Национальный горный университет — соответствие Времени
Назад к §33 Электротехника и электроника Далее к §34



ПРОИЗВОДСТВО, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И ПОТРЕБЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

 

 

Практическое использование электрической энергии началось в конце девятнадцатого столетия. Очень быстро она сделалась мощным производственным фактором. Сегодня электроэнергия так глубоко вошла в промышленность и быт людей, что жизнь без нее просто немыслима. Это результат тех преимуществ, которыми электроэнергия обладает по сравнению с другими видами энергии.

Перечислим наиболее важные из них:

электроэнергию легко получить из других видов энергии и легко преобразовать с высоким кпд в другие виды энергии;

места получения и потребления электроэнергии могут быть отдалены друг от друга. Это позволяет сооружать электрические станции вблизи энергетических источников и концентрировать большие производственные мощности вдали от них;

легко и с небольшими потерями электроэнергию можно передавать на большие расстояния, причем эта передача происходит практически мгновенно;

применение электроэнергии улучшает и облегчает условия труда, позволяет автоматизировать производственные процессы;

с использованием электроэнергии улучшаются бытовые условия населения, так как она экологически чиста, гигиенична и удобна.

►   Производство, передача, распределение и потребление электрической энергии — единый процесс.

Производство электрической энергии, ее передача потребителям и потребление происходят одновременно. Собственно электроэнергию нельзя запасать и хранить на складе. Ее необходимо произвести в данное время и в таком количестве, которое требуется потребителю. Поэтому производство электроэнергии должно возрастать или уменьшаться пропорционально ее потреблению. Для хранения электрической энергии необходимы специальные методы ее преобразования в другие виды энергии (например, в химическую в аккумуляторах).

Электроэнергетическая система. Первые электрические станции имели небольшую мощность и обеспечивали потребителей, находящихся от них в непосредственной близости. Опыт показал, что такой способ электроснабжения экономически невыгоден и технически нецелесообразен, особенно с увеличением числа и мощности потребителей. Это заставило сооружать более мощные электростанции и более протяженные сети электропередачи.

Рис. 153. Электроэнергетическая система (а) и ее изображение (б) с помощью условных обозначений:

1 — генератор электроэнергии; 2 — повышающий (силовой) трансформатор; 3 — линия электропередачи высокого напряжения; 4, 7 — понижающие трансформаторы; 5, 6 — линии среднего напряжения; 8 — линии низкого напряжения; 9, 10 — приемники

Потребовалось связывать параллельно работу двух и более близко находящихся электространций. Наконец, пришли к сооружению электроэнергетических систем.

Электроэнергетические системы (энергетические системы) — это совокупность сооружений для производства, преобразования, передачи, распределения и потребления электрической энергии, которые связаны общим технологическим процессом и общим централизованным управлением.

На рис. 153, а приведен упрощенный вид энергетической системы (ЭС). На рис. 153, б дана ее электрическая схема, где отдельные сооружения изображены с помощью общепринятых условных графических обозначений. Использование условных обозначений позволяет быстро и экономично изображать и легко рассчитывать системы.

В странах с небольшой территорией, таких, как НРБ, создана одна ЭС, а в больших странах, например СССР, их гораздо больше. Отдельные энергосистемы в одной или нескольких странах объединяют между собой линиями электропередач и создают объединенные энергосистемы (ОЭС) для обмена электроэнергией. Таковой является объединенная энергосистема «Мир» стран — членов СЭВ. В СССР образована Единая энергетическая система страны (ЕЭС СССР).

►   В электрических устройствах ЭС используют различные значения напряжения. Для уменьшения потерь при преобразовании и для обеспечения оптимальной работы электрических устройств эти напряжения стандартизованы (Данные болгарских авторов).

На переменном токе:

однофазные до 1000 В: 6, 12, 24, 36, 42, 220, 380 В;

трехфазные до 1000 В: 42, 380, 660 В;

трехфазные свыше 1000 В: 3, 6, 10, 20, 35, 110, 220. 400, 500, 750, 1150 кВ.

На постоянном токе: 6, 12, 24, 48, 60, 110 В.

В последние годы строят линии передачи постоянного тока с напряжением в 1500 кВ (СССР, США и др.).

В некоторых странах распространены напряжения, отличающиеся от приведенных ранее. Используют и нестандартные напряжения, главным образом в электрическом транспорте (постоянное напряжение 550 и 1500 В и однофазное переменное напряжение 25 кВ).

Напряжение для электрической установки выбирают, исходя из минимума капитальных, эксплуатационных затрат, потерь электроэнергии и требований безопасности.




Назад к §33 Электротехника и электроника Далее к §34


© 2006-2017 НГУ Інформація про сайт