Elektrik enerjisi denilen şey

Modern bilimsel kavramlara göre, enerji Yoktan var olmayan ve yok olmayan, ancak enerjinin korunumu yasasına göre bir biçimden diğerine geçebilen her tür maddenin hareketinin ve etkileşiminin genel bir niceliksel ölçüsüdür. Mekanik, termal, elektrik, elektromanyetik, nükleer, kimyasal, yerçekimi enerjisi vb.

İnsan hayatı için en önemli şey, doğal kaynaklardan - enerji kaynaklarından elde edilebilen elektrik ve termal enerji tüketimidir.

Enerji kaynakları — bunlar çevredeki doğada bulunan ana enerji kaynaklarıdır.

İnsan tarafından kullanılan çeşitli enerji türleri arasında, türlerinin en evrenseli tarafından özel bir yer işgal edilir - Elektrik enerjisi.

Elektrik enerjisi aşağıdaki özellikler nedeniyle yaygınlaştı:

• hemen hemen tüm enerji kaynaklarından makul maliyetlerle elde edilebilmesi;

• diğer enerji biçimlerine (mekanik, termal, ses, ışık, kimyasal) dönüşüm kolaylığı;

• uzun mesafelerde muazzam hız ve nispeten az kayıpla önemli miktarlarda nispeten kolayca iletme yeteneği;

• güç, voltaj, frekans bakımından farklılık gösteren cihazlarda kullanım imkanı.

İnsanoğlu 1980'li yıllardan beri elektrik enerjisi kullanmaktadır.

Enerjinin ortak tanımı zaman birimi başına güç olduğundan, elektrik enerjisinin ölçü birimi kilovat saattir (kWh).

Ana miktarlar ve parametreler, elektrik enerjisini karakterize edebileceğiniz, kalitesini tanımlayabileceğiniz, iyi bilinenler var:

• elektrik voltajı — U, V;

• elektrik akımı — ben, A;

• toplam, aktif ve reaktif güç - sırasıyla kilovolt-amper (kVA), kilovat (kW) ve reaktif kilovolt-amper (kvar) cinsinden S, P, Q;

• güç faktörü cosfi;

• frekans — f, Hz.

Daha fazla ayrıntı için buraya bakın: Temel elektriksel büyüklükler

Elektrik enerjisinin bir takım özellikleri vardır:

• doğrudan görsel algıya tabi olmayan;

• diğer enerji türlerine kolayca dönüştürülebilir (örn. termik, mekanik);

• çok basit ve yüksek hızda uzun mesafelerde iletilir;

• elektrik şebekelerinde dağıtımının basitliği;

• makineler, tesisler, cihazlar ile kullanımı kolay;

• parametrelerinizi (voltaj, akım, frekans) değiştirmenizi sağlar;

• izlenmesi ve kontrolü kolay;

• kalitesi, bu enerjiyi tüketen ekipmanın kalitesini belirler;

• üretim yerindeki enerji kalitesi, tüketim yerindeki kalitesinin garantisi olamaz;

• enerji üretim ve tüketim süreçlerinde zaman boyutunda süreklilik;

• enerji transfer sürecine kayıpları eşlik eder.

Elektrik Akımının Enerjisi ve Gücü Ekran Eğitimi Fabrika Film Şeridi:

Elektrik akımının enerjisi ve gücü - 1964

Elektrik kullanımının yaygınlaşması, teknolojik ilerlemenin bel kemiği… Her modern sanayi kuruluşunda, tüm üretim makine ve mekanizmaları elektrik enerjisi ile çalışmaktadır.

Örneğin, diğer enerji türlerine kıyasla en büyük kolaylık ve en iyi teknolojik etki ile gerçekleştirilmesine izin verir. malzemelerin ısıl işlemi (ısıtma, eritme, kaynak). Şu anda, elektrik akımının etkisi, kimyasalların ayrışması ve metallerin, gazların üretiminin yanı sıra mekanik ve korozyon direncini artırmak için metallerin yüzey işleminde büyük ölçekte kullanılmaktadır.

Elektrik enerjisi elde etmek için yenilenebilen ve yenilenemeyen enerji kaynaklarına ihtiyaç vardır. Yenilenebilir kaynaklar, bir neslin ömrü boyunca tamamen yenilenen kaynakları (su, rüzgar, odun vb.) içerir. Yenilenemeyen kaynaklar, doğada daha erken birikmiş ancak pratik olarak yeni jeolojik koşullar altında oluşmamış olanları içerir - kömür, petrol, gaz.

Elektrik enerjisi elde etmek için herhangi bir teknolojik süreç, çeşitli enerji türlerinin tek veya tekrarlanan bir dönüşümünü ifade eder. Bu durumda doğrudan doğada çıkarılan enerjiye (yakıt, su, rüzgar vb. enerji) denir. öncelik… Enerji santrallerinde birincil enerjinin dönüştürülmesinden sonra kişinin aldığı enerjiye denir. ikinci (elektrik, buhar, sıcak su vb.).

Geleneksel enerjinin merkezinde, fosil yakıt ve nükleer yakıt enerjisini kullanan termik santraller (CHP) ve hidroelektrik santraller (HES)… Santrallerin birim kapasiteleri genellikle büyüktür (yüzlerce MW kurulu güç) ve büyük güç sistemlerinde birleştirilirler. Büyük enerji santralleri, tüketilen tüm elektriğin% 90'ından fazlasını üretir ve tüketicilerin merkezi güç kaynağı kompleksinin temelini oluşturur.

Santrallerin adları genellikle hangi birincil enerji türünün hangi ikincil enerjiye dönüştürüldüğünü yansıtır, örneğin:

• CHP termal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürür;

• bir hidroelektrik santrali (HPP), su hareketinin enerjisini elektriğe dönüştürür;

• rüzgar çiftliği (RES), rüzgar enerjisini elektriğe dönüştürür.

Elektrik üretiminin teknolojik süreçlerinin karşılaştırmalı bir şekilde karakterize edilmesi için, enerji kullanımının verimliliği, santralin kurulu gücünün 1 kW'lık özel fiyatı, üretilen elektriğin fiyatı vb. gibi göstergeler kullanılır.

Elektrik enerjisi iletkenin elektromanyetik alanı tarafından iletilir, bu işlem dalga karakterine sahiptir. Ayrıca iletilen elektrik enerjisinin bir kısmı iletkenin kendisinde harcanır yani kaybolur. kavramın ima ettiği şey bu «Elektrik kaybı»… Elektrik sisteminin tüm elemanlarında elektrik kaybı vardır: jeneratörler, trafolar, elektrik hatları vb. ve ayrıca elektrik alıcılarında (elektrik motorları, elektrikli cihazlar ve agregalar).

Toplam elektrik kaybı iki bölümden oluşur: nominal modlardaki çalışma koşulları ve güç kaynağı sistemi parametrelerinin optimal seçimi ile belirlenen nominal kayıplar ve modların ve parametrelerin normalden sapmasından kaynaklanan ek kayıplar. nominal değerler. Güç kaynağı sistemlerinde elektrik tasarrufu, hem nominal hem de ek kayıpların en aza indirilmesine dayanır.