"전기 에너지의 생산 및 사용" 수업의 개요. 전기 에너지의 생산, 전송 및 사용

요약

물리학에서

"전기의 생산, 전송 및 사용"이라는 주제에

11학년 A학생

MOU 학교 번호 85

캐서린.

선생님:

2003년

추상적인 계획입니다.

소개.

1. 발전.

1. 발전소의 종류.

2. 대체 에너지원.

2. 전기 전송.

변압기.

소개.

에너지의 탄생은 수백만 년 전에 사람들이 불을 사용하는 법을 배웠을 때 발생했습니다. 불은 그들에게 따뜻함과 빛을 주었고 영감과 낙관주의의 원천이었으며 적과 야생 동물에 대한 무기였으며 치료제, 농업 보조자, 식품 방부제, 기술 도구등.

사람들에게 불을 주었다는 프로메테우스의 아름다운 신화는 고대 그리스훨씬 나중에 세계의 많은 지역에서 다소 정교한 화재 처리, 화재 생성 및 소화, 화재 보존 및 연료의 합리적인 사용 방법을 습득했습니다.

수년 동안 식물의 에너지원(목재, 관목, 갈대, 풀, 건조 조류 등)을 태워 불을 유지하다가 화석 물질을 사용하여 불을 유지하는 것이 가능하다는 것을 발견했습니다: 석탄, 기름 , 셰일, 토탄.

오늘날 에너지는 인간 생활의 주요 구성 요소로 남아 있습니다. 생성할 수 있게 해줍니다. 다양한 재료, 신기술 개발의 주요 요인 중 하나입니다. 간단히 말해서 마스터링 없이 다양한 종류에너지, 사람은 완전히 존재할 수 없습니다.

발전.

발전소의 종류.

화력 발전소 (TPP), 화석 연료의 연소 중에 방출되는 열 에너지의 변환 결과로 전기 에너지를 생성하는 발전소. 최초의 화력발전소는 19세기 말에 등장하여 널리 보급되었습니다. 20세기 중반 70년대 중반에는 화력발전소가 주요 발전소였다.

화력 발전소에서 연료의 화학 에너지는 먼저 기계적 에너지로 변환된 다음 전기 에너지로 변환됩니다. 이러한 발전소의 연료는 석탄, 이탄, 가스, 오일 셰일, 연료유일 수 있습니다.

화력 발전소는 다음과 같이 나뉩니다. 응축(IES), 전기 에너지만 생성하도록 설계, 및 열병합 발전소(CHP), 전기 외에 생산 열에너지~처럼 뜨거운 물그리고 커플. 지역적으로 중요한 대규모 IES를 주 지역 발전소(GRES)라고 합니다.

석탄 연소 IES의 가장 간단한 개략도가 그림에 나와 있습니다. 석탄은 연료 벙커 1로 공급되고 그로부터 분쇄 공장 2로 공급되어 먼지로 변합니다. 석탄 먼지는 급수라고하는 화학적으로 정제 된 물이 순환하는 파이프 시스템이있는 증기 발생기 (증기 보일러) 3의 용광로로 들어갑니다. 보일러에서 물이 가열되고 증발하며 생성된 포화 증기는 400-650°C의 온도가 되고 3-24MPa의 압력 하에서 증기 파이프라인을 통해 증기 터빈(4)으로 들어갑니다. 매개변수는 단위의 전력에 따라 다릅니다.

열 응축 발전소는 대부분의 에너지가 연소 가스 및 응축기 냉각수로 손실되기 때문에 효율이 낮습니다(30-40%). 연료 추출 사이트 바로 근처에 IES를 구축하는 것이 유리합니다. 동시에 전기 소비자는 역에서 상당한 거리에 위치 할 수 있습니다.

열병합 발전소증기 추출이 설치된 특수 열 및 동력 터빈에 의해 응축 스테이션과 다릅니다. CHPP에서 증기의 일부는 터빈에서 완전히 사용되어 발전기(5)에서 전기를 생성한 다음 응축기(6)로 들어가고 고온 및 고압의 다른 부분은 중간 단계에서 취해진다. 터빈 및 열 공급에 사용됩니다. 응축수 펌프(7)는 탈기기(8)를 거쳐 공급 펌프(9)를 통해 증기 발생기로 공급됩니다. 추출된 증기의 양은 기업의 열 에너지 요구 사항에 따라 다릅니다.

CHP의 효율은 60-70%에 이릅니다. 이러한 스테이션은 일반적으로 산업 기업 또는 주거 지역과 같은 소비자 근처에 건설됩니다. 대부분 수입 연료로 작업합니다.

널리 보급되지 않음 열 스테이션와 함께 가스 터빈(GTPS), 증기 가스(PGES) 및 디젤 플랜트.

가스 또는 액체 연료는 GTPP 연소실에서 연소됩니다. 온도가 750-900ºC인 연소 생성물은 발전기를 회전시키는 가스 터빈에 들어갑니다. 이러한 화력 발전소의 효율은 일반적으로 26-28%이며 전력은 최대 수백 MW입니다. . GTPP는 일반적으로 전기 부하 피크를 덮는 데 사용됩니다. SGPP의 효율성은 42 - 43%에 도달할 수 있습니다.

가장 경제적인 것은 대형 열 증기 터빈 발전소(줄여서 TPP)입니다. 우리나라 대부분의 화력발전소는 석탄가루를 연료로 사용합니다. 1kWh의 전기를 생산하려면 수백 그램의 석탄이 필요합니다. 증기 보일러에서는 연료에서 방출되는 에너지의 90% 이상이 증기로 전달됩니다. 터빈에서 증기 제트의 운동 에너지는 로터로 전달됩니다. 터빈 샤프트는 발전기 샤프트에 단단히 연결되어 있습니다.

화력 발전소용 현대식 증기 터빈은 수명이 긴 매우 진보된 고속의 매우 경제적인 기계입니다. 단일 샤프트 버전의 전력은 100만 200,000kW에 이르며 이것이 한계가 아닙니다. 이러한 기계는 항상 다단계입니다. 즉, 일반적으로 작동 블레이드가있는 수십 개의 디스크와 각 디스크 앞에 동일한 수의 증기 제트가 흐르는 노즐 그룹이 있습니다. 증기 압력과 온도가 점차 감소합니다.

물리학 과정에서 열 엔진의 효율은 작동 유체의 초기 온도가 증가함에 따라 증가하는 것으로 알려져 있습니다. 따라서 터빈에 들어가는 증기는 높은 매개변수로 설정됩니다. 온도는 거의 최대 550°C이고 압력은 최대 25MPa입니다. TPP의 효율성은 40%에 이릅니다. 대부분의 에너지는 뜨거운 배기 증기와 함께 손실됩니다.

수력발전소 (HPP), 물 흐름의 에너지가 전기 에너지로 변환되는 구조 및 장비의 복합체. HPP는 직렬 회로로 구성됩니다. 수력 구조물,물 흐름의 필요한 집중과 압력 생성을 제공하고, 압력을 받고 움직이는 물의 에너지를 회전의 기계적 에너지로 변환하고, 이는 차례로 전기 에너지로 변환되는 전력 장비를 제공합니다.

수력발전소의 머리는 댐에 의한 사용구간에서 하천의 낙차 집중으로 생성되거나, 유도,또는 댐과 파생물을 함께 사용합니다. HPP의 주요 동력 장비는 HPP 건물에 있습니다. 발전소의 엔진 룸 - 유압 장치,보조 장비, 자동 제어 및 모니터링 장치; 중앙 제어 포스트에서 - 교환원-배달자 콘솔 또는 수력 발전소 운영자.부스팅 변전소발전소 건물 내부와 별도의 건물 또는 열린 공간에 있습니다. 분배 장치종종 열린 공간에 있습니다. 발전소 건물은 건물의 인접한 부분과 분리된 하나 이상의 장치 및 보조 장비가 있는 섹션으로 나눌 수 있습니다. HPP의 건물 또는 내부에 각종 장비의 조립 및 수리, HPP의 보조 유지 보수 작업을 위한 조립 현장이 생성됩니다.

에 의해 설치된 용량(안에 MW)수력 발전소를 구별하다 강한(St. 250), 중간(최대 25개) 및 작은(최대 5). 수력 발전소의 전력은 압력(상류와 하류의 수준의 차이)에 따라 달라집니다. ), 수력 터빈에 사용되는 물의 유량 및 수력 장치의 효율성. 여러 가지 이유로(예: 저수지 수위의 계절적 변화, 전력 시스템 부하의 변동성, 수력 발전 장치 또는 수력 구조물의 수리 등으로 인해), 물의 압력과 흐름은 지속적으로 변화하며 또한 HPP의 전력을 조절할 때 흐름이 바뀝니다. HPP 작동 모드에는 연간, 주별 및 일일 주기가 있습니다.

최대 사용 압력에 따라 HPP는 다음과 같이 나뉩니다. 고압(60세 이상 중), 중간 압력(25에서 60 중)그리고 저압(3에서 25까지 중).평평한 강에서는 압력이 거의 100을 초과하지 않습니다. 중,산악 조건에서 댐을 통해 최대 300의 압력을 생성할 수 있습니다. 중등 및 파생의 도움으로 최대 1500 중.사용된 압력에 따른 수력 발전소의 세분화는 대략적이며 조건부입니다.

수자원 사용 계획과 압력 농도에 따라 HPP는 일반적으로 다음과 같이 나뉩니다. 채널, 니어 댐, 압력 및 비압력 유도를 통한 전환, 혼합, 펌핑 저장그리고 조수.

유역 및 댐 근처 HPP에서 수압은 강을 차단하고 상류의 수위를 높이는 댐에 의해 생성됩니다. 동시에 강 계곡의 일부 범람은 불가피합니다. 유수 및 댐 근처 수력 발전소는 저지대의 고수위 강과 좁은 압축 계곡의 산악 강 모두에 건설됩니다. Run-of-river HPP는 최대 30-40개의 헤드가 특징입니다. 중.

더 높은 압력에서 정수압을 발전소 건물로 전달하는 것은 비실용적인 것으로 판명되었습니다. 이 경우 유형 댐전체 길이가 댐으로 수압선이 막혀 있고 댐 뒤에 수력발전소 건물이 위치한 수력발전소가 하류와 인접해 있다.

다른 종류의 레이아웃 댐 근처수력 발전소는 상대적으로 하천 유속이 낮은 산악 조건에 해당합니다.

에 파생강의 폭포의 수력 농축은 파생을 통해 생성됩니다. 강의 사용 된 섹션의 시작 부분에있는 물은 도관에 의해 강 채널에서 우회되며이 섹션의 강의 평균 경사보다 훨씬 낮고 채널의 굴곡과 회전이 곧게 펴집니다. 파생의 끝은 HPP 건물의 위치로 가져옵니다. 폐수는 강으로 반환되거나 다음 전환 HPP로 공급됩니다. 파생은 강의 경사가 높을 때 유리합니다.

특별한 장소 HPP 중 점유 양수 저장 발전소(PSPP) 및 조력 발전소(PES). 양수식 저장 발전소의 건설은 최대 부하를 충당하는 데 필요한 발전 용량을 결정하는 대규모 에너지 시스템에서 최대 전력에 대한 수요 증가로 인한 것입니다. 에너지를 축적하는 양수식 저장 발전소의 능력은 일정 기간 동안 에너지 시스템의 자유 에너지가 전기 에너지펌프 모드에서 작동하는 양수 저장 발전소에서 사용되며 저수지에서 상부 저장 풀로 물을 펌핑합니다. 부하 피크 동안 축적된 에너지는 전력 시스템으로 되돌아갑니다(상층 수영장의 물이 펜스탁현재 발전기 모드에서 작동하는 유압 장치를 회전시킵니다.

PES는 조수 에너지를 전기 에너지로 변환합니다. 조석 수력 발전소의 전력은 조류의 주기적인 특성과 관련된 몇 가지 특징으로 인해 발전소의 에너지를 조절하는 전력 시스템에서만 사용할 수 있으며 이는 조력 발전소의 정전을 보상합니다. 일 또는 달.

연료 및 에너지 자원과 비교하여 수력 자원의 가장 중요한 특징은 지속적인 갱신입니다. HPP를 위한 연료가 필요 없다는 것은 HPP에서 생산되는 전기의 낮은 비용을 결정합니다. 따라서 1 당 상당한 특정 자본 투자에도 불구하고 수력 발전소 건설 kW설치 용량과 긴 건설 시간은 특히 전기 집약적 산업의 위치와 관련되어 있을 때 매우 중요했으며 지금도 매우 중요합니다.

원자력 발전소 (NPP), 원자력(원자력) 에너지를 전기 에너지로 변환하는 발전소. 원자력 발전소의 발전기는 원자로입니다. 결과적으로 반응기에서 방출되는 열 연쇄 반응일부 무거운 원소의 핵분열은 기존의 화력 발전소(TPP)와 마찬가지로 전기로 변환됩니다. 화석연료를 사용하는 화력발전소와 달리 원자력은 핵연료(233 U, 235 U, 239 Pu 기준). 세계의 핵연료(우라늄, 플루토늄 등) 에너지 자원이 에너지 자원을 크게 초과하는 것으로 확인되었습니다. 천연 자원유기, 연료(석유, 석탄, 천연 가스 등). 이는 급속도로 증가하는 연료 수요를 충족할 수 있는 폭넓은 전망을 열어줍니다. 또한 세계 경제의 기술적 목적을 위해 석탄과 석유의 소비량이 계속 증가하고 있음을 고려할 필요가 있습니다. 화학 산업, 화력발전소의 심각한 경쟁자가 되고 있습니다. 새로운 유기 연료 매장물의 발견과 생산 방법의 개선에도 불구하고 세계는 비용이 상대적으로 증가하는 경향이 있습니다. 이것은 화석 연료의 매장량이 제한된 국가에 가장 어려운 조건을 만듭니다. 이미 많은 국가의 에너지 균형에서 중요한 위치를 차지하고 있는 원자력 에너지의 급속한 발전에 대한 분명한 필요성이 있습니다. 산업 국가평화.

회로도원전 원자로, 수냉식을 갖는 것이 그림 1에 나와 있습니다. 2. 에서 발생하는 열 핵심원자로 냉각수,순환 펌프에 의해 반응기를 통해 펌핑되는 1차 회로의 물에 의해 흡수된다. 반응기의 가열된 물은 열교환기(증기 발생기)로 유입됩니다. 3, 원자로에서 받은 열을 2차 회로의 물로 전달하는 곳입니다. 2차 회로의 물은 증기 발생기에서 증발하고 증기가 형성되어 터빈으로 들어갑니다. 4.

대부분 원자력 발전소에서는 4가지 유형의 열중성자로가 사용됩니다.

1) 감속재 및 냉각제로 일반 물을 포함하는 물-물;

2) 물 냉각제 및 흑연 감속제를 포함하는 흑연-물;

3) 냉각수와 중수를 감속재로 하는 중수;

4) 낙서 - 가스 냉각제와 흑연 감속기가 있는 가스.

주로 사용되는 원자로 유형의 선택은 주로 원자로 캐리어에 대한 축적된 경험과 필요한 원자로의 가용성에 의해 결정됩니다. 산업용 장비, 원료 매장량 등

반응기 및 그 지원 시스템에는 다음이 포함됩니다. 보호 , 냉각수를 순환시키는 열교환기, 펌프 또는 가스 송풍 설비, 회로 순환을 위한 파이프라인 및 부속품, 핵연료 재장전 장치, 특수 환기 시스템, 비상 냉각 등

원자력 발전소 직원을 방사선 노출로부터 보호하기 위해 원자로는 콘크리트, 물, 사문석 모래를 주재료로 하는 생물학적 보호 장치로 둘러싸여 있습니다. 원자로 회로 장비는 완전히 밀봉되어야 합니다. 냉각수의 누출 가능성이 있는 장소를 모니터링하기 위한 시스템이 제공되며, 회로의 누출 및 파손이 NPP 구내 및 주변 지역의 방사성 방출 및 오염으로 이어지지 않도록 조치가 취해집니다. 회로에서 누출이 있기 때문에 방사성 공기와 소량의 냉각수 증기가 무인 NPP 건물에서 제거됩니다. 특별한 시스템대기 오염의 가능성을 배제하기 위해 청소 필터 및 홀딩 가스 홀더가 제공되는 환기. 선량 측정 관리 서비스는 원자력 발전소 직원이 방사선 안전 규칙을 준수하는지 모니터링합니다.

가장 많은 원전은 현대적인 모습발전소는 다른 유형의 발전소에 비해 여러 가지 중요한 이점이 있습니다. 정상적인 작동 조건에서 절대적으로 오염되지 않습니다. 환경, 원료 소스에 바인딩할 필요가 없으므로 거의 모든 곳에 배치할 수 있습니다. 새로운 전원 장치의 용량은 거의 동등한 힘그러나 평균 HPP에 비해 원자력발전소의 설비용량이용률(80%)은 HPP나 TPP를 크게 상회한다.

정상 작동 조건에서 원자력 발전소의 실질적인 단점은 거의 없습니다. 그러나 지진, 허리케인 등 불가항력적인 상황에서 원자력 발전소의 위험을 인지하지 않을 수 없습니다. 여기에서 오래된 모델의 발전소는 원자로의 통제되지 않은 과열로 인해 지역의 방사선 오염 위험이 있습니다.

대체 소스에너지.

태양의 에너지.

최근 직사광선을 이용한 에너지 활용 가능성이 매우 높아 태양에너지 활용 문제에 대한 관심이 급격히 높아지고 있다.

가장 간단한 태양 복사 수집기는 검은 금속 (보통 알루미늄) 시트이며 내부에는 액체가 순환하는 파이프가 있습니다. 집열기에 의해 흡수된 태양 에너지에 의해 가열된 액체는 직접 사용을 위해 공급됩니다.

태양 에너지는 가장 물질 집약적인 에너지 생산 유형 중 하나입니다. 태양 에너지의 대규모 사용은 재료에 대한 필요성의 엄청난 증가를 수반하며, 결과적으로 원자재 추출, 농축, 재료 생산, 헬리오스타트, 수집기, 기타 장비 제조를 위한 노동 자원, 그리고 그들의 운송.

지금까지 태양 광선에 의해 생성된 전기 에너지는 전통적인 방법으로 얻는 것보다 훨씬 비쌉니다. 과학자들은 실험 시설과 스테이션에서 수행할 실험이 기술적 문제뿐만 아니라 경제적 문제.

풍력 에너지.

움직이는 기단의 에너지는 엄청나다. 풍력 에너지 매장량은 지구의 모든 강의 수력 발전 매장량보다 100배 이상 많습니다. 바람은 지구상의 모든 곳에서 끊임없이 불고 있습니다. 기후 조건광대한 지역에서 풍력 에너지의 개발을 허용합니다.

그러나 오늘날 풍력 엔진은 전 세계 에너지 수요의 1000분의 1만 충당합니다. 이것이 풍력 발전소의 심장인 윈드 휠의 설계에 가장 적절한 블레이드 프로파일을 선택하고 풍동에서 연구할 수 있는 항공기 제작자를 포함하는 이유입니다. 과학자와 엔지니어의 노력을 통해 현대 풍력 터빈의 다양한 디자인이 만들어졌습니다.

지구 에너지.

고대부터 사람들은 깊은 곳에 숨어있는 거대한 에너지의 정령 현상에 대해 알고 있었습니다. 지구. 인류의 기억은 수백만 명의 목숨을 앗아간 격변적인 화산 폭발에 대한 전설을 간직하고 있습니다. 인간의 삶, 인식할 수 없을 정도로 지구상의 많은 장소의 얼굴을 바꾸었습니다. 비교적 작은 화산의 분출의 위력은 거대하여 인간의 손으로 만든 가장 큰 발전소의 위력을 몇 배나 능가합니다. 사실, 화산 폭발의 에너지를 직접 사용하는 것에 대해 이야기할 필요가 없습니다. 지금까지 사람들은 이 완고한 요소를 억제할 기회가 없었습니다.

지구의 에너지는 아이슬란드의 경우처럼 난방뿐만 아니라 전기 생산에도 적합합니다. 지하 온천수를 이용한 발전소는 오래전부터 가동되어 왔습니다. 여전히 상당히 저전력인 최초의 발전소는 1904년 이탈리아의 작은 마을인 Larderello에 건설되었습니다. 점차적으로 발전소의 용량이 증가하고 점점 더 많은 새 장치가 가동되고 새로운 온수 공급원이 사용되었으며 오늘날 스테이션의 전력은 이미 360,000 킬로와트의 인상적인 가치에 도달했습니다.

전기 전송.

변압기.

ZIL 냉장고를 구입하셨습니다. 판매자는 냉장고가 220V의 주전원 전압으로 설계되었다고 경고했습니다. 그리고 집의 주전원 전압은 127V입니다. 교착 상태입니까? 전혀. 해야만 한다 추가 비용그리고 변압기를 사세요.

변신 로봇- 전압을 높이거나 낮출 수 있는 매우 간단한 장치입니다. 변환 교류변압기를 사용하여 수행됩니다. 1878년 러시아 과학자 P.N. Yablochkov가 처음으로 변압기를 사용하여 당시 새로운 광원인 그가 발명한 "전기 양초"에 전력을 공급했습니다. P. N. Yablochkov의 아이디어는 개선된 변압기를 설계한 모스크바 대학의 직원인 I. F. Usagin에 의해 개발되었습니다.

변압기는 닫힌 철심으로 구성되며, 그 위에 와이어 권선이 있는 두 개의(때로는 더 많은) 코일이 놓여 있습니다(그림 1). 1차 권선이라고 하는 권선 중 하나는 AC 전압 소스에 연결됩니다. "부하"가 연결된 두 번째 권선, 즉 전기를 소비하는 장치 및 장치를 2차 권선이라고 합니다.

변압기의 작용은 전자기 유도 현상을 기반으로 합니다. 교류 전류가 1차 권선을 통과하면 철심에 교류 자속이 나타나 각 권선에서 유도 EMF를 여기시킵니다. 또한 유도 emf의 순시 값 이자형안에패러데이의 법칙에 따른 1차 또는 2차 권선의 회전은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

전자 = -Δ 에프/Δ 티

만약 에프= Ф 0 сosωt, 그러면

e = ω Ф 0죄ω 티, 또는

전자 =이자형 0 죄ω 티 ,

어디 이자형 0 \u003d ω Ф 0 - 한 번에 EMF의 진폭.

1 차 권선에서 1쪽회전, 총 유도 EMF 이자형 1 와 동등하다 n 1 e.

2차 권선에 총 EMF가 있습니다. 전자 2와 동등하다 n 2 e,어디 2쪽이 권선의 권수입니다.

따라서 다음이 따른다.

이자형 1 전자 2 \u003d n 1 n 2. (1)

전압의 합 유 1 , 1 차 권선에 적용되고 EMF 이자형 1 1차 권선의 전압 강하와 같아야 합니다.

유 1 + 이자형 1 = 나 1 아르 자형 1 , 어디 아르 자형 1 는 권선의 활성 저항이며, 나 1 그 안에 있는 전류입니다. 이 방정식일반 방정식에서 직접 따릅니다. 일반적으로 권선의 활성 저항은 작고 부재 나 1 아르 자형 1 무시할 수 있습니다. 그렇기 때문에

유 1 ≈ - 전자 1. (2)

변압기의 2차 권선이 열리면 전류가 흐르지 않고 다음과 같은 관계가 발생합니다.

유 2 ≈ - 이자형 2 . (3)

emf의 순시 값 때문에 이자형 1 그리고 이자형 2 위상 변화, 공식 (1)의 비율은 유효 값의 비율로 대체 될 수 있습니다 이자형 1 그리고이자형 2 이러한 EMF 또는 평등 (2) 및 (3)을 고려하여 비율 유효 값전압 U 1 그리고 유 2 .

유 1 /유 2 = 이자형 1 / 이자형 2 = N 1 / N 2 = 케이. (4)

값 케이변환 비율이라고 합니다. 만약에 케이>1이면 변압기가 강압됩니다. 케이<1 - 증가.

2차 권선의 회로가 닫히면 전류가 흐릅니다. 그런 다음 관계 유 2 ≈ - 이자형 2 더 이상 정확히 만족되지 않으므로 U 사이의 연결 1 그리고 유 2 식 (4)보다 복잡해집니다.

에너지 보존 법칙에 따르면 1차 회로의 전력은 2차 회로의 전력과 같아야 합니다.

유 1 나 1 = 유 2 나 2, (5)

어디 나 1 그리고 나 2 - 1차 및 2차 권선에 작용하는 힘의 유효 값.

따라서 다음이 따른다.

유 1 /유 2 = 나 1 / 나 2 . (6)

이것은 변압기를 사용하여 전압을 여러 번 증가시켜 동일한 양만큼(또는 그 반대로) 전류를 줄인다는 것을 의미합니다.

권선과 철심에서 발생하는 열 발생에 대한 불가피한 에너지 손실로 인해 식 (5)와 (6)은 대략적으로 충족됩니다. 그러나 현대의 고전력 변압기에서 총 손실은 2-3%를 초과하지 않습니다.

일상 생활에서 종종 변압기를 다루어야 합니다. 우리가 사용하는 변압기 외에도 산업용 장치는 하나의 전압용으로 설계되고 다른 하나는 도시 네트워크에서 사용된다는 사실 때문에 기꺼이 자동차 릴을 다루어야 합니다. 보빈은 승압 변압기입니다. 작동 혼합물을 점화시키는 스파크를 생성하려면 먼저 차단기를 사용하여 배터리의 직류를 교류로 바꾼 후 자동차 배터리에서 얻는 고전압이 필요합니다. 변압기를 가열하는 데 사용되는 에너지 손실까지 전압이 증가하면 전류가 감소하고 그 반대도 마찬가지임을 쉽게 알 수 있습니다.

용접 기계에는 강압 변압기가 필요합니다. 용접에는 매우 높은 전류가 필요하며 용접기의 변압기는 출력 회전이 1회뿐입니다.

변압기의 코어가 얇은 강판으로 만들어졌다는 사실을 눈치채셨을 것입니다. 이것은 전압 변환 중에 에너지를 잃지 않기 위해 수행됩니다. 시트 재료에서 와전류는 고체 재료보다 덜 중요한 역할을 합니다.

집에서 당신은 작은 변압기를 다루고 있습니다. 강력한 변압기는 거대한 구조입니다. 이 경우 권선이 있는 코어는 냉각 오일로 채워진 탱크에 배치됩니다.

전기 전송

전기 소비자는 어디에나 있습니다. 그것은 연료와 수자원의 근원에 가까운 상대적으로 적은 장소에서 생산됩니다. 따라서 때로는 수백 킬로미터에 달하는 거리에서 전기를 전송해야 합니다.

그러나 장거리 전기 전송은 상당한 손실과 관련이 있습니다. 사실은 전력선을 통해 흐르는 전류가 전력선을 가열한다는 것입니다. Joule-Lenz 법칙에 따라 라인의 전선을 가열하는 데 소비되는 에너지는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

여기서 R은 라인 저항입니다. 라인이 길면 전력 전송이 일반적으로 비경제적이 될 수 있습니다. 손실을 줄이려면 물론 와이어의 단면적을 늘려 라인의 저항 R을 줄이는 경로를 따를 수 있습니다. 그러나 예를 들어 R을 100배로 줄이려면 와이어의 질량도 100배로 늘려야 합니다. 높은 마스트 등에 무거운 전선을 고정하는 어려움은 말할 것도 없고 값비싼 비철금속을 그렇게 많이 소비하는 것은 허용되지 않습니다. 따라서 라인의 에너지 손실은 전류를 줄임으로써 다른 방식으로 감소합니다. 라인에서. 예를 들어, 전류가 10배 감소하면 도체에서 방출되는 열의 양이 100배 감소합니다.

전류 전력은 전류 세기와 전압의 곱에 비례하므로 전송 전력을 유지하기 위해서는 전송 라인의 전압을 높여야 한다. 또한 전송 라인이 길수록 더 높은 전압을 사용하는 것이 더 유리합니다. 예를 들어, 고전압 송전선 Volzhskaya HPP-모스크바에서는 500kV의 전압이 사용됩니다. 한편, 교류 발전기는 16-20kV를 초과하지 않는 전압용으로 제작되었습니다. 더 높은 전압은 발전기의 권선과 기타 부품을 분리하기 위해 더 복잡한 특수 조치를 채택해야 하기 때문입니다.

따라서 대형 발전소에는 승압 변압기가 설치됩니다. 변압기는 전류를 감소시키는 만큼 라인의 전압을 증가시킵니다. 이 경우 전력 손실은 적습니다.

공작 기계의 전기 구동 모터, 조명 네트워크 및 기타 목적으로 전기를 직접 사용하려면 라인 끝의 전압을 줄여야합니다. 이것은 강압 변압기를 사용하여 달성됩니다. 또한 일반적으로 전압 감소 및 그에 따른 전류 강도 증가가 여러 단계로 발생합니다. 각 단계에서 전압은 점점 작아지고 전기 네트워크가 차지하는 영역은 넓어집니다. 전기 전송 및 분배 계획이 그림에 나와 있습니다.

국가의 여러 지역에 있는 발전소는 고압 송전선으로 연결되어 소비자가 연결되는 공통 전력망을 형성합니다. 이러한 연결을 전원 시스템이라고 합니다. 전력 시스템은 위치에 관계없이 소비자에게 중단 없는 에너지 공급을 보장합니다.

전기 사용.

다양한 과학 분야에서 전력 사용.

구체적인 예에서 이러한 질문을 고려해 보겠습니다. 선진국 GDP 성장률(국내총생산)의 약 80%는 기술 혁신을 통해 달성되며 대부분이 전기 사용과 관련됩니다. 다양한 과학 분야의 새로운 발전 덕분에 산업, 농업 및 일상 생활의 모든 새로운 것이 우리에게 옵니다.

이제 그들은 정보 기록 및 저장, 아카이브 생성, 텍스트 준비 및 편집, 그림 및 그래픽 작업 수행, 생산 및 농업 자동화와 같은 인간 활동의 모든 영역에서 사용됩니다. 생산의 전자화 및 자동화는 선진국 경제에서 "2차 산업" 또는 "마이크로일렉트로닉" 혁명의 가장 중요한 결과입니다. 통합 자동화의 개발은 1971년 마이크로프로세서의 발명 이후 질적으로 새로운 단계가 시작된 마이크로일렉트로닉스와 직접적인 관련이 있습니다. 마이크로프로세서는 작동을 제어하기 위해 다양한 장치에 내장된 마이크로전자 논리 장치입니다.

마이크로프로세서는 로봇의 성장을 가속화했습니다. 오늘날 사용되는 대부분의 로봇은 이른바 1세대에 속하며 용접, 절단, 프레스, 코팅 등에 사용된다. 이를 대체하는 2세대 로봇에는 환경 인식 장치가 탑재된다. 그리고 로봇 - 3 세대의 "지식인"은 "보고", "느끼고", "듣습니다". 로봇을 가장 우선적으로 적용하는 분야 중 과학자와 엔지니어는 원자력, 우주 탐사, 운송, 무역, 창고 보관, 의료, 폐기물 처리, 해저 자원 개발을 꼽습니다. 대부분의 로봇은 전기 에너지로 작동하지만 로봇 전력 소비의 증가는 더 스마트한 방법과 새로운 에너지 절약 기술 프로세스의 도입을 통해 많은 에너지 집약적 제조 프로세스에서 에너지 비용을 절감함으로써 상쇄됩니다.

그러나 과학으로 돌아갑니다. 모든 새로운 이론적 발전은 컴퓨터 계산 후에 실험적으로 검증됩니다. 그리고 일반적으로이 단계에서 물리적 측정, 화학적 분석 등을 사용하여 연구가 수행됩니다. 여기에서 과학 연구 도구는 다양한 측정 기기, 가속기, 전자 현미경, 자기 공명 단층 촬영기 등 다양합니다. 이러한 실험 과학 도구의 대부분은 전기 에너지로 작동합니다.

커뮤니케이션 및 커뮤니케이션 분야의 과학은 매우 빠르게 발전하고 있습니다. 위성 통신은 국제 통신 수단으로뿐만 아니라 일상 생활에서도 사용됩니다. 위성 접시는 우리 도시에서 드문 일이 아닙니다. 광섬유 기술과 같은 새로운 통신 수단은 장거리에서 신호를 전송하는 과정에서 전기 손실을 크게 줄일 수 있습니다.

과학과 관리 영역은 우회하지 않았습니다. 과학 기술 혁명이 발전함에 따라 인간 활동의 생산 및 비생산 영역이 확장되고 효율성을 향상시키는 데 관리가 점점 더 중요한 역할을 하기 시작합니다. 일종의 예술에서 최근까지 경험과 직관을 바탕으로 경영은 이제 과학이 되었습니다. 정보를 수신, 저장, 전송 및 처리하는 일반 법칙인 관리 과학을 사이버네틱스라고 합니다. 이 용어는 그리스어 "helmman", "helmman"에서 유래했습니다. 고대 그리스 철학자들의 글에서 찾아볼 수 있습니다. 그러나 그 새로운 탄생은 미국 과학자 Norbert Wiener의 책 "Cybernetics"가 출판된 후인 1948년에 실제로 이루어졌습니다.

"사이버네틱(cybernetic)" 혁명이 시작되기 전에는 종이 컴퓨터 공학만이 있었고, 그 주된 지각 수단은 인간의 두뇌였으며 전기를 사용하지 않았습니다. "사이버네틱(cybernetic)" 혁명은 근본적으로 다른 기계 정보학을 발생시켰으며, 이는 에너지의 원천이 전기인 정보의 엄청나게 증가된 흐름에 해당합니다. 정보를 얻는 완전히 새로운 수단, 정보의 축적, 처리 및 전송이 만들어졌으며 함께 복잡한 정보 구조를 형성합니다. 여기에는 자동화된 제어 시스템(자동화된 제어 시스템), 정보 데이터 뱅크, 자동화된 정보 기반, 컴퓨터 센터, 비디오 단말기, 복사기 및 전신기, 전국 정보 시스템, 위성 및 고속 광섬유 통신 시스템이 포함됩니다. 이 모든 것이 무제한으로 확장되었습니다. 전기 사용 범위.

많은 과학자들은이 경우 우리가 산업 유형의 사회의 전통적인 조직을 대체하는 새로운 "정보"문명에 대해 이야기하고 있다고 믿습니다. 이 전문 분야는 다음과 같은 중요한 기능이 특징입니다.

· 과학, 교육, 의료 등의 분야에서 물질 및 비물질 생산에서 정보 기술의 광범위한 사용;

공공 사용을 포함한 다양한 데이터 뱅크의 광범위한 네트워크의 존재;

경제, 국가 및 개인 개발의 가장 중요한 요소 중 하나로 정보를 변환합니다.

사회에서 정보의 자유로운 순환.

산업 사회에서 "정보 문명"으로의 이러한 전환은 주로 에너지의 발달과 전송 및 사용에 있어 편리한 유형의 에너지인 전기 에너지의 제공으로 인해 가능해졌습니다.

생산 중인 전기.

현대 사회는 생산 활동의 전기화 없이는 상상할 수 없습니다. 이미 1980년대 말에 전 세계 에너지 소비의 1/3 이상이 전기 에너지의 형태로 수행되었습니다. 다음 세기 초에는 이 비율이 1/2로 증가할 수 있습니다. 이러한 전력 소비의 증가는 주로 산업에서의 전력 소비의 증가와 관련이 있습니다. 산업 기업의 주요 부분은 전기 에너지에 관한 것입니다. 높은 전력 소비는 야금, 알루미늄 및 엔지니어링 산업과 같은 에너지 집약적 산업에서 일반적입니다.

가정의 전기.

우리 삶에서 전기의 중요성은 전체 시로 다룰 수 있으며 우리 삶에서 매우 중요하며 우리는 그것에 너무 익숙합니다. 우리는 더 이상 그녀가 우리 집에 오는 것을 눈치 채지 못했지만 그녀가 꺼져있을 때 매우 불편 해집니다.

전기를 소중히!

서지.

1. S.V. Gromov의 교과서 "물리학, 10학년". 모스크바: 계몽.

2. 젊은 물리학자의 백과사전. 화합물. V.A. Chuyanov, 모스크바: 교육학.

3. Allion L., Wilcons W.. Physics. 모스크바: 나우카.

4. Koltun M. 물리학의 세계. 모스크바.

5. 에너지 원. 사실, 문제, 솔루션. 모스크바: 과학 및 기술.

6. 비전통적인 에너지원. 모스크바: 지식.

7. 유다신 엘에스에너지: 문제와 희망. 모스크바: 계몽.

8. 포드고니 A.N. 수소 에너지. 모스크바: 나우카.

추바시아 교육부의 추바시 공화국 SPO "ASHT" 공립 교육 기관

방법론

개발

"물리학"분야의 공개 수업

주제: 전기 에너지의 생산, 전송 및 소비

최고 자격 범주

2012년 알라티르

존경받는

방법론 위원회 회의에서

인도주의 및 자연 과학

학문

프로토콜 번호 __ 날짜 "___" ______ 2012

의장_____________________

검토자: Ermakova N.E., 강사, BEI CR SPO "ASHT", 인문 및 자연 과학 중앙 위원회 의장

오늘날 에너지는 인간 생활의 주요 구성 요소로 남아 있습니다. 다양한 소재의 생성이 가능하며, 신기술 개발의 주요 요인 중 하나입니다. 간단히 말해서, 다양한 유형의 에너지를 마스터하지 않고 사람은 완전히 존재할 수 없습니다. 전기가 없는 현대 문명의 존재는 상상하기 어렵습니다. 우리 아파트의 조명이 몇 분 이상 꺼져 있으면 이미 많은 불편을 겪고 있습니다. 그리고 몇 시간 동안 정전이 발생하면 어떻게됩니까! 전류는 주요 전기 공급원입니다. 그렇기 때문에 교류 전류를 획득, 전송 및 사용하기 위한 물리적 기반을 나타내는 것이 중요합니다.

설명
주요 부분의 내용
서지 목록
응용 프로그램.

설명

목표:
- 학생들에게 생산, 전송 및

전기 에너지의 사용

학생들 간의 정보 및 커뮤니케이션 능력 형성에 기여

역량

전력 산업의 발전 및 관련 환경에 대한 지식 심화

문제, 환경보전에 대한 책임감 함양

선택한 주제에 대한 근거:

오늘날 전기 에너지가 없는 우리의 삶은 상상할 수 없습니다. 전력 산업은 산업과 농업, 과학과 우주 등 인간 활동의 모든 영역을 침범했습니다. 우리의 생활 방식은 전기 없이는 생각할 수 없습니다. 전기는 인간 생활의 주요 구성 요소였으며 여전히 남아 있습니다. XXI 세기의 에너지는 무엇입니까? 이 질문에 답하기 위해서는 러시아뿐만 아니라 추바시아와 알라티르 지역에서도 현대 발전의 문제점과 전망을 연구하기 위해 전기를 생산하는 주요 방법을 알아야 합니다. 정보를 처리하고 이론 지식을 실제로 적용하고 다양한 정보 소스를 사용하여 독립적인 기술을 개발합니다. 이 수업은 정보 및 커뮤니케이션 역량 형성의 가능성을 보여줍니다

강의 계획

"물리학"분야에서
날짜: 2012년 4월 16일
그룹: 11 tv
목표:

- 교육적인: - 학생들에게 생산의 물리적 기초를 익히기 위해,

전기 에너지의 전송 및 사용

정보 형성에 기여하고

의사 소통 능력

전력산업 발전 및 관련 지식 심화

이러한 환경 문제, 책임감 함양

환경 보호를 위해

- 개발 중:: - 정보를 처리하고 적용하는 능력을 형성한다.

실제 이론 지식;

다양한 활동을 통해 독립적으로 일할 수 있는 능력 개발

정보의 출처

주제에 대한인지 적 관심을 개발하십시오.
- 교육적인: - 학생들의 인지 활동을 교육하기 위해;

듣고 듣는 능력을 개발하십시오.

새로운 것을 습득하는 데 있어 학생들의 독립성을 함양한다.

지식

- 그룹으로 일할 때 의사 소통 기술을 개발하십시오.
작업:전기 에너지의 생산, 전송 및 사용 연구의 핵심 역량 형성
클래스 유형- 수업
수업 유형- 통합 수업
교육 수단:교과서, 참고서, 유인물, 멀티미디어 프로젝터,

스크린, 전자 프레젠테이션

수업 진행 상황:

조직적 순간 (결석자 확인, 그룹 수업 준비)
대상 공간 조직
학생의 지식 확인, 주제 및 설문 조사 계획 보고, 목표 설정

주제: "트랜스포머"

교사의 행동

학생 행동

행동 양식

정면 대화를 수행하고 학생들의 답변을 수정합니다.

1) 다른 유형의 에너지에 비해 전기 에너지의 장점은 무엇입니까?

2) 교류와 전압의 세기를 바꾸는 장치는?

3) 그 목적은 무엇입니까?

4) 변압기의 구조는 무엇입니까?

6) 변환 비율은 무엇입니까? 수치적으로 어떻게 되나요?

7) 어떤 변압기를 승압이라고 하고 어떤 변압기를 강압합니까?

8) 변압기의 전력이라고 하는 것은 무엇입니까?

문제 해결 제안

테스트 수행
학생들에게 자가진단 시험의 키 제공

질문에 답하기
1. 정답 찾기
2. 동지들의 답을 바로잡다
3. 행동에 대한 기준 개발
4. 현상에서 공통점과 차이점 찾기

솔루션 분석, 오류 찾기, 답변 정당화

테스트 질문에 답하기
테스트의 교차 확인 수행

정면대화

문제 해결

테스트

공부한 부분의 주요 조항을 확인한 결과 요약
주제 보고, 목표 설정, 새로운 자료 연구 계획

주제: "전기의 생산, 전송 및 소비"
계획: 1) 발전:

a) 산업 에너지(HPP, TPP, NPP)

b) 대체 에너지(GeoTPP, SPP, WPP, TPP)

2) 송전

3) 전기 에너지의 효율적인 사용

4) 추바시 공화국의 에너지

학생들의 교육활동 동기

교사의 행동

학생 행동

연구 방법

대상 공간을 구성하고 주제 학습 계획을 소개합니다.
전기를 생산하는 기본적인 방법을 소개합니다.
전기 생산의 물리적 기초를 강조하도록 학생들을 초대합니다.
요약 표를 작성하도록 제안합니다.
정보를 처리하고, 주요 사항을 강조하고, 분석하고, 비교하고, 공통점과 차이점을 찾고, 결론을 도출하는 능력을 형성합니다.

목표를 인식하고 계획을 작성하십시오

듣고, 이해하고, 분석하다

보고하기, 발표자의 말 듣기, 그들이 들은 것을 이해하기, 결론 도출하기

탐색이란, 요약하고, 결론을 내리고, 표를 채우는 것을 의미합니다.
비교하고 공통점과 차이점 찾기

고급 독립 작업

공부하다
학생 보고서

신소재 고정

자료의 일반화 및 체계화.
수업을 요약합니다.
과외 시간 동안 학생들의 독립적인 작업을 위한 작업.

교과서 § 39-41, 표 완성

주제: 전기의 생산, 전송 및 소비
오늘날 전기 에너지가 없는 우리의 삶은 상상할 수 없습니다. 전력 산업은 산업과 농업, 과학과 우주 등 인간 활동의 모든 영역을 침범했습니다. 우리의 생활 방식은 전기 없이는 생각할 수 없습니다. 이러한 전기의 광범위한 사용은 다른 형태의 에너지에 비해 이점이 있기 때문입니다. 전기는 인간 생활의 주요 구성 요소였으며 여전히 남아 있습니다. 주요 질문은 인류에게 얼마나 많은 에너지가 필요합니까? XXI 세기의 에너지는 무엇입니까? 이러한 질문에 답하려면 러시아뿐만 아니라 추바시아와 알라티르 지역에서도 현대 발전의 문제와 전망을 연구하고 전기를 생성하는 주요 방법을 알아야 합니다.

다양한 유형의 에너지를 전기 에너지로 변환하는 작업은 발전소에서 발생합니다. 발전소에서 전기 생산의 물리적 기반을 고려하십시오.

러시아의 전력 생산에 대한 통계 데이터, 10억 kWh

변환되는 에너지 유형에 따라 발전소는 다음과 같은 주요 유형으로 나눌 수 있습니다.

산업용 발전소: HPP, TPP, NPP
대체 에너지 발전소: PES, SES, WES, GeoTPS

수력 발전소
수력 발전소는 물의 흐름 에너지를 전기 에너지로 변환하는 구조 및 장비의 복합체이며, 수력 발전소는 높은 수준에서 낮은 수준으로 흐르는 물의 에너지를 사용하여 전기를 얻습니다. 및 터빈을 회전시키는 단계를 포함한다. 댐은 수력 발전소의 가장 중요하고 가장 비싼 요소입니다. 물은 특수 파이프 라인 또는 댐 본체에 만들어진 채널을 통해 상류에서 하류로 흐르고 고속을 얻습니다. 물의 제트는 수력 터빈의 블레이드로 들어갑니다. 수력 터빈 로터는 워터 제트의 원심력에 의해 구동됩니다. 터빈축은 발전기의 축과 연결되어 있으며, 발전기의 회전자가 회전하면 회전자의 기계적 에너지가 전기에너지로 변환된다.
연료 및 에너지 자원과 비교하여 수력 자원의 가장 중요한 특징은 지속적인 갱신입니다. HPP를 위한 연료가 필요 없다는 것은 HPP에서 생산되는 전기의 낮은 비용을 결정합니다. 그러나 수력 발전은 환경 친화적이지 않습니다. 댐이 건설되면 저수지가 형성됩니다. 거대한 지역에 범람하는 물은 환경을 돌이킬 수 없이 변화시킵니다. 댐으로 강의 수위를 높이면 침수, 염분, 해안 식물 및 미기후의 변화가 발생할 수 있습니다. 따라서 환경 친화적 인 수력 구조물의 생성 및 사용이 매우 중요합니다.
화력발전소
화력 발전소(TPP)는 화석 연료가 연소될 때 방출되는 열 에너지를 변환하여 전기 에너지를 생성하는 발전소입니다. 화력 발전소의 주요 연료 유형은 천연 자원(가스, 석탄, 이탄, 오일 셰일, 연료유)입니다. 화력 발전소는 응축 및 열병합 발전 또는 난방 발전소(CHP)의 두 그룹으로 나뉩니다. 응축 스테이션은 소비자에게 전기 에너지만 공급합니다. 그들은 장거리를 운반하지 않기 위해 지역 연료 매장 근처에 지어졌습니다. 난방 시설은 소비자에게 전기 에너지뿐만 아니라 열-증기 또는 온수를 공급하므로 CHP는 난방 네트워크의 길이를 줄이기 위해 산업 지역 및 대도시 중심의 열 수용기 근처에 건설됩니다. 연료는 생산 장소에서 CHPP로 운송됩니다. TPP의 엔진룸에는 물이 있는 보일러가 설치되어 있습니다. 연료 연소로 인해 발생하는 열로 인해 증기 보일러의 물이 가열되어 증발하고 생성 된 포화 증기는 550 ° C의 온도가되고 25 MPa의 압력에서 증기 터빈으로 들어갑니다. 증기 파이프 라인을 통해 증기의 열 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 것이 목적입니다. 증기 터빈의 운동 에너지는 발전기에 의해 전기 에너지로 변환되며, 발전기의 샤프트는 터빈 샤프트에 직접 연결됩니다. 증기 터빈 후 이미 저압과 약 25 ° C의 온도를 가진 수증기가 응축기로 들어갑니다. 여기에서 증기는 냉각수를 통해 물로 변환되고 펌프를 통해 보일러로 다시 공급됩니다. 주기가 다시 시작됩니다. 화력 발전소는 화석 연료로 작동하지만 불행히도 대체 불가능한 천연 자원입니다. 또한 화력 발전소의 운영에는 환경 문제가 수반됩니다. 연료가 연소되면 환경의 열 및 화학적 오염이 발생하여 수역의 살아있는 세계와 음용수의 품질에 해로운 영향을 미칩니다.
원자력 발전소
원자력 발전소(NPP)는 원자력(원자력) 에너지를 전기 에너지로 변환하는 발전소입니다. 원자력 발전소는 화력 발전소와 같은 원리로 작동하지만 무거운 원자핵(우라늄, 플루토늄)이 분열하여 얻은 에너지를 기화에 사용합니다. 핵반응은 막대한 에너지의 방출과 함께 원자로 노심에서 발생합니다. 원자로 노심의 연료 요소와 접촉하는 물은 열을 빼앗아 열교환기의 이 열을 물로 전달하지만 더 이상 방사성 방사선의 위험을 초래하지 않습니다. 열교환기의 물이 증기로 변하기 때문에 증기발생기라고 합니다. 뜨거운 증기는 증기의 열 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 터빈으로 들어갑니다. 증기 터빈의 운동 에너지는 발전기에 의해 전기 에너지로 변환되며, 발전기의 샤프트는 터빈 샤프트에 직접 연결됩니다. 가장 현대적인 유형의 발전소인 원자력 발전소는 다른 유형의 발전소에 비해 여러 가지 중요한 이점이 있습니다. 원자재 공급원에 바인딩할 필요가 없고 실제로 어디에든 배치할 수 있으며 환경적으로 안전한 것으로 간주됩니다. 정상 작동 중. 그러나 원자력 발전소에서 사고가 발생할 경우 환경의 방사선 오염의 잠재적 위험이 있습니다. 또한, 방사성폐기물의 처리와 수명을 다한 원자력 발전소의 해체는 여전히 심각한 문제로 남아 있습니다.
대체 에너지는 전통적인 에너지만큼 널리 보급되지는 않았지만 해당 지역의 생태계에 해를 끼칠 위험이 낮고 수익성이 높기 때문에 관심이 있는 에너지를 얻는 유망한 방법입니다. 대체 에너지원 - 전기 에너지(또는 기타 필요한 유형의 에너지)를 받을 수 있게 하고 석유, 천연 가스 및 석탄에서 작동하는 기존 에너지원을 대체하는 방법, 장치 또는 구조. 대체 에너지 원을 찾는 목적은 재생 가능하거나 거의 고갈되지 않는 천연 자원 및 현상의 에너지에서 대체 에너지를 얻을 필요성입니다.
조력 발전소
조력 에너지의 사용은 백해와 북해 연안에 제분소와 제재소가 등장한 11세기에 시작되었습니다. 하루에 두 번, 해수면은 달과 태양의 중력의 영향으로 상승하여 엄청난 양의 물을 끌어들입니다. 해안에서 멀어지면 수위의 변동이 1m를 초과하지 않지만 해안 근처에서는 13-18m에 도달할 수 있습니다. 가장 단순한 조력 발전소(PES) 장치의 경우 댐이나 하구로 막힌 만인 수영장이 필요합니다. 댐에는 암거가 있고 발전기를 회전시키는 수력 터빈이 설치되어 있습니다. 조수간만의 해수면 변동이 4m 이상인 지역에 조력 발전소를 건설하는 것이 경제적으로 실현 가능한 것으로 간주됩니다. 복동식 조력 발전소에서 터빈은 바다에서 수영장으로 그리고 다시 수영장으로 물의 이동에 의해 구동됩니다. 양방향 조력발전소는 하루 4회 1~2시간의 휴식시간을 두고 4~5시간 동안 계속해서 전기를 생산할 수 있다. 터빈의 작동 시간을 늘리기 위해 2개, 3개 이상의 풀이 있는 더 복잡한 계획이 있지만 이러한 프로젝트의 비용은 매우 높습니다. 조력 발전소의 단점은 바다와 바다의 기슭에만 건설되며, 게다가 매우 높은 전력을 개발하지 못하고 조수가 하루에 두 번만 발생한다는 것입니다. 그리고 심지어 그들은 환경 친화적이지 않습니다. 그들은 소금과 담수의 정상적인 교환을 방해하여 해양 동식물의 생활 조건을 방해합니다. 그들은 또한 해수의 에너지 잠재력, 속도 및 이동 영역을 변경하기 때문에 기후에 영향을 미칩니다.
풍력 발전 단지
풍력 에너지는 지구 대기의 온도와 압력의 차이로 인해 발생하는 간접적인 형태의 태양 에너지입니다. 지구에 도달하는 태양 에너지의 약 2%가 풍력 에너지로 변환됩니다. 풍력은 재생 가능한 에너지원입니다. 그 에너지는 지구의 거의 모든 지역에서 사용될 수 있습니다. 풍력 발전소에서 전기를 얻는 것은 매우 매력적이지만 동시에 기술적으로 어려운 작업입니다. 어려움은 풍력 에너지의 매우 큰 분산과 불안정성에 있습니다. 풍력 발전 단지의 작동 원리는 간단합니다. 바람은 설비의 블레이드를 돌려 발전기의 샤프트를 움직이게 합니다. 발전기는 전기 에너지를 생성하므로 풍력 에너지는 전류로 변환됩니다. 풍력 발전소는 생산 비용이 매우 저렴하지만 용량이 작고 운영 날씨에 따라 다릅니다. 또한, 그들은 매우 시끄 럽기 때문에 대규모 설치는 밤에 꺼야합니다. 또한 풍력 발전소는 항공 교통과 전파를 방해합니다. 풍력 발전 단지의 사용은 공기 흐름의 강도를 국부적으로 약화시켜 산업 지역의 환기를 방해하고 심지어 기후에 영향을 미칩니다. 마지막으로 풍력 발전소를 사용하려면 다른 유형의 발전기보다 훨씬 더 많은 면적이 필요합니다. 그럼에도 불구하고 열 엔진을 예비로 사용하는 고립된 풍력 발전 단지와 열 및 수력 발전소와 병렬로 작동하는 풍력 발전 단지는 풍속이 5m/s를 초과하는 지역의 에너지 공급에서 두드러진 위치를 차지해야 합니다.
지열 발전소
지열 에너지는 지구 내부의 에너지입니다. 화산 폭발은 행성 내부의 엄청난 열에 대한 분명한 증거입니다. 과학자들은 지구 핵의 온도를 섭씨 수천도로 추정합니다. 지열은 지하의 뜨거운 물과 수증기에 포함된 열과 가열된 마른 암석의 열이다. 지열 화력 발전소(GeoTPP)는 지구의 내부 열(뜨거운 증기 수원의 에너지)을 전기 에너지로 변환합니다. 지열 에너지의 원천은 뜨거운 물 또는 증기와 같은 천연 열 운반체의 지하 수영장이 될 수 있습니다. 본질적으로 이들은 일반 시추공을 사용하여 물이나 증기를 추출할 수 있는 바로 사용 가능한 "지하 보일러"입니다. 이러한 방식으로 얻은 천연 증기는 파이프 파괴의 원인이 되는 가스를 사전 정화한 후 발전기에 연결된 터빈으로 보내집니다. 지열 에너지를 사용하는 데에는 높은 비용이 필요하지 않기 때문입니다. 이 경우 우리는 이미 "사용 준비가 된", 자연 자체에 의해 생성된 에너지원에 대해 이야기하고 있습니다. GeoTPP의 단점은 지반의 국부 침하 가능성과 지진 활동의 각성 가능성입니다. 그리고 지면에서 나오는 가스는 주변에 많은 소음을 발생시키고, 더군다나 독성 물질을 포함할 수 있습니다. 또한 GeoTPP를 구축하기 위해서는 지질학적 조건이 필요하기 때문에 모든 곳에서 GeoTPP를 구축할 수는 없습니다.
태양광 발전소
태양 에너지는 가장 거대하고 저렴하지만 아마도 인간이 가장 적게 사용하는 에너지원입니다. 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 것은 태양광 발전소의 도움으로 수행됩니다. 열역학적 태양열 발전소가 있습니다. 이 발전소에서는 태양 에너지가 먼저 열로 변환된 다음 전기로 변환됩니다. 및 태양 에너지를 전기 에너지로 직접 변환하는 태양광 발전소. 태양광 발전소는 강 부표, 신호등, 비상 통신 시스템, 신호등 및 접근하기 어려운 장소에 있는 기타 많은 물체에 중단 없는 전력을 제공합니다. 태양전지가 발전함에 따라 주거용 건물에서 자율 전원 공급(난방, 온수 공급, 조명 및 가전 제품 전원 공급)용으로 사용될 것입니다. 태양열 발전소는 다른 유형의 발전소에 비해 상당한 이점이 있습니다. 유해한 배기 가스가 없고 환경이 깨끗하며 소음이 없고 작동하며 지구 내부를 온전하게 보존합니다.
원거리 전기 전송
전기는 연료나 수자원 근처에서 생산되지만 소비자는 어디에나 있습니다. 따라서 장거리로 전기를 전송할 필요가 있습니다. 발전기에서 소비자로 전기를 전송하는 개략도를 고려하십시오. 일반적으로 발전소의 교류 발전기는 20kV를 초과하지 않는 전압을 생성합니다. 그 이유는 더 높은 전압에서 권선 및 발전기의 다른 부분에서 절연체가 전기적으로 파손될 가능성이 급격히 증가하기 때문입니다. 송전된 전력을 유지하기 위해서는 송전선로의 전압이 최대가 되어야 하므로 대형 발전소에는 승압 변압기를 설치한다. 그러나 전력선의 전압은 제한되어 있습니다. 전압이 너무 높으면 전선 사이에서 방전이 발생하여 에너지 손실이 발생합니다. 산업 기업에서 전기를 사용하려면 강압 변압기를 사용하여 상당한 전압 감소가 필요합니다. 로컬 네트워크를 통한 배전에는 약 4kV의 값으로 전압을 추가로 감소시켜야 합니다. 우리 도시 외곽에서 볼 수 있는 전선을 따라. 덜 강력한 변압기는 전압을 220V(대부분의 개별 소비자가 사용하는 전압)로 낮춥니다.

효율적인 전기 사용
전기는 모든 가족의 지출 항목에서 중요한 위치를 차지합니다. 효과적으로 사용하면 비용이 크게 절감됩니다. 점점 더 컴퓨터, 식기 세척기, 식품 가공기가 우리 아파트에 "등록"됩니다. 따라서 전기 비용이 매우 중요합니다. 에너지 소비 증가는 석탄, 석유, 가스와 같은 재생 불가능한 천연 자원의 추가 소비로 이어집니다. 연료가 연소되면 이산화탄소가 대기 중으로 방출되어 유해한 기후 변화를 일으킵니다. 전기를 절약하면 천연 자원의 소비를 줄일 수 있으므로 유해 물질이 대기로 배출되는 것을 줄일 수 있습니다.

에너지 절약의 4단계

불을 끄는 것을 잊지 마십시오.
에너지 절약형 전구와 A급 가전제품을 사용하십시오.
창문과 문을 단열하는 것이 좋습니다.
열 공급 조절기(밸브가 있는 코일)를 설치합니다.

Chuvashia의 에너지 산업은 공화국에서 가장 발전된 산업 중 하나이며 사회적, 경제적 및 정치적 복지가 직접적으로 의존하는 작업에 있습니다. 에너지는 경제 기능과 공화국의 생명 유지의 기초입니다. Chuvasia의 에너지 단지 작업은 모든 기업, 기관, 회사, 집, 모든 아파트 및 결과적으로 우리 공화국의 모든 주민의 일상 생활과 밀접하게 연결되어 있습니다.

20세기 초, 전력 산업이 아직 실질적인 첫 걸음을 내디뎠던 때였습니다.

1917년 이전 현대 Chuvashia의 영토에는 공공 사용을 위한 단일 발전소가 없었습니다. 시골집은 횃불로 불을 붙였다.

업계의 원동기는 16개에 불과했습니다. Alatyrsky 지역에서는 전기를 생산하여 제재소와 제분소에서 사용했습니다. 마르포사드 근처의 양조장에는 작은 발전소가 있었습니다. 상인 Talantsev는 Yadrin의 석유 공장에 자체 발전소를 가지고 있었습니다. Cheboksary에서 상인 Efremov는 작은 발전소를 가지고 있었습니다. 그녀는 제재소와 두 집에서 일했습니다.

집과 추바시아 도시의 거리에는 거의 빛이 없었습니다.

추바시아의 에너지 개발은 1917년 이후에 시작됩니다. 1918년부터 공공 발전소 건설이 시작되고 Alatyr시에서 전력 산업을 만들기위한 많은 작업이 진행 중입니다. 구 포포프 발전소에 당시 최초의 발전소를 짓기로 결정했다.

체복사리에서는 공공 서비스 부서가 전화 문제를 처리했습니다. 1918년 그의 노력을 통해 상인 Efremov가 소유한 제재소의 발전소가 다시 가동되었습니다. 전기는 두 개의 라인을 통해 정부 기관과 가로등에 전달되었습니다.

추바시 자치구의 형성(1920년 6월 24일)은 에너지 개발에 유리한 조건을 만들었습니다. 1920년이었습니다. 급박한 필요성과 관련하여 공공 유틸리티 지역 부서는 12kW 용량의 Cheboksary 최초의 소규모 발전소를 갖추고 있습니다.

Mariinsko-Posad 발전소는 1919년에 설치되었습니다. Marposad 도시 발전소에서 전기를 공급하기 시작했습니다. Tsivilskaya 발전소는 1919년에 건설되었지만 전력선이 부족하여 1923년부터 전력 공급이 시작되었습니다.

따라서 Chuvasia의 전력 산업의 첫 번째 기초는 개입과 내전의 기간 동안 놓였습니다. 총 용량이 약 20kW인 최초의 공공 사용을 위한 소규모 시립 발전소가 만들어졌습니다.

1917년 혁명 이전에는 추바시아 영토에 공공 사용을 위한 전기 스테이션이 하나도 없었고 횃불이 집에서 통치했습니다. 횃불이나 등유 램프로 그들은 작은 작업장에서도 일했습니다. 여기에서 장인들은 기계로 구동되는 장비를 사용했습니다. 농산물과 임산물을 가공하는 보다 견고한 기업에서는 종이를 삶고 버터를 휘젓고 밀가루를 갈고,

16개의 저출력 엔진이 있었습니다.

볼셰비키 치하에서 알라티르시는 추바시아 에너지 부문의 개척자가 되었습니다. 이 작은 마을에 지방경제위원회의 노력으로 최초의 공공발전소가 등장했다.

Cheboksary에서 1918년의 모든 전기화는 발전소가 상인 Efremov로부터 압수된 제재소에서 복원되었다는 사실로 축소되었으며, 이는 "Imeni 25 Octobr"로 알려지게 되었습니다. 그러나 그 전기는 일부 거리와 국가 기관을 켜기에 충분했습니다(통계에 따르면 1920년에 약 100개의 전구에 20개의 양초를 켤 수 있는 용량이 도시 공무원을 위해 밝힘).

1924년에는 3개의 소규모 발전소가 더 건설되었으며 1924년 10월 1일에는 확장되는 에너지 기반을 관리하기 위해 Chuvash 공동 발전소 협회인 CHOKES가 설립되었습니다. 1925년에 공화국의 국가 계획 위원회는 5년 동안 5개의 도시(Cheboksary, Kanash, Marposad, Tsivilsk 및 Yadrin)와 3개의 농촌(Ibresy, Vurnary 및 Urmary). 이 프로젝트의 시행으로 Cheboksary 및 Tsivilsky 지역과 Cheboksary-Kanash 고속도로를 따라 100개 마을, 700개 소작농가 및 일부 수공예품 작업장에 전기를 공급할 수 있었습니다.
1929-1932년 동안 공화국의 시립 및 산업 발전소의 용량은 거의 10배 증가했습니다. 이 발전소의 발전량은 거의 30배 증가했습니다.

위대한 애국 전쟁 중에 공화국 산업의 에너지 기반을 강화하고 발전시키기 위해 큰 조치가 취해졌습니다. 용량 증가는 주로 지역, 공동 및 농촌 발전소의 용량 증가로 인해 발생했습니다. 추바시아의 전력 기술자들은 명예롭게 시련을 이겨내고 애국의 의무를 다했습니다. 그들은 생산된 전기가 무엇보다 정면에서 주문을 이행하는 기업에 필요하다는 것을 이해했습니다.

추바시 ASSR의 전후 5개년 계획 기간 동안 102개의 농촌 발전소가 건설되어 가동되었습니다. 69 HPP 및 33 TPP. 농업에 대한 전기 공급은 1945년에 비해 3배 증가했습니다.
1953년 스탈린이 서명한 명령에 따라 Alatyr에서 Alatyr TPP 건설이 시작되었습니다. 4MW 용량의 첫 번째 터보 발전기는 1957년에, 두 번째는 1959년에 가동되었습니다. 예측에 따르면 TPP의 전력은 1985년까지 도시와 지역 모두에 충분하고 모르도비아의 Turgenev Svetozavod에 전기를 공급하기에 충분해야 했습니다.

서지 목록

S.V. Gromov의 교과서 "물리학, 10학년". 모스크바: 계몽.
젊은 물리학자의 백과사전. 화합물. V.A. Chuyanov, 모스크바: 교육학.
Allion L., Wilcons W.. Physics. 모스크바: 나우카.
Koltun M. 물리학의 세계. 모스크바.
에너지 원. 사실, 문제, 솔루션. 모스크바: 과학 및 기술.
비전통적인 에너지원. 모스크바: 지식.
유다신 엘에스에너지: 문제와 희망. 모스크바: 계몽.
포드고니 A.N. 수소 에너지. 모스크바: 나우카.

신청

발전소	1차 에너지원	변환 방식 에너지	장점	결점






GeoTPP				.

자기 통제 시트

문장을 완성하세요: 전원 시스템은 발전소 전기 시스템 단일 도시의 전기 시스템 고전압 전력선으로 연결된 전국 지역의 전기 시스템	에너지 시스템 - 고압 전력선으로 연결된 전국 각지의 전기 시스템
수력 발전소의 에너지 원은 무엇입니까? 석유, 석탄, 가스 풍력 에너지 물 에너지
추바시아 공화국에서는 어떤 에너지원(재생 가능 또는 재생 불가능)이 사용됩니까?	재생 불가
인류가 사용할 수 있게 된 에너지원을 가장 오래된 것부터 시간순으로 정렬하십시오. A. 전기 견인; 나. 원자력 에너지; B. 가축의 근육 에너지; D. 증기 에너지.
당신이 알고 있는 에너지원의 이름을 말하십시오. 그 에너지를 사용하면 전력 산업의 환경적 영향을 줄일 수 있습니다.	PES GeoTPP
화면의 답변으로 자신을 확인하고 다음을 평가하십시오. 정답 5개 - 5 4 정답 - 4 정답 3개 - 3

나 소개
II 전기의 생산과 사용
1. 발전
1.1 생성기
2. 전기사용
III 변압기
1. 약속
2. 분류
3. 장치
4. 특성
5. 모드
5.1 아이들링
5.2 단락 모드
5.3 로드 모드
IV 동력 전달
V 고엘로
1. 연혁
2. 결과
VI 참조 목록

나 소개

가장 중요한 에너지 유형 중 하나인 전기는 현대 사회에서 큰 역할을 합니다. 그것은 국가 경제의 핵심이며 국제 무대에서의 위치와 개발 수준을 결정합니다. 전기와 관련된 과학 산업의 발전을 위해 매년 막대한 자금이 투자되고 있습니다.
전기는 일상 생활에서 없어서는 안될 부분이므로 생산 및 사용의 특징에 대한 정보를 갖는 것이 중요합니다.

Ⅱ. 전기의 생산과 사용

1. 발전

발전은 특별한 기술 장치를 사용하여 다른 유형의 에너지를 변환하여 전기를 생산하는 것입니다.
전기 사용을 생성하려면:
발전기 - 기계적 작업이 전기 에너지로 변환되는 전기 기계.
태양 전지 또는 광전지는 주로 빛 범위의 전자기 복사 에너지를 전기 에너지로 변환하는 전자 장치입니다.
화학 전류원 - 화학 반응을 통해 화학 에너지의 일부를 전기 에너지로 변환합니다.
방사성 동위원소 전기 공급원은 방사성 붕괴 동안 방출된 에너지를 사용하여 냉각수를 가열하거나 전기로 변환하는 장치입니다.
전기는 열, 수력, 원자력, 태양열, 지열, 풍력 등 발전소에서 생성됩니다.
실질적으로 산업적으로 중요한 모든 발전소에서는 다음과 같은 방식이 사용됩니다. 특수 장치의 도움으로 1차 에너지 운반체의 에너지는 먼저 회전 운동의 기계적 에너지로 변환되어 특수 전기 기계인 발전기로 전달됩니다. , 전류가 생성되는 곳.
발전소의 주요 세 가지 유형: 화력 발전소, 수력 발전소, 원자력 발전소
많은 국가의 전력 산업에서 주도적인 역할은 화력 발전소(TPP)에 의해 수행됩니다.
화력발전소는 막대한 양의 화석연료를 필요로 하는 반면, 매장량은 감소하고 있으며, 추출 및 운송거리가 점점 까다로워지면서 비용은 지속적으로 증가하고 있습니다. 연료 이용률은 상당히 낮고(40% 이하) 환경을 오염시키는 폐기물의 양이 많습니다.
경제적, 기술적, 경제적 및 환경적 요인으로 인해 화력 발전소를 전기를 생성하는 유망한 방법으로 간주할 수 없습니다.
수력 발전소(HPP)가 가장 경제적입니다. 효율은 93%에 이르고 1kWh의 비용은 다른 전기 생산 방법보다 5배 저렴합니다. 그들은 고갈되지 않는 에너지원을 사용하고 최소한의 작업자가 서비스를 제공하며 잘 규제됩니다. 우리나라는 개별 수력 발전소 및 단위의 규모와 용량 측면에서 세계 최고의 위치를 차지하고 있습니다.
그러나 대도시에서 HPP 건설 현장이 멀리 떨어져 있고 도로 부족, 어려운 건설 조건으로 인해 상당한 비용과 건설 시간으로 인해 개발 속도가 방해 받고 있습니다. 토지는 저수지로 범람하고 큰 저수지는 환경 상황에 부정적인 영향을 미치며 강력한 HPP는 적절한 자원을 사용할 수 있는 곳에서만 건설할 수 있습니다.
원자력 발전소(NPP)는 화력 발전소와 동일한 원리로 작동합니다. 즉, 증기의 열 에너지가 터빈 샤프트의 회전의 기계적 에너지로 변환되어 발전기를 구동하고 기계적 에너지가 전기 에너지로 변환됩니다.
원자력 발전소의 주요 장점은 사용되는 연료의 양이 적기 때문에(농축 우라늄 1kg은 석탄 250만 톤을 대체함) 그 결과 모든 에너지 결핍 지역에 원자력 발전소를 건설할 수 있습니다. 또한 지구상의 우라늄 매장량은 기존의 광물연료 매장량을 능가하고 있으며, 원자력 발전소의 무고장 운전으로 환경에 미치는 영향이 거의 없습니다.
원자력 발전소의 주요 단점은 치명적인 결과를 초래할 수 있는 사고의 가능성이며, 이를 예방하려면 심각한 안전 조치가 필요합니다. 또한 원자력 발전소에 대한 규제가 불량하고(완전히 정지하거나 가동하는 데 몇 주가 소요됨) 방사성 폐기물 처리 기술이 개발되지 않았습니다.
원자력은 국민경제의 주도적인 분야로 성장해 왔으며, 안전과 친환경성을 확보하면서 빠른 속도로 발전하고 있습니다.

1.1 생성기

발전기는 전기가 아닌 형태의 에너지(기계, 화학, 열)를 전기 에너지로 변환하는 장치입니다.
발전기의 작동 원리는 현상에 근거합니다 전자기 유도자기장에서 이동하고 자기장 라인을 가로 지르는 도체에 EMF가 유도 될 때 이러한 도체는 전기 에너지 원으로 간주 될 수 있습니다.
도체가 자기장에서 위아래로 움직이는 유도 기전력을 얻는 방법은 실제 사용에 매우 불편합니다. 따라서 발전기는 직선이 아닌 도체의 회전 운동을 사용합니다.
모든 발전기의 주요 부분은 자석 시스템 또는 가장 흔히 자기장을 생성하는 전자석과 이 자기장을 가로지르는 도체 시스템입니다.
교류 발전기는 기계적 에너지를 AC 전기 에너지로 변환하는 전기 기계입니다. 대부분의 교류 발전기는 회전 자기장을 사용합니다.

프레임이 회전하면 프레임을 통과하는 자속이 변경되므로 EMF가 프레임에 유도됩니다. 프레임은 집전체(링 및 브러시)를 통해 외부 전기 회로에 연결되므로 프레임과 외부 회로에 전류가 발생합니다.
프레임이 균일하게 회전하면 다음 법칙에 따라 회전 각도가 변경됩니다.

프레임을 통한 자속도 시간이 지남에 따라 변하며 그 의존성은 다음 기능에 의해 결정됩니다.

어디 에스- 프레임 영역.
패러데이의 전자기 유도 법칙에 따르면 프레임에서 발생하는 유도의 EMF는 다음과 같습니다.

여기서 유도 EMF의 진폭은 입니다.
발전기를 특징짓는 또 다른 값은 다음 공식으로 표현되는 현재 강도입니다.

어디 나는 주어진 시간의 현재 강도이며, 나는- 현재 강도의 진폭(절대값에서 현재 강도의 최대값), φ c- 전류와 전압의 변동 사이의 위상 변이.
발전기 단자의 전압은 사인파 또는 코사인 법칙에 따라 달라집니다.

당사 발전소에 설치된 거의 모든 발전기는 3상 전류 발생기입니다. 본질적으로 이러한 각 발전기는 3개의 교류 발전기로 구성된 하나의 전기 기계에 연결되어 있으며, 유도된 EMF가 기간의 1/3만큼 서로에 대해 이동하도록 설계되었습니다.

2. 전기사용

산업 기업의 전원 공급 장치. 산업체는 전력 시스템의 일부로 생산된 전기의 30~70%를 소비합니다. 산업 소비의 상당한 변동은 여러 국가의 산업 발전과 기후 조건에 의해 결정됩니다.
전기 운송의 전원 공급 장치. DC 전기 전송 정류기 변전소(도시, 산업, 도시 간) 및 교류에 대한 장거리 전기 전송의 강압 변전소는 EPS의 전기 네트워크에서 전기로 전력을 공급받습니다.
가정용 소비자의 전원 공급 장치. 이 PE 그룹에는 도시와 마을의 주거 지역에 위치한 다양한 건물이 포함됩니다. 주거용 건물, 행정 및 관리 목적의 건물, 교육 및 과학 기관, 상점, 의료, 문화 및 대중 목적의 건물, 공공 급식 등입니다.

III. 변압기

변압기 - 둘 이상의 유도 결합 권선이 있고 전자기 유도를 통해 하나의(1차) 교류 시스템을 다른(2차) 교류 시스템으로 변환하도록 설계된 정적 전자기 장치.

변압기 장치 다이어그램

1 - 변압기의 1차 권선
2 - 자기 코어
3 - 변압기의 2차 권선
에프- 자속의 방향
유 1- 1차 권선의 전압
유 2- 2차 권선의 전압

개방 자기 회로가 있는 최초의 변압기는 1876년 P.N. 전기 "촛불"에 전원을 공급하는 데 사용했던 Yablochkov. 1885년 헝가리 과학자 M. Deri, O. Blaty, K. Zipernovsky는 폐쇄 자기 회로가 있는 단상 산업용 변압기를 개발했습니다. 1889-1891년. M.O. Dolivo-Dobrovolsky는 3상 변압기를 제안했습니다.

1. 약속

변압기는 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.
전기 에너지의 전송 및 분배용
일반적으로 발전소에서 교류 발전기는 6-24kV의 전압에서 전기 에너지를 생성하며 훨씬 더 높은 전압(110, 220, 330, 400, 500, 750kV)에서 장거리로 전기를 전송하는 것이 유리합니다. . 따라서 각 발전소에는 전압을 높이는 변압기가 설치됩니다.
산업 기업, 정착지, 도시 및 농촌 지역, 산업 기업 간의 전기 에너지 분배는 220, 110, 35, 20, 10 및 6kV의 전압에서 가공 및 케이블 라인을 통해 수행됩니다. 따라서 전압을 220, 380 및 660V로 낮추는 모든 배전 노드에 변압기를 설치해야 합니다.
변환기 장치의 밸브를 켜기 위한 원하는 회로를 제공하고 변환기(변환기 변압기)의 출력 및 입력 전압을 일치시킵니다.
다양한 기술적 목적: 용접(용접 변압기), 전열 설비의 전원 공급 장치(전기로 변압기) 등
무선 장비, 전자 장비, 통신 및 자동화 장치, 가전 제품의 다양한 회로에 전원을 공급하고 이러한 장치의 다양한 요소의 전기 회로를 분리하고 전압을 일치시키는 등
측정 한계를 확장하고 전기적 안전을 보장하기 위해 고전압 전기 회로 또는 대전류가 흐르는 회로에 전기 측정기 및 일부 장치(릴레이 등)를 포함합니다. (측정 변압기)

2. 분류

변압기 분류:

예약 시: 일반 전력(송전 및 배전선에 사용) 및 특수 용도(로, 정류기, 용접, 무선 변압기).
냉각 유형별: 공기(건식 변압기) 및 오일(오일 변압기) 냉각 사용.
1차 측의 위상 수에 따라: 단상 및 삼상.
자기 회로의 모양에 따라: 로드, 기갑, 토로이달.
위상당 권선 수: 2권선, 3권선, 다중권선(3권 이상).
권선 설계에 따라: 동심 및 교대(디스크) 권선 사용.

3. 장치

가장 간단한 변압기(단상 변압기)는 강철 코어와 두 개의 권선으로 구성된 장치입니다.

단상 2 권선 변압기 장치의 원리
자기 코어는 주 자속이 닫히는 변압기의 자기 시스템입니다.
1차 권선에 교류 전압을 인가하면 2차 권선에 동일한 주파수의 EMF가 유도됩니다. 전기 수신기가 2 차 권선에 연결되면 전류가 발생하고 변압기의 2 차 단자에 전압이 설정됩니다. 이는 EMF보다 다소 낮고 부하에 따라 상대적으로 적습니다.

변압기의 상징:
a) - 강철 코어가 있는 변압기, b) - 페라이트 코어가 있는 변압기

4. 변압기의 특성

변압기의 정격 전력은 설계된 전력입니다.
정격 1차 전압 - 변압기의 1차 권선이 설계된 전압.
정격 2차 전압 - 변압기가 유휴 상태일 때 얻은 2차 권선 단자의 전압과 1차 권선 단자의 정격 전압.
정격 전류는 각각의 전력 및 전압 정격에 따라 결정됩니다.
변압기의 최고 정격 전압은 변압기 권선의 정격 전압 중 최고입니다.
가장 낮은 정격 전압은 변압기 권선의 정격 전압 중 가장 작은 것입니다.
평균 정격 전압 - 변압기 권선의 최고 정격 전압과 최저 정격 전압 사이의 중간인 정격 전압입니다.

5. 모드

5.1 아이들링

유휴 모드 - 변압기의 2차 권선이 열려 있고 1차 권선의 단자에 교류 전압이 인가되는 변압기의 작동 모드.

교류 소스에 연결된 변압기의 1차 권선에 전류가 흐르고 그 결과 코어에 교류 자속이 나타납니다. Φ 양쪽 권선을 관통합니다. Φ는 변압기의 두 권선에서 동일하기 때문에 변화 Φ 1차 및 2차 권선의 각 회전에서 동일한 유도 EMF가 나타납니다. 유도 EMF의 순시 가치 이자형권선의 모든 회전에서 동일하며 다음 공식에 의해 결정됩니다.

여기서 는 한 차례의 EMF 진폭입니다.
1차 및 2차 권선에서 유도 EMF의 진폭은 해당 권선의 권수에 비례합니다.

어디 N 1그리고 N 2- 회전 수.
저항과 마찬가지로 1차 권선의 전압 강하는 ε 1, 따라서 기본 전압의 유효 값 유 1그리고 보조 유 2권선의 경우 다음 표현식이 참이 됩니다.

케이- 변형 비율. ~에 케이>1 강압 변압기, 그리고 언제 케이<1 - повышающий.

5.2 단락 모드

단락 모드 - 2차 권선의 출력이 저항이 0인 전류 도체에 의해 닫힌 모드( 지=0).

작동 조건에서 변압기의 단락은 2 차 전류, 따라서 1 차 전류가 공칭 전류에 비해 수십 배 증가하기 때문에 비상 모드를 생성합니다. 따라서 변압기가 있는 회로에서는 단락이 발생한 경우 변압기를 자동으로 끄는 보호 기능이 제공됩니다.

두 가지 단락 모드를 구별해야 합니다.

비상 모드 - 2차 권선이 정격 1차 전압에서 닫힐 때. 이러한 회로를 사용하면 전류가 15~20배 증가합니다. 권선이 변형되고 절연체가 탄화됩니다. 철도 태운다. 하드모드입니다. 최대 및 가스 보호는 비상 단락 시 변압기를 네트워크에서 분리합니다.

실험적 단락 모드는 권선에 정격 전류가 흐를 때 2차 권선이 단락되는 모드로 이렇게 감소된 전압이 1차 권선에 공급됩니다. 영국- 단락 전압.

실험실 조건에서 변압기의 테스트 단락을 수행할 수 있습니다. 이 경우 백분율로 표시한 전압은 영국, 에 I 1 \u003d I 1nom가리키다 유 케이변압기의 단락 전압이라고합니다.

어디 유 1놈- 정격 1차 전압.

이것은 여권에 표시된 변압기의 특성입니다.

5.3 로드 모드

변압기의 부하 모드는 주 권선 중 적어도 2개에 전류가 존재하는 경우 변압기의 작동 모드이며, 각각은 외부 회로에 닫혀 있고 유휴 모드에서 2개 이상의 권선에 흐르는 전류는 다음과 같습니다. 고려하지 않음:

변압기의 1차측 권선에 전압을 연결하면 유 1, 2차 권선을 부하에 연결하면 권선에 전류가 나타납니다. 나는 1그리고 나는 2. 이 전류는 자속을 생성합니다. Φ 1그리고 Φ2서로를 향하고 있습니다. 자기 회로의 총 자속이 감소합니다. 결과적으로 전체 흐름에 의해 유도된 EMF는 ε 1그리고 ε 2감소하다. 실효 전압 유 1변경되지 않은 상태로 유지됩니다. 감소하다 ε 1전류를 증가시킨다 나는 1:

전류가 증가함에 따라 나는 1흐름 Φ 1플럭스의 자기소거 효과를 보상할 만큼만 증가합니다. Φ2. 평형은 전체 흐름과 거의 같은 값으로 다시 복원됩니다.

IV. 전기 전송

발전소에서 소비자에게 전기를 전송하는 것은 에너지 산업의 가장 중요한 작업 중 하나입니다.
케이블 라인과 DC 라인의 사용이 증가하는 경향이 있지만 전기는 주로 AC 가공 전송 라인(TL)을 통해 전송됩니다.

원거리에서 전기를 송전해야 하는 이유는 전력이 강력한 단위의 대형 발전소에서 생산되고, 넓은 지역에 분산되어 있는 상대적으로 저전력 전력소비자들이 소비하기 때문이다. 발전 용량이 집중되는 경향은 발전 용량이 증가함에 따라 발전소 건설에 대한 상대 비용이 감소하고 발전 전력 비용이 감소한다는 사실로 설명됩니다.
강력한 발전소의 배치는 에너지 자원의 가용성, 유형, 매장량 및 운송 가능성, 자연 조건, 단일 에너지 시스템의 일부로 작동하는 능력 등과 같은 여러 요소를 고려하여 수행됩니다. 종종 그러한 발전소는 전력 소비의 주요 중심지에서 상당히 멀리 떨어진 것으로 판명됩니다. 광활한 영토를 포괄하는 통합 전력 시스템의 운영은 원거리 전력 전송의 효율성에 달려 있습니다.
최소한의 손실로 생산 장소에서 소비자에게 전기를 전송할 필요가 있습니다. 이러한 손실의 주요 원인은 전기의 일부를 전선의 내부 에너지로 변환하는 것, 즉 가열입니다.

Joule-Lenz 법칙에 따르면 열량은 큐, 저항에 의해 도체에서 시간 t 동안 방출 아르 자형전류가 흐르는 동안 나, 같음:

전선의 가열을 줄이려면 전선의 전류 강도와 저항을 줄여야한다는 공식을 따릅니다. 전선의 저항을 줄이려면 직경을 늘리십시오. 그러나 전력선 지지대 사이에 매달린 매우 두꺼운 전선은 중력의 작용으로 특히 강설 시 파손될 수 있습니다. 또한 와이어의 두께가 증가함에 따라 비용이 증가하고 상대적으로 고가의 금속인 구리로 만들어집니다. 따라서 전기 전송에서 에너지 손실을 최소화하는 보다 효과적인 방법은 전선의 전류 강도를 줄이는 것입니다.
따라서 장거리로 전기를 전송할 때 전선의 발열을 줄이기 위해서는 전선에 흐르는 전류를 가능한 한 작게 할 필요가 있습니다.
현재 전력은 전류 강도와 전압의 곱과 같습니다.

따라서 장거리로 전송되는 전력을 절약하려면 전선의 전류 강도가 감소한 만큼 전압을 증가시켜야 합니다.

공식에서 전류의 전송 전력과 전선의 저항의 일정한 값에서 전선의 가열 손실은 네트워크의 전압 제곱에 반비례합니다. 따라서 수백 킬로미터의 거리에서 전기를 전송하기 위해 전선 사이의 전압이 수십, 때로는 수십만 볼트인 고전압 전력선(TL)이 사용됩니다.
전력선의 도움으로 인접 발전소는 전력 시스템이라고 하는 단일 네트워크로 결합됩니다. 러시아의 통합 에너지 시스템은 단일 센터에서 제어되는 엄청난 수의 발전소를 포함하고 소비자에게 무정전 전력 공급을 제공합니다.

V. 고엘로

1. 연혁

GOELRO(러시아 전기화 국가 위원회)는 1917년 10월 혁명 이후 러시아 전기화 프로젝트를 개발하기 위해 1920년 2월 21일에 설립된 기구입니다.

200명 이상의 과학자와 기술자가 위원회 작업에 참여했습니다. GM이 위원회를 이끌었습니다. 크르지자노프스키. 공산당 중앙위원회와 개인적으로 V.I. 레닌은 매일 GOELRO 위원회의 작업을 지시하고 국가의 전화 계획의 주요 기본 조항을 결정했습니다.

1920년 말까지 위원회는 엄청난 양의 작업을 수행했고 지역의 전화를 위한 지도와 계획이 포함된 650페이지 분량의 RSFSR 전화 계획을 준비했습니다.
10-15년 동안 설계된 GOELRO 계획은 국가 전체를 전기화하고 대규모 산업을 창출한다는 레닌의 아이디어를 구현했습니다.
전력경제 분야에서는 전쟁 전 전력산업의 복원과 재건, 30개의 지역발전소 건설, 강력한 지역화력발전소 건설을 위한 계획으로 구성되었다. 당시 발전소에 대형 보일러와 터빈을 장착할 계획이었습니다.
이 계획의 주요 아이디어 중 하나는 국가의 방대한 수력 자원의 광범위한 사용이었습니다. 국가 경제의 모든 부문의 전기화, 주로 중공업의 성장과 전국에 걸친 공업의 합리적인 분배에 기초한 과격한 재건에 대한 준비가 이루어졌습니다.
GOELRO 계획의 구현은 남북 전쟁과 경제적 황폐의 어려운 조건에서 시작되었습니다.

1947년 이래 소련은 전력 생산 측면에서 유럽에서 1위, 세계에서 2위를 차지했습니다.

GOELRO 계획은 우리 나라의 삶에서 큰 역할을했습니다. 그것 없이는 소련을 단기간에 세계에서 가장 산업적으로 발전한 국가의 대열에 올리는 것은 불가능했을 것입니다. 이 계획의 실행은 전체 국내 경제를 형성했으며 여전히 그것을 크게 결정합니다.

GOELRO 계획의 초안 작성 및 구현은 혁명 이전 러시아의 상당한 산업 및 경제적 잠재력, 러시아 과학 및 기술 학교의 높은 수준, 경제 및 정치 권력, 그 힘과 의지, 그리고 또한 인민의 전통적인 공의회-공동체 정신과 최고 통치자에 대한 그들의 순종적이고 신뢰하는 태도.
GOELRO 계획과 그 실행은 엄격하게 중앙집권화된 권력의 조건에서 국가 계획 시스템의 높은 효율성을 입증했으며 앞으로 수십 년 동안 이 시스템의 개발을 미리 결정했습니다.

2. 결과

1935년 말까지 전기 건설 프로그램은 여러 차례 초과 이행되었습니다.

30개 대신 40개의 지역 발전소가 건설되었으며 다른 대규모 산업 스테이션과 함께 6,914,000kW의 용량이 시운전되었습니다(이 중 4,540,000kW는 GOELRO 계획에 따른 것보다 거의 3배 이상).
1935년에는 지역 발전소 중 10만kW급 발전소가 13개 있었다.

혁명 이전에 러시아에서 가장 큰 발전소(제 1 모스크바)의 용량은 75,000kW에 불과했습니다. 단일 대형 수력 발전소가 없었습니다. 1935년 초까지 수력 발전소의 총 설치 용량은 거의 700,000kW에 이르렀습니다.
당시 세계 최대 규모의 Dnieper 수력 발전소, Svirskaya 3rd, Volkhovskaya 등이 건설되었으며 발전의 정점에서 소련의 통합 에너지 시스템은 여러면에서 선진국의 에너지 시스템을 능가했습니다. 유럽과 미국의 국가.

혁명 이전에는 마을에서 전기가 거의 알려지지 않았습니다. 대지주가 소규모 발전소를 설치했지만 그 수가 적었다.

전기는 제분소, 사료 절단기, 곡물 청소 기계 및 제재소에서 농업에 사용되기 시작했습니다. 산업에서, 그리고 나중에는 일상 생활에서.

중고 문헌 목록

Venikov V. A., 장거리 전력 전송, M.-L., 1960;
Sovalov S. A., 전력 전송 모드 400-500kv. EES, M., 1967;
베소노프, LA 전기 공학의 이론적 기초. 전기 회로: 교과서 / L.A. 베소노프. - 10판. — M.: Gardariki, 2002.
전기 공학: 교육 및 체계적인 복합 단지. /그리고. M. Kogol, G. P. Dubovitsky, V. N. Borodianko, V. S. Gun, N. V. Klinachev, V. V. Krymsky, A. Ya. Ergard, V. A. Yakovlev; N.V. Klinacheva가 편집했습니다. - 첼랴빈스크, 2006-2008.
전기 시스템, v. 3 - 고전압의 교류 및 직류에 의한 전력 전송, M., 1972.

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요약

물리학에서

"전기의 생산, 전송 및 사용"이라는 주제에

11학년 A학생

MOU 학교 번호 85

캐서린.

선생님:

2003년

추상적인 계획입니다.

소개. 1. 발전.

발전소의 종류. 대체 에너지원.2. 전기 전송.

변압기.3. 전기 사용.

소개.

에너지의 탄생은 수백만 년 전에 사람들이 불을 사용하는 법을 배웠을 때 발생했습니다. 불은 그들에게 따뜻함과 빛을 주었고 영감과 낙관주의의 원천이었으며 적과 야생 동물에 대한 무기, 치료제, 농업 보조자, 식품 방부제, 기술 도구 등이었습니다. 사람들에게 불을 주었다는 프로메테우스의 놀라운 신화는 고대 그리스에서 세계의 많은 지역보다 훨씬 늦게 나타났습니다. 합리적인 사용연료. 수년 동안 식물의 에너지원(목재, 관목, 갈대, 풀, 건조 조류 등)을 태워 불을 유지하다가 화석 물질을 사용하여 불을 유지하는 것이 가능하다는 것을 발견했습니다: 석탄, 기름 , 셰일, 토탄. 오늘날 에너지는 인간 생활의 주요 구성 요소로 남아 있습니다. 다양한 소재의 생성이 가능하며, 신기술 개발의 주요 요인 중 하나입니다. 간단히 말해서, 다양한 유형의 에너지를 마스터하지 않고 사람은 완전히 존재할 수 없습니다.

발전.

발전소의 종류.

화력 발전소 (TPP), 화석 연료의 연소 중에 방출되는 열 에너지의 변환 결과로 전기 에너지를 생성하는 발전소. 최초의 화력발전소는 19세기 말에 등장하여 널리 보급되었습니다. 20세기의 70년대 중반에 TPP는 주요 유형의 전기 스테이션이었습니다. 화력 발전소에서 연료의 화학 에너지는 먼저 기계적 에너지로 변환된 다음 전기 에너지로 변환됩니다. 이러한 발전소의 연료는 석탄, 이탄, 가스, 오일 셰일, 연료유일 수 있습니다. 화력 발전소는 다음과 같이 나뉩니다. 응축(IES), 전기 에너지만 생성하도록 설계, 및 열병합 발전소(CHP), 온수 및 증기의 형태로 전기 열 에너지에 추가로 생성합니다. 지역적으로 중요한 대규모 IES를 주 지역 발전소(GRES)라고 합니다. 석탄 연소 IES의 가장 간단한 개략도가 그림에 나와 있습니다. 석탄은 연료 벙커 1로 공급되고 그로부터 분쇄 공장 2로 공급되어 먼지로 변합니다. 석탄 먼지는 급수라고하는 화학적으로 정제 된 물이 순환하는 파이프 시스템이있는 증기 발생기 (증기 보일러) 3의 용광로로 들어갑니다. 보일러에서 물이 가열되고 증발하며 생성된 포화 증기는 400-650°C의 온도가 되고 3-24MPa의 압력 하에서 증기 파이프라인을 통해 증기 터빈(4)으로 들어갑니다. 매개변수는 단위의 전력에 따라 다릅니다. 열 응축 발전소는 대부분의 에너지가 연소 가스 및 응축기 냉각수로 손실되기 때문에 효율이 낮습니다(30-40%). 연료 추출 사이트 바로 근처에 IES를 구축하는 것이 유리합니다. 동시에 전기 소비자는 역에서 상당한 거리에 위치 할 수 있습니다. 열병합 발전소증기 추출과 함께 설치된 특수 가열 터빈이 있는 응축 스테이션과 다릅니다. CHPP에서 증기의 일부는 터빈에서 완전히 사용되어 발전기(5)에서 전기를 생성한 다음 응축기(6)로 들어가고 고온 및 고압의 다른 부분은 중간 단계에서 취해진다. 터빈 및 열 공급에 사용됩니다. 응축수는 탈기기(8)를 통해 펌프(7)에 의해 공급되고 추가로 공급 펌프(9)에 의해 증기 발생기로 공급됩니다. 추출된 증기의 양은 기업의 열 에너지 요구 사항에 따라 다릅니다. CHP의 효율은 60-70%에 이릅니다. 이러한 스테이션은 일반적으로 산업 기업 또는 주거 지역과 같은 소비자 근처에 건설됩니다. 대부분 수입 연료로 작업합니다. 훨씬 덜 널리 퍼져있는 열 스테이션은 가스 터빈(GTPS), 증기 가스(PGES) 및 디젤 플랜트. 가스 또는 액체 연료는 GTPP 연소실에서 연소됩니다. 온도가 750-900ºC인 연소 생성물은 발전기를 회전시키는 가스 터빈에 들어갑니다. 이러한 화력발전소의 효율은 일반적으로 26-28%이며 전력은 수백 MW에 이릅니다. . GTPP는 일반적으로 전기 부하 피크를 덮는 데 사용됩니다. SGPP의 효율은 42~43%에 달할 수 있으며 가장 경제적인 것은 대형 열증기 터빈 발전소(TPP로 약칭)입니다. 우리나라 대부분의 화력발전소는 석탄가루를 연료로 사용합니다. 1kWh의 전기를 생산하려면 수백 그램의 석탄이 소비됩니다. 증기 보일러에서는 연료에서 방출되는 에너지의 90% 이상이 증기로 전달됩니다. 터빈에서 증기 제트의 운동 에너지는 로터로 전달됩니다. 터빈 샤프트는 발전기 샤프트에 단단히 연결되어 있습니다. 화력 발전소용 현대식 증기 터빈은 수명이 긴 매우 진보된 고속의 매우 경제적인 기계입니다. 단일 샤프트 버전의 전력은 100만 200,000kW에 이르며 이것이 한계가 아닙니다. 이러한 기계는 항상 다단계입니다. 즉, 일반적으로 작동 블레이드가 있는 수십 개의 디스크와 각 디스크 앞에 동일한 수의 증기 제트가 흐르는 노즐 그룹이 있습니다. 증기 압력과 온도가 점차 감소합니다. 열기관의 효율은 작동 유체의 초기 온도가 증가함에 따라 증가한다는 것은 물리학 과정에서 알려져 있습니다. 따라서 터빈에 들어가는 증기는 높은 매개변수로 설정됩니다. 온도는 거의 최대 550°C이고 압력은 최대 25MPa입니다. TPP의 효율성은 40%에 이릅니다. 대부분의 에너지는 뜨거운 배기 증기와 함께 손실됩니다. 수력발전소 (HPP), 물 흐름의 에너지가 전기 에너지로 변환되는 구조 및 장비의 복합체. HPP는 직렬 회로로 구성됩니다. 수력 공학 구조,물 흐름의 필요한 집중을 제공하고 압력을 생성하고, 압력 하에서 움직이는 물의 에너지를 기계적 회전 에너지로 변환하는 전력 장비, 이는 차례로 전기 에너지로 변환됩니다. 수력발전소의 머리는 댐에 의한 사용구간에서 하천의 낙차 집중으로 생성되거나, 유도,또는 댐과 파생물을 함께 사용합니다. HPP의 주요 동력 장비는 HPP 건물에 있습니다. 발전소의 엔진 룸 - 유압 장치,보조 장비, 자동 제어 및 모니터링 장치; 중앙 제어 포스트에서 - 교환원-배달자 콘솔 또는 수력 발전소 운영자.부스팅 변전소 HPP 건물 내부와 별도의 건물 또는 열린 공간에 있습니다. 분배 장치종종 열린 공간에 있습니다. 발전소 건물은 하나 이상의 장치가 있는 섹션으로 나눌 수 있습니다. 보조 장비건물의 인접한 부분과 분리되어 있습니다. HPP의 건물 또는 내부에는 각종 장비의 조립 및 수리, HPP의 보조 유지 보수 작업을 위한 조립 현장이 생성됩니다. 설치 용량별(in MW)수력 발전소를 구별하다 강한(St. 250), 평균(최대 25개) 및 작은(최대 5). 수력 발전소의 전력은 압력(상류와 하류의 수준의 차이)에 따라 달라집니다. ), 수력 터빈에 사용되는 물의 유량 및 수력 장치의 효율성. 여러 가지 이유로(예: 저수지 수위의 계절적 변화, 에너지 시스템 부하의 변동성, 수력 발전 장치 또는 수력 구조물 수리 등으로 인해), 물의 압력과 흐름은 지속적으로 HPP의 발전을 조절할 때 유량이 변경되고 추가로 변경됩니다. HPP 작동 모드에는 연간, 주별 및 일일 주기가 있습니다. 최대 사용 압력에 따라 HPP는 다음과 같이 나뉩니다. 고압(60세 이상 중), 중간 압력(25에서 60 중)그리고 저압(3에서 25까지 중).평평한 강에서는 압력이 거의 100을 초과하지 않습니다. 중,산악 조건에서 댐을 통해 최대 300의 압력을 생성할 수 있습니다. 중등 및 파생의 도움으로 최대 1500 중.사용된 압력에 따른 HPP의 세분화는 대략적이며 조건부입니다. 수자원 사용 계획 및 압력 집중에 따라 HPP는 일반적으로 다음과 같이 나뉩니다. 채널, 니어 댐, 압력 및 비압력 유도를 통한 전환, 혼합, 펌핑 저장그리고 조수. 유역 및 댐 근처 HPP에서 수압은 강을 차단하고 상류의 수위를 높이는 댐에 의해 생성됩니다. 동시에 강 계곡의 일부 범람은 불가피합니다. 유수 및 댐 근처 수력 발전소는 저지대의 고수위 강과 좁은 압축 계곡의 산악 강 모두에 건설됩니다. Run-of-river HPP는 최대 30-40개의 헤드가 특징입니다. 중.더 높은 압력에서 정수압을 수력 발전소 건물로 전달하는 것은 비실용적인 것으로 판명되었습니다. 이 경우 유형 댐전체 길이가 댐으로 수압선이 막혀 있고 댐 뒤에 수력발전소 건물이 위치한 수력발전소가 하류와 인접해 있다. 다른 종류의 레이아웃 댐 근처수력 발전소는 상대적으로 강의 유속이 낮은 산악 조건에 해당합니다. 에 파생하천의 수력 발전소 집중도는 파생을 통해 생성됩니다. 강의 사용 된 섹션의 시작 부분에있는 물은 도관에 의해 강 채널에서 우회되며이 섹션의 강의 평균 경사보다 훨씬 낮고 채널의 굴곡과 회전이 곧게 펴집니다. 파생의 끝은 HPP 건물의 위치로 가져옵니다. 폐수는 강으로 반환되거나 다음 파생물 HPP로 공급됩니다. 파생은 강의 경사가 높을 때 유리합니다. HPP 중 특별한 장소는 다음과 같습니다. 양수 저장 발전소(PSPP) 및 조력 발전소(PES). 양수식 저장 발전소의 건설은 첨두 부하를 충당하는 데 필요한 발전 용량을 결정하는 대규모 에너지 시스템의 첨두 전력 수요 증가로 인한 것입니다. 양수 저장 발전소가 에너지를 축적할 수 있는 능력은 일정 기간 동안 전력 시스템에 없는 전기 에너지가 펌프 모드에서 작동하는 양수 저장 장치에 의해 사용된다는 사실에 기반합니다. 저장소를 상부 저장소 풀에 넣습니다. 부하 피크 동안 축적된 에너지는 전력 시스템으로 반환됩니다(상부 분지의 물은 압력 파이프라인으로 들어가 현재 발전기 모드에서 작동하는 유압 장치를 회전시킵니다). PES는 조수 에너지를 전기 에너지로 변환합니다. 조석 수력 발전소의 전력은 조수의 주기적인 특성과 관련된 몇 가지 특징으로 인해 조수 전력의 감소를 보완하는 조절 발전소의 에너지와 함께만 전력 시스템에서 사용할 수 있습니다. 하루 또는 몇 달 동안 발전소. 연료 및 에너지 자원과 비교하여 수력 자원의 가장 중요한 특징은 지속적인 갱신입니다. HPP를 위한 연료가 필요 없다는 것은 HPP에서 생산되는 전기의 낮은 비용을 결정합니다. 따라서 1 당 상당한 특정 자본 투자에도 불구하고 수력 발전소 건설 kW설치 용량과 긴 건설 시간은 특히 전기 집약적 산업의 배치와 관련될 때 매우 중요해 왔고 지금도 중요합니다. 원자력 발전소 (NPP), 원자력(원자력) 에너지를 전기 에너지로 변환하는 발전소. 원자력 발전소의 발전기는 원자로입니다. 일부 중원소의 핵분열 연쇄 반응의 결과로 원자로에서 방출되는 열은 기존 화력 발전소(TPP)와 마찬가지로 전기로 변환됩니다. 화석연료를 사용하는 화력발전소와 달리 원자력은 핵불보다(233 U, 235 U, 239 Pu 기준). 핵연료(우라늄, 플루토늄 등)의 세계 에너지 자원이 천연 유기 연료(석유, 석탄, 천연 가스등). 이는 급속도로 증가하는 연료 수요를 충족할 수 있는 폭넓은 전망을 열어줍니다. 또한 화력 발전소의 심각한 경쟁자가 되고 있는 글로벌 화학 산업의 기술적 목적을 위해 나날이 증가하는 석탄 및 석유 소비량을 고려할 필요가 있습니다. 새로운 유기 연료 매장물의 발견과 추출 방법의 개선에도 불구하고 세계적으로 비용이 상대적으로 증가하는 경향이 있습니다. 이것은 화석 연료의 매장량이 제한된 국가에 가장 어려운 조건을 만듭니다. 이미 세계 여러 산업 국가의 에너지 균형에서 중요한 위치를 차지하고 있는 원자력 에너지의 급속한 발전에 대한 분명한 필요성이 있습니다. 수냉식 원자로가있는 원자력 발전소의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 2. 에서 발생하는 열 핵심원자로 냉각수,순환 펌프에 의해 반응기를 통해 펌핑되는 1차 회로의 물에 의해 흡수된다. 반응기의 가열된 물은 열교환기(증기 발생기)로 유입됩니다. 3, 원자로에서 받은 열을 2차 회로의 물로 전달하는 곳입니다. 2차 회로의 물은 증기 발생기에서 증발하고 증기가 형성되어 터빈으로 들어갑니다. 4.
대부분의 경우 원자력 발전소에는 4가지 유형의 열중성자로가 사용됩니다. 1) 감속재 및 냉각제로 일반 물을 사용하는 수냉식 원자로 2) 물 냉각제 및 흑연 감속제를 포함하는 흑연-물; 3) 냉각수와 중수를 감속재로 하는 중수; 4) 낙서 - 가스 냉각제와 흑연 감속기가 있는 가스. 주로 사용되는 원자로 유형의 선택은 주로 원자로 캐리어에 대한 축적된 경험과 필요한 산업 장비, 원자재 등의 가용성에 의해 결정됩니다. 원자로 및 해당 서비스 시스템에는 다음이 포함됩니다. 보호 , 냉각수를 순환시키는 열교환기, 펌프 또는 가스 송풍기, 회로 순환용 파이프라인 및 부속품, 핵연료 재장전 장치, 특수 환기 시스템, 비상 냉각 등 원자력 발전소 직원을 방사선 노출로부터 보호하기 위해 원자로는 생물학적 보호로 둘러싸여 있으며 주요 재료는 콘크리트, 물, 구불구불한 모래입니다. 원자로 회로 장비는 완전히 밀봉되어야 합니다. 냉각수의 누출 가능성이 있는 장소를 모니터링하기 위한 시스템이 제공되며, 회로의 누출 및 파손이 NPP 구내 및 주변 지역의 방사성 방출 및 오염으로 이어지지 않도록 조치가 취해집니다. 회로의 누출로 인한 방사성 공기와 소량의 냉각수 증기는 대기 오염 가능성을 제거하기 위해 청소 필터와 유지 가스 홀더가 제공되는 특수 환기 시스템에 의해 무인 NPP 건물에서 제거됩니다. 선량계측 관리 서비스는 원자력 발전소 직원의 방사선 안전 규칙 이행을 모니터링합니다. 유효성 생물학적 보호, 특수 환기 및 비상 냉각 시스템 및 선량 측정 제어 서비스를 통해 서비스 직원방사능 노출의 유해한 영향으로 인한 NPP. 가장 현대적인 유형의 발전소인 원자력 발전소는 다른 유형의 발전소에 비해 여러 가지 중요한 이점이 있습니다. 정상 작동 조건에서 절대적으로 환경을 오염시키지 않으며 원자재 공급원에 바인딩할 필요가 없습니다. 따라서 거의 모든 곳에 배치할 수 있습니다. 신규 발전소의 용량은 일반 수력발전소와 거의 같으나 원자력발전소의 설비가용률(80%)은 수력발전소나 화력발전소를 크게 상회한다. 정상 작동 조건에서 원자력 발전소의 실질적인 단점은 거의 없습니다. 그러나 지진, 허리케인 등 불가항력적인 상황에서 원자력 발전소의 위험을 인지하지 않을 수 없습니다. 여기에서 오래된 모델의 발전소는 원자로의 통제되지 않은 과열로 인해 지역의 방사선 오염 위험이 있습니다.

대체 에너지원.

태양의 에너지. 최근 직사광선을 이용한 에너지 활용 가능성이 매우 높아 태양에너지 활용 문제에 대한 관심이 급격히 높아지고 있다. 가장 간단한 태양 복사 수집기는 검은 금속 (보통 알루미늄) 시트이며 내부에는 액체가 순환하는 파이프가 있습니다. 집열기에 의해 흡수된 태양 에너지에 의해 가열된 액체는 직접 사용을 위해 공급됩니다. 태양 에너지는 가장 물질 집약적인 에너지 생산 유형 중 하나입니다. 태양 에너지의 대규모 사용은 재료에 대한 필요성의 엄청난 증가를 수반하며, 결과적으로 원자재 추출, 농축, 재료 생산, 헬리오스타트, 수집기, 기타 장비 제조를 위한 노동 자원, 그리고 그들의 운송. 지금까지 태양 광선에 의해 생성된 전기 에너지는 전통적인 방법으로 얻는 것보다 훨씬 비쌉니다. 과학자들은 실험 시설과 스테이션에서 수행할 실험이 기술적 문제뿐만 아니라 경제적 문제를 해결하는 데 도움이 되기를 희망합니다. 풍력 에너지. 움직이는 기단의 에너지는 엄청나다. 풍력 에너지 매장량은 지구의 모든 강의 수력 발전 매장량보다 100배 이상 많습니다. 바람은 지구상의 모든 곳에서 끊임없이 불고 있습니다. 기후 조건은 광대한 지역에서 풍력 에너지의 개발을 가능하게 합니다. 그러나 오늘날 풍력 엔진은 전 세계 에너지 수요의 1000분의 1만 충당합니다. 따라서 항공기 제작 전문가는 가장 적절한 블레이드 프로파일을 선택하고 풍동에서 탐색할 수 있는 풍력 발전소의 심장인 윈드 휠 설계 생성에 참여합니다. 과학자와 엔지니어의 노력을 통해 현대 풍력 터빈의 다양한 디자인이 만들어졌습니다. 지구 에너지. 고대부터 사람들은 지구의 내부에 숨어 있는 거대한 에너지의 자발적인 발현에 대해 알고 있었습니다. 인류의 기억은 수백만 명의 인명을 앗아간 격변적인 화산 폭발에 대한 전설을 간직하고 있으며, 지구상의 많은 장소의 모습을 알아볼 수 없을 정도로 변화시켰습니다. 비교적 작은 화산의 분출의 위력은 거대하여 인간의 손으로 만든 가장 큰 발전소의 위력을 몇 배나 능가합니다. 사실, 화산 폭발의 에너지를 직접 사용하는 것에 대해 이야기 할 필요가 없습니다. 지금까지 사람들은이 내성적 인 요소를 억제 할 기회가 없었습니다. 지구의 에너지는 난방실뿐만 아니라 경우에 따라 적합합니다. 아이슬란드에서 뿐만 아니라 전기를 생산하기 위한 용도로도 사용됩니다. 지하 온천수를 이용한 발전소는 오래전부터 가동되어 왔습니다. 여전히 상당히 저전력인 최초의 발전소는 1904년 이탈리아의 작은 마을인 Larderello에 건설되었습니다. 점차적으로 발전소의 용량이 증가하고 점점 더 많은 새 장치가 가동되고 새로운 온수 공급원이 사용되었으며 오늘날 스테이션의 전력은 이미 360,000 킬로와트의 인상적인 가치에 도달했습니다.

전기 전송.

변압기.

ZIL 냉장고를 구입하셨습니다. 판매자는 냉장고가 220V의 주전원 전압으로 설계되었다고 경고했습니다. 그리고 집의 주전원 전압은 127V입니다. 교착 상태입니까? 전혀. 추가 비용을 내고 변압기를 구입하기만 하면 됩니다. 변신 로봇- 전압을 높이거나 낮출 수 있는 매우 간단한 장치입니다. AC 변환은 변압기를 사용하여 수행됩니다. 1878년 러시아 과학자 P.N. Yablochkov가 처음으로 변압기를 사용하여 당시 새로운 광원인 그가 발명한 "전기 양초"에 전력을 공급했습니다. P. N. Yablochkov의 아이디어는 개선된 변압기를 설계한 모스크바 대학 I. F. Usagin의 직원에 의해 개발되었습니다. 변압기는 폐쇄 철심으로 구성되며, 그 위에 와이어 권선이 있는 2개의 (때로는 더 많은) 코일이 놓여 있습니다(그림 1). 1) . 1차 권선이라고 하는 권선 중 하나는 교류 전압원에 연결됩니다. "부하"가 연결된 두 번째 권선, 즉 전기를 소비하는 장치 및 장치를 2차 권선이라고 합니다.

그림 1 그림 2

두 개의 권선이 있는 변압기 장치의 다이어그램은 그림 2에 나와 있으며, 이에 대해 채택된 기호는 그림에 나와 있습니다. 삼.

변압기의 작용은 전자기 유도 현상을 기반으로 합니다. 교류 전류가 1차 권선을 통과하면 철심에 교류 자속이 나타나 각 권선에서 유도 EMF를 여기시킵니다. 또한 유도 emf의 순시 값 이자형 안에패러데이의 법칙에 따른 1차 또는 2차 권선의 회전은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

전자 = -Δ 에프/Δ 티

만약 에프= Ф 0 сosωt, 그러면 e \u003d ω F 0 죄ω 티, 또는 전자 =이자형 0 죄ω 티 , 어디 이자형 0 \u003d ω Ф 0 - 한 차례의 EMF 진폭 1차 권선에서 피 1 회전, 총 EMF 유도 이자형 1 와 동등하다 피 1 이자형. 2차 권선에 총 EMF가 있습니다. 이자형 2 와 동등하다 피 2 이자형,어디 피 2 -이 권선의 회전 수.

따라서 다음이 따른다.

이자형 1 이자형 2 = 피 1 피 2 . (1) 전압 합 유 1 , 1 차 권선에 적용되고 EMF 이자형 1 1차 권선의 전압 강하와 같아야 합니다. 유 1 + 이자형 1 = 나 1 아르 자형 1 , 어디 아르 자형 1 는 권선의 활성 저항이며, 나 1 그 안에 있는 전류입니다. 이 방정식은 일반 방정식에서 직접 따릅니다. 일반적으로 권선의 활성 저항은 작고 부재 나 1 아르 자형 1 무시할 수 있습니다. 그렇기 때문에 유 1 ≈ - 이자형 1 . (2) 변압기의 2차 권선이 열리면 전류가 흐르지 않으며 관계는 다음과 같이 유지됩니다.

유 2 ≈ - 이자형 2 . (3)

emf의 순시 값 때문에 이자형 1 그리고 이자형 2 위상 변화, 공식 (1)의 비율은 유효 값의 비율로 대체 될 수 있습니다 이자형 1 그리고이자형 2 이러한 EMF 또는 등식 (2) 및 (3)을 고려하여 유효 전압 값의 비율 U 1 그리고 유 2 .

유 1 /유 2 = 이자형 1 / 이자형 2 = N 1 / N 2 = 케이. (4)

값 케이변환 비율이라고 합니다. 만약 케이>1이면 변압기가 강압됩니다. 케이<1 - 2차 권선의 회로가 닫히면 전류가 흐릅니다. 그런 다음 관계 유 2 ≈ - 이자형 2 더 이상 정확하게 충족되지 않으므로 U 사이의 연결이 1 그리고 유 2 방정식 (4)보다 더 복잡해집니다.에너지 보존 법칙에 따르면 1차 회로의 전력은 2차 회로의 전력과 같아야 합니다. 1 나 1 = 유 2 나 2, (5)어디서 나 1 그리고 나 2 - 1차 및 2차 권선의 유효 힘 값.

따라서 다음이 따른다.

유 1 /유 2 = 나 1 / 나 2 . (6)

이것은 변압기를 사용하여 전압을 여러 번 증가시켜 동일한 양만큼(또는 그 반대로) 전류를 줄인다는 것을 의미합니다.

용접 기계에는 강압 변압기가 필요합니다. 용접에는 매우 높은 전류가 필요하며 용접기의 변압기는 출력 회전이 1회뿐입니다.

전기 전송

Q=I 2 Rt여기서 R은 라인 저항입니다. 라인이 길면 에너지 전송이 일반적으로 경제적으로 수익성이 없을 수 있습니다. 손실을 줄이려면 물론 와이어의 단면적을 늘려 라인의 저항 R을 줄이는 경로를 따를 수 있습니다. 그러나 예를 들어 R을 100배로 줄이려면 와이어의 질량도 100배로 늘려야 합니다. 높은 마스트 등에 무거운 전선을 고정하는 어려움은 말할 것도 없고 값비싼 비철금속을 그렇게 많이 소비하는 것은 허용되지 않습니다. 따라서 라인의 에너지 손실은 전류를 줄임으로써 다른 방식으로 감소합니다. 라인에서. 예를 들어, 전류가 10배 감소하면 도체에서 방출되는 열의 양이 100배 감소합니다.

따라서 대형 발전소에는 승압 변압기가 설치됩니다. 변압기는 전류를 줄이는 만큼 라인의 전압을 증가시킵니다. 이 경우 전력 손실은 적습니다.

공작 기계의 전기 구동 모터, 조명 네트워크 및 기타 목적으로 전기를 직접 사용하려면 라인 끝의 전압을 줄여야합니다. 이것은 강압 변압기의 도움으로 달성됩니다. 또한 일반적으로 전압 감소 및 그에 따른 전류 강도 증가가 여러 단계로 발생합니다. 각 단계에서 전압은 점점 작아지고 전기 네트워크가 차지하는 영역은 넓어집니다. 전기 전송 및 분배 계획이 그림에 나와 있습니다.

전기 사용.

다양한 과학 분야에서 전력 사용.

20세기는 과학이 경제, 정치, 문화, 교육 등 사회의 모든 영역을 침범하는 세기가 되었습니다. 당연히 과학은 에너지의 발전과 전기의 범위에 직접적인 영향을 미칩니다. 과학은 한편으로 전기에너지의 범위를 확대하여 그 소비를 증가시키는 데 기여하지만, 다른 한편으로는 재생 불가능한 에너지 자원의 무한한 사용이 미래 세대에게 위협이 되는 시대에 발전 에너지 절약 기술의 실현과 실생활에서의 구현은 과학의 시급한 과제가 되었습니다. 구체적인 예에서 이러한 질문을 고려해 보겠습니다. 선진국 GDP 성장률(국내총생산)의 약 80%는 기술 혁신을 통해 달성되며 대부분이 전기 사용과 관련됩니다. 다양한 과학 분야의 새로운 발전 덕분에 산업, 농업 및 일상 생활의 모든 새로운 것이 우리에게 옵니다. 대부분의 과학 발전은 이론적 계산으로 시작됩니다. 그러나 19세기에 이러한 계산이 펜과 종이를 사용하여 이루어졌다면 과학 기술 혁명(과학 기술 혁명)의 시대에는 모든 이론적 계산, 과학 데이터의 선택 및 분석, 문학 작품의 언어적 분석까지 전기 에너지로 작동하는 컴퓨터(전자 컴퓨터)를 사용하여 수행되며, 원거리 전송 및 사용에 가장 편리합니다. 그러나 처음에 컴퓨터가 과학적 계산에 사용되었다면 이제 컴퓨터는 과학에서 생명을 얻게 되었습니다. 이제 그들은 정보 기록 및 저장, 아카이브 생성, 텍스트 준비 및 편집, 그림 및 그래픽 작업 수행, 생산 및 농업 자동화와 같은 인간 활동의 모든 영역에서 사용됩니다. 생산의 전자화 및 자동화는 선진국 경제에서 "2차 산업" 또는 "마이크로일렉트로닉" 혁명의 가장 중요한 결과입니다. 통합 자동화의 개발은 1971년 마이크로프로세서의 발명 이후 질적으로 새로운 단계가 시작된 마이크로일렉트로닉스와 직접적인 관련이 있습니다. 마이크로프로세서는 작동을 제어하기 위해 다양한 장치에 내장된 마이크로전자 논리 장치입니다. 마이크로프로세서는 로봇의 성장을 가속화했습니다. 오늘날 사용되는 대부분의 로봇은 이른바 1세대에 속하며 용접, 절단, 프레스, 코팅 등에 사용된다. 이를 대체하는 2세대 로봇에는 환경 인식 장치가 탑재된다. 그리고 로봇 - 3 세대의 "지식인"은 "보고", "느끼고", "듣습니다". 로봇을 가장 우선적으로 적용하는 분야 중 과학자와 엔지니어는 원자력, 우주 탐사, 운송, 무역, 창고 보관, 의료, 폐기물 처리, 해저 자원 개발을 꼽습니다. 대부분의 로봇은 전기 에너지로 작동하지만 로봇 전력 소비의 증가는 더 스마트한 방법과 새로운 에너지 절약 기술 프로세스의 도입을 통해 많은 에너지 집약적 제조 프로세스에서 에너지 비용을 절감함으로써 상쇄됩니다. 그러나 과학으로 돌아갑니다. 모든 새로운 이론적 발전은 컴퓨터 계산 후에 실험적으로 검증됩니다. 그리고 일반적으로이 단계에서 물리적 측정, 화학적 분석 등을 사용하여 연구가 수행됩니다. 여기에서 과학 연구 도구는 다양한 측정 기기, 가속기, 전자 현미경, 자기 공명 단층 촬영기 등 다양합니다. 이러한 실험 과학 도구의 대부분은 전기 에너지로 작동합니다. 커뮤니케이션 및 커뮤니케이션 분야의 과학은 매우 빠르게 발전하고 있습니다. 위성 통신은 국제 통신 수단으로뿐만 아니라 일상 생활에서도 사용됩니다. 위성 접시는 우리 도시에서 드문 일이 아닙니다. 광섬유 기술과 같은 새로운 통신 수단은 장거리에서 신호를 전송하는 과정에서 전기 손실을 크게 줄일 수 있습니다. 과학과 관리 영역은 우회하지 않았습니다. 과학 기술 혁명이 발전함에 따라 인간 활동의 생산 및 비생산 영역이 확장되고 효율성을 향상시키는 데 관리가 점점 더 중요한 역할을 하기 시작합니다. 일종의 예술에서 최근까지 경험과 직관을 바탕으로 경영은 이제 과학이 되었습니다. 정보를 수신, 저장, 전송 및 처리하는 일반 법칙인 관리 과학을 사이버네틱스라고 합니다. 이 용어는 그리스어 "helmman", "helmman"에서 유래했습니다. 고대 그리스 철학자들의 글에서 찾아볼 수 있습니다. 그러나 그 새로운 탄생은 미국 과학자 Norbert Wiener의 책 "Cybernetics"가 출판된 후인 1948년에 실제로 이루어졌습니다. "사이버네틱(cybernetic)" 혁명이 시작되기 전에는 종이 컴퓨터 공학만이 있었고, 그 주된 지각 수단은 인간의 두뇌였으며 전기를 사용하지 않았습니다. "사이버네틱(cybernetic)" 혁명은 근본적으로 다른 기계 정보학을 발생시켰으며, 이는 에너지의 원천이 전기인 정보의 엄청나게 증가된 흐름에 해당합니다. 정보를 얻는 완전히 새로운 수단, 정보의 축적, 처리 및 전송이 만들어졌으며 함께 복잡한 정보 구조를 형성합니다. 여기에는 자동화된 제어 시스템(자동화된 제어 시스템), 정보 데이터 뱅크, 자동화된 정보 기반, 컴퓨터 센터, 비디오 단말기, 복사기 및 전신기, 전국 정보 시스템, 위성 및 고속 광섬유 통신 시스템이 포함됩니다. 이 모든 것이 무제한으로 확장되었습니다. 전기 사용 범위. 많은 과학자들은이 경우 우리가 산업 유형의 사회의 전통적인 조직을 대체하는 새로운 "정보"문명에 대해 이야기하고 있다고 믿습니다. 이 전문 분야는 다음과 같은 중요한 기능이 특징입니다.

과학, 교육, 의료 등의 분야에서 물질 및 비물질 생산에서 정보 기술의 광범위한 사용; 공공 사용을 포함한 다양한 데이터 뱅크의 광범위한 네트워크의 존재; 경제, 국가 및 개인 개발의 가장 중요한 요소 중 하나로 정보를 변환합니다. 사회에서 정보의 자유로운 순환.산업 사회에서 "정보 문명"으로의 이러한 전환은 주로 에너지의 발달과 전송 및 사용에 있어 편리한 유형의 에너지인 전기 에너지의 제공으로 인해 가능해졌습니다.

생산 중인 전기.

가정의 전기.

일상 생활에서 전기는 필수적인 조수입니다. 우리는 매일 그것을 다루며 아마도 더 이상 그것이 없는 삶을 상상할 수 없을 것입니다. 마지막으로 불을 껐을 때, 즉 집에 전기가 들어오지 않았을 때를 기억하십시오. 시간이 없고 빛이 필요하며 TV, 주전자 및 기타 여러 가지가 필요하다고 맹세했던 것을 기억하십시오. 가전 제품. 결국, 우리가 영원히 에너지를 잃는다면 우리는 음식을 불에 요리하고 차가운 wigwams에서 살았던 고대로 돌아갈 것입니다. 우리 삶에서 전기의 중요성은 전체 시로 다룰 수 있으며 우리 삶에서 매우 중요하며 우리는 그것에 너무 익숙합니다. 우리는 더 이상 그녀가 우리 집에 오는 것을 눈치 채지 못했지만 그녀가 꺼져있을 때 매우 불편 해집니다. 전기를 소중히!

서지.

S.V. Gromov의 교과서 "물리학, 10학년". 모스크바: 계몽. 젊은 물리학자의 백과사전. 화합물. V.A. Chuyanov, 모스크바: 교육학. Allion L., Wilcons W.. Physics. 모스크바: 나우카. Koltun M. 물리학의 세계. 모스크바. 에너지 원. 사실, 문제, 솔루션. 모스크바: 과학 및 기술. 비전통적인 에너지원. 모스크바: 지식. 유다신 엘에스에너지: 문제와 희망. 모스크바: 계몽. 포드고니 A.N. 수소 에너지. 모스크바: 나우카.요약

고려 중인 기간 동안 해결된 가장 큰 문제 중 하나는 산업과 운송의 새로운 에너지 기반인 전기의 생산과 사용이었습니다.

요약

전기 조명의 역사는 1870년 전류의 결과로 빛이 생성되는 백열 램프의 발명으로 시작되었습니다.

요약

19 세기 중반, 과학 기술의 역사는 많은 국가의 전기 엔지니어를 이끄는 과학자와 발명가의 주요 노력이보다 편리한 광원의 생성이라는 한 방향에 집중한 중요한시기에 접근했습니다.

문서

자연의 가장 흥미롭고 신비한 현상 중에서 어린이의 영재는 가장 중요한 위치 중 하나를 차지합니다. 진단 및 발달의 문제는 수세기 동안 교육자들의 관심사였습니다.