah - pengumpul.
Pada selang waktu tertentu, talian dilengkapi dengan
keluar ke permukaan dalam bentuk menetas - untuk kemudahan
penembusan pasukan pembaikan ke dalam pengumpul.
Talian kabel tanpa berus diletakkan
langsung di dalam tanah.

.

Talian tanpa berus adalah jauh lebih murah daripada talian pengumpul.
pembinaan, tetapi operasi mereka lebih mahal kerana
kabel tidak boleh diakses. Kelebihan utama talian kabel
penghantaran kuasa (berbanding dengan overhed) adalah kekurangan yang luas
lorong pengecualian. Dengan syarat ia cukup dalam,
pelbagai struktur (termasuk kediaman) boleh dibina
tepat di atas garisan pengumpul. Dalam kes tanpa berus
pembinaan meletakkan boleh dilakukan di kawasan berhampiran garisan.
Talian kabel tidak merosakkan landskap bandar dengan penampilan mereka, mereka banyak
udara yang lebih baik dilindungi daripada pengaruh luar. Kepada keburukan
talian kuasa kabel boleh dikaitkan dengan kos yang tinggi
pembinaan dan operasi seterusnya: walaupun dalam kes tanpa berus
pemasangan, anggaran kos meter larian bagi talian kabel adalah beberapa kali lebih tinggi,
daripada kos talian atas kelas voltan yang sama. Kabel
garisan kurang boleh diakses untuk pemerhatian visual keadaan mereka (dan dalam kes
peletakan tanpa berus - tidak tersedia sama sekali), yang juga
kelemahan operasi yang ketara.

Pengeluaran, penghantaran dan penggunaan tenaga elektrik Soalan

• Apakah kelebihan arus ulang alik berbanding arus terus?

Penjana

• Penjana - peranti yang menukar tenaga satu jenis atau yang lain kepada tenaga elektrik.

Jenis-jenis Alternator tenaga

• Penjana terdiri daripada
• magnet kekal yang mencipta medan magnet, dan penggulungan di mana EMF berselang-seli teraruh

• Peranan utama pada zaman kita dimainkan oleh alternator aruhan elektromekanikal. Di sana tenaga mekanikal ditukar kepada tenaga elektrik.

transformer

• TRANSFORMER - peranti yang menukarkan arus ulang alik, di mana voltan meningkat atau menurun beberapa kali tanpa kehilangan kuasa.
• Dalam kes paling mudah, pengubah terdiri daripada teras keluli tertutup, di mana dua gegelung dengan belitan wayar diletakkan. Belitan yang disambungkan ke sumber voltan berselang-seli dipanggil primer, dan yang mana "beban" disambungkan, iaitu peranti yang menggunakan elektrik, dipanggil sekunder.

Transformer

• Menengah Rendah
• belitan belitan
• menyambung
• kepada sumber
• ~ voltan kepada "beban"
• teras keluli tertutup

• Prinsip operasi pengubah adalah berdasarkan fenomena induksi elektromagnet.

Ciri pengubah

• Nisbah transformasi
• U1/U2=N1/N2=K
• K>1 pengubah injak turun
• K<1трансформатор повышающий

Penghasilan tenaga elektrik

• Elektrik dihasilkan di stesen janakuasa besar dan kecil terutamanya dengan bantuan penjana aruhan elektromekanikal. Terdapat beberapa jenis loji kuasa: loji tenaga haba, hidroelektrik dan nuklear.

• Loji kuasa haba

Penggunaan elektrik

• Pengguna utama elektrik ialah industri, yang menyumbang kira-kira 70% daripada tenaga elektrik yang dihasilkan. Pengangkutan juga merupakan pengguna utama. Semakin banyak laluan kereta api ditukar kepada daya tarikan elektrik. Hampir semua kampung dan kampung menerima bekalan elektrik daripada loji janakuasa milik kerajaan untuk keperluan industri dan domestik. Kira-kira satu pertiga daripada tenaga elektrik yang digunakan oleh industri digunakan untuk tujuan teknologi (kimpalan elektrik, pemanasan elektrik dan pencairan logam, elektrolisis, dll.).

Penghantaran elektrik

• Transformer menukar voltan
• di beberapa titik di sepanjang garisan.

Penggunaan tenaga elektrik yang cekap

• Keperluan untuk elektrik sentiasa meningkat. Keperluan ini boleh dipenuhi dengan dua cara.
• Yang paling semula jadi dan pada pandangan pertama satu-satunya cara ialah pembinaan loji kuasa berkuasa baharu. Tetapi loji kuasa haba menggunakan sumber semula jadi yang tidak boleh diperbaharui, dan juga menyebabkan kerosakan besar kepada keseimbangan ekologi di planet kita.
• Teknologi canggih memungkinkan untuk memenuhi keperluan tenaga dengan cara yang berbeza. Keutamaan harus diberikan untuk meningkatkan kecekapan penggunaan elektrik, dan bukannya meningkatkan kapasiti loji kuasa.

Tugasan

• № 966, 967

Jawab

• 1) voltan dan kekuatan arus boleh ditukar (diubah) dalam julat yang sangat luas dengan hampir tiada kehilangan tenaga;
• 2) arus ulang alik mudah ditukar kepada arus terus
• 3) Alternator adalah lebih mudah dan lebih murah.

Kerja rumah

• §§38-41 ex 5 (c 123)
• FIKIRKAN:
• KENAPA TRANSFORMER BERSENANG?
• Sediakan pembentangan "Penggunaan transformer"
• (bagi yang berhajat)

Bibliografi:

• Fizik. Darjah 11: buku teks untuk institusi pendidikan: asas dan profil. peringkat /G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev. - M: Pencerahan, 2014. - 399 p.
• O.I. Gromtsev. Fizik. GUNA. Kursus penuh. - M .: Rumah penerbitan "Peperiksaan", 2015.-367 p.
• Volkov V.A. Perkembangan pelajaran universal dalam fizik. Darjah 11. - M.: VAKO, 2014. - 464 p.
• Rymkevich A.P., Rymkevich P.A. Koleksi masalah dalam fizik untuk gred 10-11 sekolah menengah. – ed ke-13. – M.: Pencerahan, 2014. – 160 s

slaid 2

Cara luar biasa untuk menjana elektrik

Terdapat banyak cara untuk menjana elektrik, antaranya terdapat yang agak luar biasa. Penjualan produk khusus kilang coklat menyebabkan seorang saintis British mencari cara untuk mengekstrak tenaga daripada sisa coklat. Ahli mikrobiologi memberi larutan bakteria karamel dan nougat, dan mereka memecahkan gula dan menghasilkan hidrogen, yang dihantar ke sel bahan api. Tenaga yang dijana cukup untuk menjalankan kipas elektrik kecil. Cara kedua yang luar biasa untuk mendapatkan elektrik telah dicadangkan oleh arkitek London. Mereka memutuskan bahawa adalah mungkin untuk menggunakan getaran yang berlaku apabila pejalan kaki berjalan sebagai sumber elektrik yang boleh diperbaharui. Pada masa hadapan, ia dirancang untuk menggunakan getaran daripada pejalan kaki, kereta api dan trak yang lalu-lalang dan menukarnya kepada tenaga untuk lampu jalan. Kini arkitek sedang mengusahakan pembangunan dan pelaksanaan teknologi baharu yang membolehkan anda mengumpul getaran dan menggunakan tenaga mereka untuk kebaikan.

slaid 3

Pencipta Amerika telah belajar bagaimana untuk mendapatkan tenaga daripada pokok hidup. Dengan bantuan batang logam yang tersangkut pada pokok dan direndam di dalam tanah, saintis mengekstrak elektrik melalui litar penapisan dan peningkatan voltan. Ia cukup untuk mengecas bateri. Pada masa hadapan, mereka akan menyimpan tenaga dalam bateri, yang akan digunakan mengikut keperluan.

slaid 4

Penjanaan elektrik sentiasa menjadi perniagaan yang agak menguntungkan. Terutamanya asal adalah idea-idea untuk menjana elektrik dengan cara yang luar biasa. Hari ini, kebanyakan pusat perniagaan dilengkapi dengan pintu pusingan. Pereka profesional Carmen Trudel dan Jenifer Browtyre, yang merupakan pekerja studio Amerika Fluxxlab, telah mencipta pembangunan yang benar-benar cemerlang. Mereka menghasilkan dan menggunakan elektrik melalui tenaga kinetik manusia.

slaid 5

Penjanaan kuasa. Pengeluaran dan penggunaan tenaga elektrik

Pengeluaran tenaga elektrik adalah seperti berikut. Di pintu masuk ke pusat perniagaan, orang ramai memutarkan pintu pusingan, yang menjana elektrik. Idea ini agak mudah dan tidak memerlukan pelaburan modal langsung. Pengeluaran dan penggunaan elektrik, dengan itu, menjimatkan dana pengurusan perusahaan, yang sepatutnya dibelanjakan untuk membayar elektrik. Penjanaan elektrik boleh dijalankan dalam pelbagai cara, perkara utama ialah mengkaji yang paling boleh diterima dan mempraktikkannya. Anda juga boleh menawarkan idea anda untuk menjana elektrik kepada perusahaan lain dengan bayaran tertentu.

slaid 6

Sumber tenaga yang luar biasa

Sumber elektrik tidak standard adalah isu yang sangat topikal sejak kebelakangan ini. Dalam keadaan moden, ramai saintis sedang mencari sumber elektrik baharu, sementara sebahagian daripada mereka menghasilkan penyelesaian yang tidak standard sepenuhnya. Dalam artikel ini, kami telah mengumpulkan untuk anda beberapa cara yang paling luar biasa untuk menjana elektrik.

Slaid 7

Sisa dari kilang coklat

Lynn McCaskey, ahli mikrobiologi di Universiti British Birmingham, telah menemui cara untuk bakteria menjana tenaga daripada sisa coklat. Lynn memberi makan bakteria Escherichia coli nougat dan karamel, atau lebih tepat penyelesaian kedua-dua bahan ini, yang diperoleh daripada sisa kilang coklat. Bakteria ini memecahkan gula, dan juga menghasilkan pusaran air yang diarahkan ke sel bahan api, yang menghasilkan tenaga elektrik yang mencukupi untuk kipas kecil.

Slaid 8

Air kumbahan

Para saintis di University of Pennsylvania telah mencipta sejenis loji kuasa tandas yang menjana elektrik dengan mengurai sisa organik. Bakteria yang terdapat dalam air sisa biasa digunakan untuk pemasangan ini. Bakteria ini memakan bahan organik dan membebaskan karbon dioksida. Para saintis telah menemui cara untuk menyekat dalam peralihan elektron antara atom, memaksa elektron untuk pergi sepanjang litar luar.

Slaid 9

tenaga bintang

Kaedah ini dicipta oleh saintis nuklear Rusia yang membangunkan bateri yang boleh mengubah tenaga bintang (termasuk tenaga matahari) kepada elektrik. Pembentangan peranti ini baru-baru ini diadakan di Institut Bersama Penyelidikan Nuklear. Peranti unik ini tidak mempunyai analog di dunia dan boleh berfungsi sepanjang masa. Perkembangan ini telah pun menunjukkan kecekapan yang tinggi dalam keadaan gelap dan pada waktu mendung.

Slaid 10

Udara

Hitachi telah memperkenalkan pembangunan baharunya yang direka untuk menjana elektrik daripada getaran yang berlaku secara semula jadi di udara. Dan sementara teknologi setakat ini menyediakan voltan yang agak rendah, ia sangat menarik kerana fakta bahawa penjana direka untuk berfungsi dalam sebarang keadaan, tidak seperti, sebagai contoh, panel solar.

slaid 11

Air yang mengalir

Ciptaan saintis Kanada dipanggil bateri elektrokinetik, yang, sebenarnya, adalah peranti yang agak primitif dari kapal kaca yang ditembusi dengan ratusan ribu saluran mikroskopik. Peranti ini berfungsi seperti bateri pemanasan mudah, yang mungkin disebabkan oleh fenomena medan elektrik yang dicipta oleh medium dua lapisan. Baru-baru ini, bilangan cara baharu untuk menjana elektrik, peranti yang direka untuk tujuan ini, semakin banyak. Walau bagaimanapun, hanya sedikit daripada mereka yang digunakan pada masa hadapan. .

slaid 12

Penjanaan elektrik Penjanaan elektrik sentiasa menjadi perniagaan yang agak menguntungkan. Terutamanya asal adalah idea-idea untuk menjana elektrik dengan cara yang luar biasa.

slaid 13

Penjanaan kuasa. Pengeluaran dan penggunaan tenaga elektrik. Pengeluaran tenaga elektrik adalah seperti berikut. Di pintu masuk ke pusat perniagaan, orang ramai memutarkan pintu pusingan, yang menjana elektrik. Idea ini agak mudah dan tidak memerlukan pelaburan modal langsung. Pengeluaran elektrik, oleh itu, menjimatkan dana pengurusan perusahaan, yang sepatutnya dibelanjakan untuk membayar elektrik.

Slaid 14

Penjanaan elektrik boleh dijalankan dalam pelbagai cara, perkara utama ialah mengkaji yang paling boleh diterima dan mempraktikkannya. Anda juga boleh menawarkan idea anda untuk menjana elektrik kepada perusahaan lain dengan bayaran tertentu. Elektrik yang digunakan di rumah, pejabat dan kilang dijana oleh loji kuasa, kebanyakannya menggunakan arang batu atau gas asli, menggunakan minyak bahan api sebagai bahan api sandaran. Sesetengah loji kuasa menggunakan tenaga nuklear atau menggunakan tenaga air yang mengalir dari empangan tinggi. Di Rusia pada tahun 2002, loji kuasa haba menjana 65.6% tenaga elektrik, loji kuasa hidroelektrik dan loji kuasa nuklear masing-masing menyumbang 18.4% dan 16%. Dalam loji kuasa bahan api fosil moden, haba yang dibebaskan semasa pembakarannya digunakan untuk memanaskan air dalam penjana wap dandang. Stim yang terhasil disalurkan melalui paip ke bilah turbin dan menyebabkannya berputar.

slaid 15

Turbin memacu penjana, yang menghasilkan elektrik. Penjana Stim Penjana stim ialah dandang tinggi, di dalamnya paip disambungkan, di mana air masuk. Dalam loji janakuasa arang batu, bahan api disalurkan ke dalam penjana stim oleh penghantar tali pinggang. Arang batu dihancurkan menjadi serbuk sehalus tepung, dicampur dengan udara dan ditiup ke dalam dandang oleh kipas, di mana ia terbakar. Haba yang dilepaskan memanaskan air di dalam dandang sehingga mendidih. Stim mula-mula ditangkap dan kemudian diedarkan semula melalui bahagian paling panas dandang. Beginilah cara wap panas lampau diperolehi. Turbin Stim panas lampau mengalir melalui paip ke tiga turbin yang disambungkan bersama. Apabila stim melepasi yang pertama - turbin tekanan tinggi - ia sekali lagi memasuki penjana stim, di mana ia menjadi panas semula.

slaid 16

Selepas itu, ia melalui dua turbin lain, secara beransur-ansur memberi mereka tenaga. Stim akhirnya ditukar kepada air dalam pemeluwap, takungan besar yang disejukkan oleh paip yang mengedarkan air sejuk dari badan air yang berdekatan. Air penyejuk "mengambil" baki haba dari stim, yang terkondensasi dan berubah menjadi air panas, air dikembalikan ke penjana stim, selepas itu kitaran diulang. Penjana Turbin berputar memacu penjana, elemen utamanya ialah dua gegelung wayar. Satu, dipanggil rotor, diputar oleh turbin. Yang satu lagi - stator - dililit pada teras besi dan dipasang ke lantai. Teras besi sentiasa bermagnet sedikit, supaya apabila penjana dimulakan, arus elektrik kecil dijana dalam gegelung berputar. Sebahagian daripada arus ini mengalir ke dalam gegelung tetap, yang bertukar menjadi elektromagnet yang kuat. Selepas itu, kekuatan semasa secara beransur-ansur meningkat sehingga mencapai kuasa maksimum. lihat juga sumber tenaga, tenaga alternatif, kejuruteraan mekanikal

Lihat semua slaid