Elektr ishlab chiqarish uchun nima ishlatiladi. Elektr energiyasini ishlab chiqarish, uzatish va iste'mol qilish

Xoxlova Kristina

"Elektr energiyasini ishlab chiqarish, uzatish va ishlatish" mavzusidagi taqdimot

Yuklab oling:

Ko‘rib chiqish:

Taqdimotlarni oldindan ko'rishdan foydalanish uchun o'zingiz uchun hisob yarating ( hisob) Google va tizimga kiring: https://accounts.google.com

Slayd sarlavhalari:

Taqdimot Elektr energiyasini ishlab chiqarish, uzatish va undan foydalanish Xoxlova Kristina, 11-sinf, 64-sonli o'rta maktab

Taqdimot rejasi Elektr energiyasi ishlab chiqarish Elektr stansiyalarining turlari Muqobil manbalar energiya Elektr energiyasini uzatish Elektr energiyasidan foydalanish

Elektr stansiyalarining bir necha turlari mavjud: Elektr stansiyalarining turlari IES GES AES

Issiqlik elektr stantsiyasi (IES), qazib olinadigan yoqilg'ining yonishi paytida ajralib chiqadigan issiqlik energiyasini konvertatsiya qilish natijasida elektr energiyasini ishlab chiqaradigan elektr stantsiyasi. Issiqlik elektr stantsiyalarida yoqilg'ining kimyoviy energiyasi avval mexanik, keyin esa elektr energiyasiga aylanadi. Bunday elektr stantsiyasi uchun yoqilg'i ko'mir, torf, gaz, neft slanetsi, mazut bo'lishi mumkin. Eng tejamlilari yirik issiqlik bug 'turbinali elektr stansiyalaridir.Mamlakatimizdagi issiqlik elektr stansiyalarining ko'pchiligi yoqilg'i sifatida ko'mir changidan foydalanadi. 1 kVt/soat elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun bir necha yuz gramm ko‘mir kerak bo‘ladi. Bug 'qozonida yoqilg'i tomonidan chiqarilgan energiyaning 90% dan ortig'i bug'ga o'tkaziladi. Turbinada bug 'jetlarining kinetik energiyasi rotorga o'tkaziladi. Turbina mili generator miliga qattiq bog'langan. TPP

IESlar IESlar quyidagilarga bo'linadi: Kondensatsiya (CPP) Ular faqat elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan. Tuman ahamiyatiga ega boʻlgan yirik IESlar davlat okrug elektr stansiyalari (GRES) deb ataladi. elektr energiyasiga qo'shimcha ravishda issiqlik va elektr stantsiyalari (CHP) ishlab chiqaradi issiqlik energiyasi sifatida issiq suv va juftlik.

Gidroelektrostantsiya (GES), suv oqimining energiyasi elektr energiyasiga aylantiriladigan inshootlar va uskunalar majmuasi. GES suv oqimining zarur kontsentratsiyasini ta'minlaydigan va bosim hosil qiluvchi gidrotexnika inshootlari va bosim ostida harakatlanadigan suv energiyasini mexanik aylanish energiyasiga aylantiradigan, o'z navbatida elektr energiyasiga aylanadigan energiya qurilmalaridan iborat. . GESning bosimi daryoning to'g'on tomonidan foydalaniladigan uchastkaga tushishi kontsentratsiyasi yoki derivatsiya yoki to'g'on va hosila bilan birga hosil bo'ladi. gidroelektr stansiyasi

GES quvvati GESlar ham quyidagilarga bo'linadi: GES quvvati bosimga, gidroturbinalarda qo'llaniladigan suv oqimiga va gidroelektr blokining samaradorligiga bog'liq. Bir qator sabablarga ko'ra (masalan, suv havzalaridagi suv sathining mavsumiy o'zgarishi, energiya tizimi yukining o'zgaruvchanligi, gidroelektr bloklari yoki gidrotexnika inshootlarini ta'mirlash va boshqalar) tufayli suvning bosimi va oqimi doimo. o'zgaruvchan, va qo'shimcha ravishda, GES quvvatini tartibga solishda oqim o'zgaradi. yuqori bosimli (60 m dan ortiq) o'rta bosimli (25 dan 60 m gacha) past bosimli (3 dan 25 m gacha) O'rta (25 MVt gacha) Kuchli (25 MVt dan ortiq) Kichik (5 MVt gacha)

GESlar orasida alohida o'rinni quyidagilar egallaydi: GESlar (GES) Elektr energiyasi nasosli saqlash elektr stantsiyalari tomonidan qo'llaniladi, ular nasos rejimida ishlaydi, suv omboridan suvni yuqori saqlash hovuziga pompalaydi. Yukning eng yuqori cho'qqisiga chiqqanda, to'plangan energiya elektr tarmog'iga qaytariladi.To'lqinli elektr stansiyalari (IES) IESlar dengiz to'lqinlari energiyasini elektr energiyasiga aylantiradi. To'lqinlarning davriy tabiati bilan bog'liq bo'lgan ba'zi xususiyatlardan kelib chiqqan holda, to'lqinli gidroelektrostantsiyalarning elektr energiyasidan faqat energiya tizimlarida suv oqimi paytida suv oqimi elektr stantsiyalarining elektr uzilishlarini qoplaydigan tartibga soluvchi elektr stantsiyalarining energiyasi bilan birgalikda ishlatilishi mumkin. kun yoki oy.

Natijada reaktorda chiqarilgan issiqlik zanjir reaktsiyasi ba'zi og'ir elementlarning yadroviy bo'linishi, keyin xuddi an'anaviy issiqlik elektr stansiyalarida (IES) bo'lgani kabi, u elektr energiyasiga aylanadi. Qazib olinadigan yoqilg'ida ishlaydigan issiqlik elektr stantsiyalaridan farqli o'laroq, atom elektr stantsiyalari yadro yoqilg'isida ishlaydi (233U, 235U, 239Pu asosida). Yadro yoqilg‘isi (uran, plutoniy va boshqalar)ning jahon energetika resurslari energiya resurslaridan sezilarli darajada oshishi aniqlangan. Tabiiy boyliklar organik, yoqilg'i (neft, ko'mir, Tabiiy gaz va boshq.). Bundan tashqari, jahon iqtisodiyotining texnologik maqsadlari uchun ko'mir va neft iste'molining tobora ortib borayotgan hajmini hisobga olish kerak. kimyo sanoati, bu issiqlik elektr stansiyalari uchun jiddiy raqobatchiga aylanib bormoqda. yadro zavodi

AESda ko'pincha 4 turdagi termal neytron reaktorlaridan foydalaniladi: suvli sovutish suvi bilan grafitli suv va grafit moderatorli og'ir suv, suv sovutgichli og'ir suv va moderator sifatida og'ir suv - moderator va sovutish suvi sifatida oddiy suvli suv reaktorlari. gaz sovutgichli va grafit moderatorli gaz reaktorlari

Asosan ishlatiladigan reaktor turini tanlash, asosan, reaktor tashuvchisida to'plangan tajriba, shuningdek, zarur reaktorlarning mavjudligi bilan belgilanadi. sanoat uskunalari, xomashyo zahiralari va boshqalar. Reaktor va unga xizmat ko'rsatish tizimlari quyidagilarni o'z ichiga oladi: reaktorning o'zi bilan biologik himoya, sovutish suvi aylanayotgan issiqlik almashtirgichlar, nasoslar yoki gaz puflagichlari, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvurlar va klapanlar, yadro yoqilg'isini qayta yuklash uchun qurilmalar, maxsus shamollatish tizimlari, favqulodda sovutish tizimlari va boshqalar. AES xodimlarini radiatsiya ta'siridan himoya qilish uchun reaktor biologik himoya bilan o'ralgan, asosiy materiali beton, suv, serpantin qumi. Reaktor sxemasi uskunasi to'liq muhrlangan bo'lishi kerak. yadro zavodi

Muqobil energiya manbalari. Quyosh energiyasi Quyosh energiyasi energiya ishlab chiqarishning moddiy ko'p talab qilinadigan turlaridan biridir. Quyosh energiyasidan keng miqyosda foydalanish materiallarga bo'lgan ehtiyojning sezilarli darajada oshishiga olib keladi va natijada xom ashyo qazib olish, ularni boyitish, materiallar ishlab chiqarish, geliostatlar, kollektorlar va boshqa jihozlarni ishlab chiqarish uchun mehnat resurslariga, va ularni tashish. Shamol energiyasi Harakatlanuvchi havo massalarining energiyasi juda katta. Shamol energiyasi zaxiralari sayyoramizning barcha daryolaridagi gidroenergetika zahiralaridan yuz baravar ko'pdir. Shamollar doimo va er yuzining hamma joyida esadi. Iqlim sharoitlari keng hududda shamol energetikasini rivojlantirish imkonini beradi. Olim va muhandislarning sa'y-harakatlari bilan zamonaviy shamol turbinalarining turli xil konstruktsiyalari yaratildi. Yer energiyasi Yer energiyasi Islandiyada bo'lgani kabi nafaqat kosmik isitish uchun, balki elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ham mos keladi. Issiq er osti buloqlaridan foydalanadigan elektr stantsiyalari uzoq vaqtdan beri ishlaydi. Hali ham juda kam quvvatga ega bo'lgan birinchi bunday elektr stantsiyasi 1904 yilda Italiyaning Larderello shahrida qurilgan. Asta-sekin elektr stantsiyasining quvvati oshdi, tobora ko'proq yangi agregatlar ishga tushdi, yangi issiq suv manbalaridan foydalanildi va bugungi kunda stansiyaning quvvati allaqachon 360 ming kilovattga yetdi.

Quyosh energiyasi Havo energiyasi Yer energiyasi

Elektr energiyasini uzatish Elektr iste'molchilari hamma joyda. Yoqilg'i va suv resurslari manbalariga yaqin joylashgan nisbatan kam joylarda ishlab chiqariladi. Shu sababli, elektr energiyasini ba'zan yuzlab kilometrlarga yetib boradigan masofalarga uzatish kerak bo'ladi. Ammo elektr energiyasini uzoq masofalarga uzatish bilan bog'liq sezilarli yo'qotishlar. Gap shundaki, elektr uzatish liniyalari orqali o'tadigan oqim ularni isitadi. Joule-Lenz qonuniga muvofiq, chiziq simlarini isitish uchun sarflangan energiya formula bilan aniqlanadi: Q \u003d I 2 Rt bu erda R - chiziq qarshiligi. Uzoq chiziq bilan elektr uzatish umuman iqtisodiy bo'lmasligi mumkin. Yo'qotishlarni kamaytirish uchun siz simlarning kesishish maydonini oshirishingiz mumkin. Ammo R ning 100 marta kamayishi bilan massani ham 100 marta oshirish kerak. Rangli metallning bunday iste'moliga yo'l qo'ymaslik kerak. Shuning uchun chiziqdagi energiya yo'qotishlari boshqa yo'l bilan kamayadi: chiziqdagi oqimni kamaytirish orqali. Misol uchun, oqimning 10 baravar kamayishi o'tkazgichlarda chiqarilgan issiqlik miqdorini 100 marta kamaytiradi, ya'ni simning yuz barobar og'irligi bilan bir xil ta'sirga erishiladi. Shuning uchun katta elektr stantsiyalarida kuchaytiruvchi transformatorlar o'rnatiladi. Transformator oqimni kamaytirganidek, tarmoqdagi kuchlanishni ham oshiradi. Bu holda quvvat yo'qotilishi kichikdir. Respublikamizning qator hududlaridagi elektr stansiyalari yuqori voltli elektr uzatish liniyalari orqali ulangan bo‘lib, iste’molchilar bog‘langan umumiy elektr tarmog‘ini tashkil etadi. Bunday assotsiatsiya quvvat tizimi deb ataladi. Energetika tizimi iste'molchilarni, ularning joylashgan joyidan qat'i nazar, uzluksiz energiya bilan ta'minlashni ta'minlaydi.

Fanning turli sohalarida elektr energiyasidan foydalanish Fan energetikaning rivojlanishiga va elektr energiyasining ko'lamiga bevosita ta'sir qiladi. Rivojlangan mamlakatlarda yalpi ichki mahsulot o‘sishining qariyb 80% texnik innovatsiyalar hisobiga erishiladi, ularning aksariyati elektr energiyasidan foydalanish bilan bog‘liq. Sanoatdagi hamma yangilik, Qishloq xo'jaligi va hayot bizga yangi o'zgarishlar tufayli keladi turli sanoat tarmoqlari fan. Katta qismi ilmiy ishlanmalar nazariy hisob-kitoblardan boshlanadi. Ammo agar 19-asrda bu hisob-kitoblar qalam va qog‘oz yordamida amalga oshirilgan bo‘lsa, ilmiy-texnika inqilob (ilmiy-texnik inqilob) davrida barcha nazariy hisob-kitoblar, ilmiy ma’lumotlarni tanlash va tahlil qilish, hatto adabiy asarlarning lingvistik tahlili ham amalga oshirilayotir. masofaga uzatish va foydalanish uchun eng qulay bo'lgan elektr energiyasida ishlaydigan kompyuterlar (elektron kompyuterlar) yordamida amalga oshiriladi. Ammo dastlab kompyuterlar ilmiy hisob-kitoblar uchun foydalanilgan bo'lsa, endi kompyuterlar fandan hayotga kirdi. Ishlab chiqarishni elektronlashtirish va avtomatlashtirish rivojlangan mamlakatlar iqtisodiyotidagi “ikkinchi sanoat” yoki “mikroelektron” inqilobning eng muhim oqibatlaridir.Aloqa va aloqa sohasidagi fan juda tez rivojlanmoqda.Sun’iy yo‘ldosh aloqalaridan nafaqat vosita sifatida foydalanilmoqda. xalqaro aloqada, balki kundalik hayotda ham - sun'iy yo'ldosh antennalari shahrimizda kam uchraydi. Yangi aloqa vositalari, masalan, tolali texnologiya signallarni uzoq masofalarga uzatish jarayonida elektr energiyasini yo'qotishni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin. axborot, uni to'plash, qayta ishlash va uzatish vositalari yaratilgan bo'lib, ular birgalikda murakkab axborot tuzilmasini tashkil qiladi.

Ishlab chiqarishda elektr energiyasidan foydalanish Zamonaviy jamiyat elektrlashtirishsiz tasavvur qilib bo'lmaydi ishlab chiqarish faoliyati. 1980-yillarning oxiriga kelib, dunyodagi barcha energiya iste'molining 1/3 qismidan ko'prog'i elektr energiyasi shaklida amalga oshirildi. Keyingi asrning boshiga kelib, bu nisbat 1/2 ga oshishi mumkin. Elektr energiyasini iste'mol qilishning bunday o'sishi birinchi navbatda sanoatda uni iste'mol qilishning ortishi bilan bog'liq. Asosiy qism sanoat korxonalari elektr energiyasi bilan ishlaydi. Yuqori elektr energiyasi iste'moli metallurgiya, alyuminiy va mashinasozlik sanoati kabi energiyani ko'p talab qiladigan sanoat tarmoqlariga xosdir.

Kundalik hayotda elektr energiyasidan foydalanish Kundalik hayotda elektr energiyasi muhim yordamchi hisoblanadi. Biz har kuni u bilan shug'ullanamiz va, ehtimol, endi hayotimizni usiz tasavvur qila olmaymiz. Oxirgi marta qachon yorug'likni o'chirganingizni, ya'ni sizning uyingizga elektr toki olmaganini eslang, hech narsaga vaqtingiz yo'q va sizga yorug'lik kerak, sizga televizor, choynak va boshqa bir nechta narsa kerak deb qasam ichganingizni eslang. elektr jihozlari. Axir, agar biz abadiy energiyadan mahrum bo'lsak, biz shunchaki olovda pishirilgan va sovuq vigvamalarda yashagan qadimgi davrlarga qaytamiz. Elektrning hayotimizdagi ahamiyatini butun bir she'r bilan yoritib berish mumkin, bu bizning hayotimizda juda muhim va biz bunga juda ko'nikib qolganmiz. Garchi biz endi uning uylarimizga kelganini sezmasak ham, lekin u o'chirilganida, bu juda noqulay bo'ladi.

E'tibor uchun rahmat

Elektr energiyasi turli miqyosda ishlab chiqariladi elektr stantsiyalari, asosan induksion elektromexanik generatorlar yordamida.

Energiya ishlab chiqarish

Elektr stantsiyalarining ikkita asosiy turi mavjud:

1. Termal.

2. Gidravlika.

Ushbu bo'linish generator rotorini aylantiruvchi vosita turiga bog'liq. IN issiqlik elektr stantsiyalari energiya manbai sifatida yoqilg'idan foydalanadi: ko'mir, gaz, neft, slanets, mazut. Rotor bug 'gaz turbinalari tomonidan boshqariladi.

Eng tejamkor issiqlik bug 'turbinali elektr stantsiyalari (IES). Ularning maksimal samaradorligi 70% ga etadi. Bu chiqindi bug'ining sanoat korxonalarida ishlatilishini hisobga oladi.

Ustida gidroelektrostantsiyalar suvning potentsial energiyasi rotorni aylantirish uchun ishlatiladi. Rotor gidravlik turbinalar tomonidan boshqariladi. Stansiyaning kuchi turbinadan o'tadigan suvning bosimi va massasiga bog'liq bo'ladi.

Elektr energiyasidan foydalanish

Elektr energiyasi deyarli hamma joyda ishlatiladi. Albatta, ishlab chiqarilgan elektr energiyasining katta qismi sanoatdan olinadi. Bundan tashqari, transport asosiy iste'molchi bo'ladi.

Ko'pgina temir yo'l liniyalari uzoq vaqtdan beri elektr tortishga o'tgan. Turar-joylarni, shahar ko'chalarini yoritish, qishloq va qishloqlarning sanoat va maishiy ehtiyojlari - bularning barchasi elektr energiyasining katta iste'molchisidir.

Qabul qilingan elektr energiyasining katta qismi mexanik energiyaga aylanadi. Sanoatda qo'llaniladigan barcha mexanizmlar elektr motorlar tomonidan boshqariladi. Elektr energiyasi iste'molchilari yetarli va ular hamma joyda mavjud.

Elektr esa faqat bir nechta joylarda ishlab chiqariladi. Elektr energiyasini uzatish va uzoq masofalarga nisbatan savol tug'iladi. Uzoq masofalarga uzatishda juda ko'p quvvat yo'qotadi. Asosan, bu elektr simlarini isitish tufayli yo'qotishlardir.

Joule-Lenz qonuniga ko'ra, isitish uchun sarflangan energiya quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

Qarshilikni maqbul darajaga kamaytirish deyarli mumkin emasligi sababli, joriy kuchni kamaytirish kerak. Buning uchun kuchlanishni oshiring. Odatda stansiyalarda kuchaytiruvchi generatorlar, uzatish liniyalari oxirida esa pasaytiruvchi transformatorlar mavjud. Va allaqachon ulardan energiya iste'molchilarga tarqaladi.

Elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyoj doimiy ravishda oshib bormoqda. Oshgan iste'molga bo'lgan talabni qondirishning ikki yo'li mavjud:

1. Yangi elektr stansiyalarini qurish

2. Ilg'or texnologiyalardan foydalanish.

Elektr energiyasidan samarali foydalanish

Birinchi usul qimmatga tushadi. katta raqam qurilish va moliyaviy resurslar. Bitta elektr stantsiyani qurish uchun bir necha yil kerak bo'ladi. Bundan tashqari, masalan, issiqlik elektr stansiyalari qayta tiklanmaydigan tabiiy resurslarni ko'p iste'mol qiladi va tabiiy muhitga zarar etkazadi.

Elektr energiyasini ishlab chiqarish Elektr toki u yoki bu shakldagi energiyani elektr energiyasiga aylantiradigan generator-qurilmalarda hosil bo'ladi. Bizning davrimizda asosiy rolni elektromexanik indüksiyon generatorlari o'ynaydi. o'zgaruvchan tok. U erda mexanik energiya elektr energiyasiga aylanadi. Elektr toki u yoki bu shakldagi energiyani elektr energiyasiga aylantiradigan generator-qurilmalarda hosil bo'ladi. Bizning zamonamizda asosiy rolni elektromexanik indüksiyon alternatorlari o'ynaydi. U erda mexanik energiya elektr energiyasiga aylanadi. Generator quyidagilardan iborat Generator quyidagilardan iborat doimiy magnit, bu magnit maydon hosil qiladi va o'zgaruvchan EMF induktsiya qilingan o'rash. magnit maydonni yaratadigan doimiy magnit va o'zgaruvchan EMF indüklenen o'rash.

Transformatorlar TRANSFORMER - bir kuchlanishning o'zgaruvchan tokini doimiy chastotada boshqa kuchlanishning o'zgaruvchan tokiga aylantiruvchi qurilma. Eng oddiy holatda, transformator yopiq po'lat yadrodan iborat bo'lib, uning ustiga simli o'rashli ikkita sariq o'rnatiladi. O'zgaruvchan kuchlanish manbasiga ulangan o'rashlar birlamchi deb ataladi va "yuk" ulangan, ya'ni elektr energiyasini iste'mol qiladigan qurilmalar ikkilamchi deb ataladi. Transformatorning harakati hodisaga asoslanadi elektromagnit induksiya.

Elektr energiyasi ishlab chiqarish Elektr energiyasi yirik va kichik elektr stansiyalarida asosan elektromexanik induksion generatorlar yordamida ishlab chiqariladi. Elektr stansiyalarining bir necha turlari mavjud: issiqlik, gidroelektr va atom elektr stansiyalari. AES GES Issiqlik elektr stansiyalari

Elektr energiyasidan foydalanish Elektr energiyasining asosiy iste'molchisi sanoat bo'lib, ishlab chiqarilgan elektr energiyasining qariyb 70 foizini tashkil qiladi. Transport ham asosiy iste'molchi hisoblanadi. Hamma narsa katta miqdor temir yo'l liniyalari elektr tortishga aylantiriladi. Deyarli barcha qishloq va qishloqlar sanoat va maishiy ehtiyojlar uchun davlat elektr stansiyalaridan elektr energiyasi oladi. Sanoat tomonidan iste'mol qilinadigan elektr energiyasining qariyb uchdan bir qismi texnologik maqsadlarga (elektr payvandlash, elektr isitish va metallarni eritish, elektroliz va boshqalar) sarflanadi.

Elektr energiyasini uzatish Energiyani uzatish katta yo'qotishlar bilan bog'liq: elektr toki elektr uzatish liniyalarining simlarini isitadi. Juda uzun liniyalar bilan elektr uzatish tejamsiz bo'lishi mumkin. Joriy quvvat oqim kuchi va kuchlanish mahsulotiga mutanosib bo'lganligi sababli, uzatiladigan quvvatni saqlab turish uchun elektr uzatish liniyasidagi kuchlanishni oshirish kerak. Shuning uchun katta elektr stantsiyalarida kuchaytiruvchi transformatorlar o'rnatiladi. Ular oqim kuchini kamaytirganidek, chiziqdagi kuchlanishni ham oshiradi. Elektr energiyasidan to'g'ridan-to'g'ri foydalanish uchun chiziqning uchlarida pastga tushadigan transformatorlar o'rnatiladi. Elektr uzatish liniyasi 35 kV 6 kV 220 V.

Samarali foydalanish Elektr energiyasi Elektr energiyasiga bo'lgan talab doimiy ravishda ortib bormoqda. Bu ehtiyojni ikki yo'l bilan qondirish mumkin. Eng tabiiy va bir qarashda yagona yo'l - bu yangi kuchli elektr stantsiyalarini qurish. Ammo IESlar qayta tiklanmaydigan energiyani iste'mol qiladi Tabiiy resurslar, shuningdek, sayyoramizdagi ekologik muvozanatga katta zarar yetkazadi. Yuqori texnologiyalar energiya ehtiyojlarini boshqacha tarzda qondirishga imkon beradi. Elektr stansiyalarining quvvatini oshirishga emas, balki elektr energiyasidan foydalanish samaradorligini oshirishga ustuvor ahamiyat berish kerak.

mavhum

fizikada

"Elektr energiyasini ishlab chiqarish, uzatish va undan foydalanish" mavzusida

11-A sinf o'quvchilari

MOU № 85 maktab

Ketrin.

O'qituvchi:

2003 yil

Abstrakt reja.

Kirish.

1. Energiya ishlab chiqarish.

1. elektr stansiyalarining turlari.

2. muqobil energiya manbalari.

2. Elektr uzatish.

• transformatorlar.

3.

Kirish.

Energiyaning tug'ilishi bir necha million yil oldin, odamlar olovdan foydalanishni o'rganganlarida sodir bo'lgan. Olov ularga issiqlik va yorug'lik berdi, ilhom va nekbinlik manbai, dushmanlar va yovvoyi hayvonlarga qarshi qurol, dori, qishloq xo'jaligida yordamchi, oziq-ovqat saqlovchi, texnologik vosita va hokazo.

Odamlarga olov bergan Prometey haqidagi go'zal afsona paydo bo'ldi Qadimgi Gretsiya dunyoning ko'p joylarida yong'inga qarshi kurashish, uni ishlab chiqarish va o'chirish, yong'inni saqlash va yoqilg'idan oqilona foydalanish usullari ancha keyinroq o'zlashtirildi.

Ko'p yillar davomida o'simlik energiya manbalarini (yog'och, butalar, qamishlar, o'tlar, quruq suv o'tlari va boshqalar) yoqish orqali olov saqlab turildi, keyin esa olovni saqlab qolish uchun qazilma moddalardan: ko'mir, neftdan foydalanish mumkinligi aniqlandi. , slanets, torf.

Bugungi kunda energiya inson hayotining asosiy tarkibiy qismi bo'lib qolmoqda. Bu yaratish imkonini beradi turli materiallar, yangi texnologiyalarni rivojlantirishning asosiy omillaridan biri hisoblanadi. Oddiy qilib aytganda, har xil energiya turlarini o'zlashtirmasdan, odam to'liq mavjud bo'la olmaydi.

Energiya ishlab chiqarish.

Elektr stansiyalarining turlari.

Issiqlik elektr stansiyasi (TPP), fotoalbom yoqilg'ilarni yoqish paytida ajralib chiqadigan issiqlik energiyasini konvertatsiya qilish natijasida elektr energiyasini ishlab chiqaradigan elektr stantsiyasi. Birinchi issiqlik elektr stansiyalari 19-asr oxirida paydo boʻldi va keng tarqaldi. 20-asrning 70-yillari oʻrtalarida issiqlik elektr stansiyalari elektr stansiyalarining asosiy turi boʻlgan.

Issiqlik elektr stantsiyalarida yoqilg'ining kimyoviy energiyasi avval mexanik, keyin esa elektr energiyasiga aylanadi. Bunday elektr stantsiyasi uchun yoqilg'i ko'mir, torf, gaz, neft slanetsi, mazut bo'lishi mumkin.

Issiqlik elektr stansiyalari quyidagilarga bo'linadi kondensatsiya(IES), faqat elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan va issiqlik va elektr stantsiyalari(CHP), issiq suv va bug 'shaklida elektr issiqlik energiyasiga qo'shimcha ravishda ishlab chiqaradi. Tuman ahamiyatiga ega boʻlgan yirik IESlar davlat okrug elektr stansiyalari (GRES) deb ataladi.

Ko'mirda ishlaydigan IESning eng oddiy sxematik diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. Ko'mir yoqilg'i bunkeriga 1, undan esa - maydalagichga 2, u erda changga aylanadi. Bug 'generatorining (bug' qozoni) 3 pechiga ko'mir changi kiradi, unda ozuqa suvi deb ataladigan kimyoviy tozalangan suv aylanadigan quvurlar tizimi mavjud. Qozonda suv qiziydi, bug'lanadi va hosil bo'lgan to'yingan bug' 400-650 ° S haroratga keltiriladi va 3-24 MPa bosim ostida bug 'trubkasi orqali bug 'turbinasiga 4 kiradi. parametrlar birliklarning kuchiga bog'liq.

Issiqlik kondensatorli elektr stantsiyalari past samaradorlikka ega (30-40%), chunki energiyaning katta qismi chiqindi gazlari va kondensator sovutish suvi bilan yo'qoladi. IESni yoqilg'i qazib olish joylariga yaqin joyda qurish foydalidir. Shu bilan birga, elektr energiyasi iste'molchilari stansiyadan ancha uzoqda joylashgan bo'lishi mumkin.

issiqlik va elektr stantsiyasi kondensatsiya stansiyasidan bug‘ chiqarish o‘rnatilgan maxsus issiqlik va quvvat turbinasi bilan farqlanadi. CHESda bug'ning bir qismi generatorda 5 elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun to'liq turbinada ishlatiladi va keyin kondensatorga 6 kiradi, yuqori harorat va bosimga ega bo'lgan ikkinchi qismi esa oraliq bosqichdan olinadi. turbina va issiqlik ta'minoti uchun ishlatiladi. Deaerator 8 orqali kondensat nasosi 7, so'ngra oziqlantiruvchi nasos 9 bug' generatoriga beriladi. Chiqariladigan bug 'miqdori korxonalarning issiqlik energiyasiga bo'lgan ehtiyojlariga bog'liq.

CHP samaradorligi 60-70% ga etadi. Bunday stantsiyalar odatda iste'molchilar - sanoat korxonalari yoki turar-joy binolari yaqinida quriladi. Ko'pincha ular import qilingan yoqilg'ida ishlaydi.

Sezilarli darajada kamroq tarqalgan issiqlik stantsiyalari dan gaz turbinasi(GTPS), bug'-gaz(PGES) va dizel zavodlari.

GTPP yonish kamerasida gaz yoki suyuq yoqilg'i yoqiladi; 750-900 ºS haroratli yonish mahsulotlari elektr generatorini aylantiradigan gaz turbinasiga kiradi. Bunday issiqlik elektr stantsiyalarining samaradorligi odatda 26-28% ni tashkil qiladi, quvvati bir necha yuz MVtgacha. . GTPPlar odatda elektr yukining eng yuqori nuqtalarini qoplash uchun ishlatiladi. SGPP samaradorligi 42 - 43% ga yetishi mumkin.

Eng tejamlilari yirik issiqlik bug 'turbinali elektr stantsiyalari (qisqacha IES). Mamlakatimizdagi aksariyat issiqlik elektr stansiyalari yoqilg‘i sifatida ko‘mir changidan foydalanadi. 1 kVt/soat elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun bir necha yuz gramm ko‘mir kerak bo‘ladi. Bug 'qozonida yoqilg'i tomonidan chiqarilgan energiyaning 90% dan ortig'i bug'ga o'tkaziladi. Turbinada bug 'jetlarining kinetik energiyasi rotorga o'tkaziladi. Turbina mili generator miliga qattiq bog'langan.

Issiqlik elektr stantsiyalari uchun zamonaviy bug 'turbinalari juda ilg'or, yuqori tezlikda ishlaydigan, uzoq xizmat muddatiga ega yuqori tejamkor mashinalardir. Ularning quvvati bitta shaftli versiyada 1 million 200 ming kVt ga etadi va bu chegara emas. Bunday mashinalar har doim ko'p bosqichli bo'ladi, ya'ni ular odatda ishlaydigan pichoqlari bo'lgan bir necha o'nlab disklarga ega va har bir disk oldida bir xil sonli, bug' oqimi oqib chiqadigan nozullar guruhlari mavjud. Bug 'bosimi va harorati asta-sekin kamayadi.

Fizika kursidan ma'lumki, issiqlik dvigatellarining samaradorligi ishchi suyuqlikning boshlang'ich harorati oshishi bilan ortadi. Shuning uchun turbinaga kiradigan bug 'yuqori parametrlarga keltiriladi: harorat deyarli 550 ° C gacha va bosim 25 MPa gacha. IESning samaradorligi 40% ga etadi. Energiyaning katta qismi issiq bug 'bilan birga yo'qoladi.

GES (GES), suv oqimining energiyasi elektr energiyasiga aylantiriladigan inshootlar va uskunalar majmuasi. GES ketma-ket sxemadan iborat gidrotexnik inshootlar, suv oqimining zarur kontsentratsiyasini va bosimni yaratishni ta'minlash va bosim ostida harakatlanadigan suv energiyasini aylanishning mexanik energiyasiga aylantiradigan, bu esa o'z navbatida elektr energiyasiga aylanadigan quvvat uskunalari.

GESning boshi to'g'on tomonidan foydalaniladigan uchastkada daryoning tushishi kontsentratsiyasi yoki kelib chiqish, yoki to'g'on va derivatsiya birgalikda. GESning asosiy energetika uskunasi GES binosida joylashgan: elektr stantsiyasining dvigatel xonasida - gidravlika bloklari, yordamchi uskunalar, avtomatik boshqaruv va nazorat qurilmalari; markaziy boshqaruv postida - operator-dispetcher konsoli yoki gidroelektrostansiya operatori. Kuchaytirish transformator podstansiyasi elektr stantsiyasi binosi ichida ham, alohida binolarda yoki ochiq joylarda joylashgan. Tarqatish qurilmalari ko'pincha ochiq maydonda joylashgan. Elektr stantsiyasining binosi binoning qo'shni qismlaridan ajratilgan bir yoki bir nechta birlik va yordamchi uskunalar bilan bo'linmalarga bo'linishi mumkin. GES binosida yoki uning ichida turli xil asbob-uskunalarni yig'ish va ta'mirlash hamda GESga yordamchi profilaktika ishlarini bajarish uchun yig'ish maydonchasi tashkil etiladi.

tomonidan o'rnatilgan quvvat(in MVt) gidroelektr stansiyalarini farqlay oladi kuchli(St. 250), o'rta(25 gacha) va kichik(5 tagacha). GESning quvvati bosimga bog'liq (yuqori va quyi oqim darajasi o'rtasidagi farq). ), gidravlik turbinalarda ishlatiladigan suvning oqim tezligi va gidravlika ish samaradorligi. Bir qator sabablarga ko'ra (masalan, suv havzalaridagi suv sathining mavsumiy o'zgarishi, energiya tizimi yukining o'zgaruvchanligi, gidroelektr bloklari yoki gidrotexnika inshootlarini ta'mirlash va boshqalar) tufayli suvning bosimi va oqimi doimo. o'zgaruvchan, va qo'shimcha ravishda, GES quvvatini tartibga solishda oqim o'zgaradi. GES ish rejimining yillik, haftalik va kunlik davrlari mavjud.

Ishlatilgan maksimal bosimga ko'ra, GESlar quyidagilarga bo'linadi Yuqori bosim(60 dan ortiq m), o'rtacha bosim(25 dan 60 gacha m) Va past bosimli(3 dan 25 gacha m). Yassi daryolarda bosim kamdan-kam hollarda 100 dan oshadi m, tog'li sharoitda to'g'on orqali 300 gacha bosim hosil qilish mumkin m va undan ko'p, va derivatsiya yordamida - 1500 gacha m. Amaldagi bosimga ko'ra gidroelektrostantsiyaning bo'linishi taxminiy, shartli.

Suv resurslaridan foydalanish sxemasi va bosim kontsentratsiyasiga ko'ra, GESlar odatda quyidagilarga bo'linadi kanal, to'g'on yaqinida, bosimli va bosimsiz hosila bilan burish, aralash, nasosli saqlash Va suv toshqini.

Daryo va toʻgʻonga yaqin GESlarda suv bosimi daryoni toʻsib qoʻyuvchi va yuqori oqimdagi suv sathini koʻtaruvchi toʻgʻon orqali hosil boʻladi. Shu bilan birga, daryo vodiysining biroz suv bosishi muqarrar. Daryo va toʻgʻonga yaqin GESlar past suvli daryolarda ham, togʻ daryolarida ham, tor siqilgan vodiylarda quriladi. Daryo boʻyida ishlaydigan GESlar 30-40 gacha boʻlgan boshlari bilan tavsiflanadi m.

Yuqori bosimlarda gidrostatik suv bosimini elektr stantsiyasi binosiga o'tkazish amaliy emas. Bunday holda, turi to'g'on Bosim jabhasi butun uzunligi bo'ylab to'g'on bilan to'silgan va GES binosi to'g'on orqasida joylashgan GES quyi oqimga tutashgan.

Boshqa turdagi tartib to'g'on yaqinida GES tog'li sharoitga mos keladi, daryo oqimi nisbatan past.

IN hosilaviy Daryo tushishining gidroelektr konsentratsiyasi derivatsiya orqali hosil bo'ladi; daryoning foydalanilgan uchastkasining boshida suv daryo kanalidan o'tkazgich orqali, qiyalik bu uchastkada daryoning o'rtacha qiyaligidan sezilarli darajada past bo'lgan va kanalning egilishlari va burilishlari tekislangan holda chiqariladi. Derivatsiyaning oxiri GES binosi joylashgan joyga keltiriladi. Chiqindi suvlari daryoga qaytariladi yoki keyingi oqim GESiga beriladi. Daryoning qiyaligi baland bo'lsa, hosil qilish foydalidir.

GESlar orasida alohida o'rin egallaydi nasosli saqlash elektr stantsiyalari(PSPP) va to'lqinli elektr stantsiyalari(PES). Nasosli akkumulyatorli elektr stansiyasining qurilishi katta energiya tizimlarida eng yuqori quvvatga bo'lgan talabning ortib borishi bilan bog'liq bo'lib, u eng yuqori yuklarni qoplash uchun zarur bo'lgan ishlab chiqarish quvvatini belgilaydi. Nasosli elektr stansiyasining energiya to'plash qobiliyati energiya tizimida ma'lum vaqt davomida bo'sh bo'lgan elektr energiyasini nasos rejimida ishlaydigan nasosli saqlash agregatlari tomonidan ishlatilishiga asoslanadi. suv omborini yuqori saqlash hovuziga. Yukning eng yuqori nuqtasida to'plangan energiya quvvat tizimiga qaytadi (yuqori hovuzdan suv kiradi) penstok va joriy generator rejimida ishlaydigan gidravlikalarni aylantiradi).

PES dengiz to'lqinlarining energiyasini elektr energiyasiga aylantiradi. To'lqinlarning davriy tabiati bilan bog'liq bo'lgan ba'zi xususiyatlardan kelib chiqqan holda, to'lqinli gidroelektrostantsiyalarning elektr energiyasidan faqat energiya tizimlarida suv oqimi paytida suv oqimi elektr stantsiyalarining elektr uzilishlarini qoplaydigan tartibga soluvchi elektr stantsiyalarining energiyasi bilan birgalikda ishlatilishi mumkin. kun yoki oy.

Yoqilg'i-energetika resurslariga nisbatan gidroenergetika resurslarining eng muhim xususiyati ularning doimiy yangilanishidir. GESlar uchun yoqilg'iga ehtiyojning yo'qligi GESlarda ishlab chiqariladigan elektr energiyasining arzonligini belgilaydi. Shu sababli, 1 ga sezilarli, aniq kapital qo'yilmalarga qaramay, gidroelektrostantsiyalarni qurish kVt o'rnatilgan quvvat va uzoq qurilish muddati, ayniqsa, elektr energiyasini talab qiladigan sanoat korxonalarining joylashuvi bilan bog'liq bo'lsa, katta ahamiyatga ega edi va bo'ladi.

Atom elektr stansiyasi (AES), atom (yadro) energiyasi elektr energiyasiga aylanadigan elektr stantsiyasi. Atom elektr stansiyasidagi energiya generatori yadro reaktoridir. Ba'zi og'ir elementlarning yadroviy bo'linishining zanjirli reaktsiyasi natijasida reaktorda ajralib chiqadigan issiqlik, xuddi an'anaviy issiqlik elektr stantsiyalarida bo'lgani kabi, elektr energiyasiga aylanadi. Qazib olinadigan yoqilg'ida ishlaydigan issiqlik elektr stantsiyalaridan farqli o'laroq, atom elektr stantsiyalari ishlaydi yadro yoqilg'isi(233 U, 235 U, 239 Pu asosida). Yadro yoqilg'isi (uran, plutoniy va boshqalar)ning jahon energiya resurslari organik yoqilg'ining (neft, ko'mir, tabiiy gaz va boshqalar) tabiiy zahiralarining energiya resurslaridan sezilarli darajada ko'p ekanligi aniqlandi. Bu esa tez sur'atlar bilan o'sib borayotgan yoqilg'iga bo'lgan talabni qondirish uchun keng istiqbollarni ochadi. Bundan tashqari, issiqlik elektr stansiyalari uchun jiddiy raqobatchiga aylanib borayotgan jahon kimyo sanoatining texnologik maqsadlari uchun ko'mir va neft iste'molining tobora ortib borayotganini hisobga olish kerak. Organik yoqilg'ining yangi konlari topilganiga va uni qazib olish usullari takomillashtirilganiga qaramay, dunyoda uning narxi nisbatan o'sish tendentsiyasi kuzatilmoqda. Bu qazib olinadigan yoqilg'i zaxiralari cheklangan mamlakatlar uchun eng qiyin sharoitlarni yaratadi. Dunyoning bir qator sanoat mamlakatlari energetika balansida muhim o‘rin egallagan atom energetikasini jadal rivojlantirish zarurati aniq.

Atom elektr stantsiyasining sxematik diagrammasi yadro reaktori, suvni sovutishga ega, shaklda ko'rsatilgan. 2. ichida hosil bo'lgan issiqlik yadro reaktor sovutish suvi, reaktor orqali sirkulyatsiya pompasi orqali pompalanadigan 1-konturdagi suv bilan olinadi. Reaktordan isitiladigan suv issiqlik almashtirgichga (bug 'generatoriga) kiradi. 3, bu erda reaktorda olingan issiqlikni 2-konturning suviga o'tkazadi. 2-konturdagi suv bug 'generatorida bug'lanadi va bug' hosil bo'ladi, so'ngra turbinaga kiradi. 4.

Ko'pincha atom elektr stantsiyalarida 4 turdagi termal neytron reaktorlari qo'llaniladi:

1) moderator va sovutuvchi sifatida oddiy suv bilan suv-suv;

2) suv sovutgichi va grafit moderatorli grafit-suv;

3) suv sovutgichli og'ir suv va moderator sifatida og'ir suv;

4) graffito - gaz sovutgichli va grafit moderatorli gaz.

Asosan ishlatiladigan reaktor turini tanlash, asosan, tashuvchi reaktorda to'plangan tajriba, shuningdek, zarur sanoat uskunalari, xom ashyo va boshqalar mavjudligi bilan belgilanadi.

Reaktor va uni qo'llab-quvvatlovchi tizimlarga quyidagilar kiradi: reaktorning o'zi biologik himoya qilish , issiqlik almashtirgichlar, nasoslar yoki sovutish suvi aylanmasi uchun gaz puflovchi qurilmalar, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvurlar va armaturalar, yadro yoqilg'isini qayta yuklash uchun asboblar, maxsus shamollatish tizimlari, favqulodda sovutish tizimlari va boshqalar.

AES xodimlarini radiatsiya ta'siridan himoya qilish uchun reaktor biologik himoya bilan o'ralgan, uning asosiy materiali beton, suv, serpantin qumidir. Reaktor sxemasi uskunasi to'liq muhrlangan bo'lishi kerak. Sovutish suvi oqishi mumkin bo'lgan joylarni monitoring qilish tizimi taqdim etilgan, kontaktlarning zanglashiga olib kelishi va kontaktlarning zanglashiga olib kelishi AES binolari va uning atrofidagi hududning radioaktiv chiqindilari va ifloslanishiga olib kelmasligi uchun choralar ko'riladi. AESning qarovsiz binolaridan radioaktiv havo va oz miqdordagi sovutish suvi bug'lari, kontaktlarning zanglashiga olib oqishi sababli olib tashlanadi. maxsus tizim ventilyatsiya, bunda havo ifloslanishi ehtimolini istisno qilish uchun filtrlarni tozalash va gaz ushlagichlari mavjud. Dozimetrik nazorat xizmati AES xodimlari tomonidan radiatsiyaviy xavfsizlik qoidalariga rioya etilishini nazorat qiladi.

AESlar, ular eng ko'p zamonaviy ko'rinish Elektr stantsiyalari boshqa turdagi elektr stantsiyalariga nisbatan bir qator muhim afzalliklarga ega: normal ish sharoitida ular mutlaqo ifloslanmaydi. muhit, xom ashyo manbasiga bog'lashni talab qilmaydi va shunga mos ravishda deyarli hamma joyda joylashtirilishi mumkin. Yangi quvvat bloklari deyarli quvvatga ega teng kuch o'rtacha GES, ammo atom elektr stansiyalarida o'rnatilgan quvvatdan foydalanish koeffitsienti (80%) GES yoki IESnikidan sezilarli darajada oshadi.

Oddiy ish sharoitida atom elektr stantsiyalarining sezilarli kamchiliklari deyarli yo'q. Biroq, mumkin bo'lgan fors-major holatlarida: zilzilalar, bo'ronlar va boshqalarda atom elektr stantsiyalarining xavfini sezmaslik mumkin emas - bu erda energiya bloklarining eski modellari reaktorning nazoratsiz qizib ketishi tufayli hududlarning radiatsiyaviy ifloslanishining potentsial xavfini keltirib chiqaradi.

Muqobil energiya manbalari.

Quyosh energiyasi.

So'nggi paytlarda quyosh energiyasidan foydalanish muammosiga qiziqish keskin ortdi, chunki to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishidan foydalanishga asoslangan energiya salohiyati juda yuqori.

Quyosh nurlarining eng oddiy kollektori qoraygan metall (odatda alyuminiy) varaq bo'lib, uning ichida suyuqlik aylanib yuradigan quvurlar mavjud. Kollektor tomonidan so'rilgan quyosh energiyasi bilan isitiladi, suyuqlik to'g'ridan-to'g'ri foydalanish uchun beriladi.

Quyosh energiyasi energiya ishlab chiqarishning eng moddiy talab turlaridan biridir. Quyosh energiyasidan keng miqyosda foydalanish materiallarga bo'lgan ehtiyojning sezilarli darajada oshishiga olib keladi va natijada xom ashyo qazib olish, ularni boyitish, materiallar ishlab chiqarish, geliostatlar, kollektorlar va boshqa jihozlarni ishlab chiqarish uchun mehnat resurslariga, va ularni tashish.

Hozirgacha quyosh nurlari ta'sirida ishlab chiqarilgan elektr energiyasi an'anaviy usullar bilan olinganidan ancha qimmat. Olimlar tajriba ob'ektlari va stansiyalarida o'tkazadigan tajribalar nafaqat texnik, balki iqtisodiy muammolarni ham hal qilishga yordam beradi, deb umid qilmoqda.

shamol energiyasi.

Harakatlanuvchi havo massalarining energiyasi juda katta. Shamol energiyasi zaxiralari sayyoramizning barcha daryolaridagi gidroenergetika zahiralaridan yuz baravar ko'pdir. Shamollar doimo va er yuzining hamma joyida esadi. Iqlim sharoiti shamol energetikasini keng hududda rivojlantirish imkonini beradi.

Ammo bugungi kunda shamolda ishlaydigan dvigatellar dunyodagi energiya ehtiyojlarining faqat mingdan bir qismini qoplaydi. Shuning uchun shamol g'ildiragining dizayni, har qanday shamol elektr stantsiyasining yuragi, eng mos pichoq profilini tanlash va uni shamol tunnelida o'rganishga qodir bo'lgan samolyot quruvchilarni o'z ichiga oladi. Olim va muhandislarning sa'y-harakatlari bilan zamonaviy shamol turbinalarining turli xil konstruktsiyalari yaratildi.

Yer energiyasi.

Qadim zamonlardan beri odamlar chuqurlikda yashiringan ulkan energiyaning elementar ko'rinishlari haqida bilishgan. globus. Insoniyat xotirasida millionlab odamlarning hayotiga zomin bo'lgan, Yerdagi ko'plab joylarning qiyofasini tanib bo'lmaydigan darajada o'zgartirgan halokatli vulqon otilishi haqidagi afsonalar saqlanib qolgan. Hatto nisbatan kichik vulqonning otilishi kuchi juda katta, u inson qo'li bilan yaratilgan eng yirik elektr stantsiyalarining kuchidan ko'p marta oshadi. To'g'ri, vulqon otilishi energiyasidan to'g'ridan-to'g'ri foydalanish haqida gapirishning hojati yo'q, hozirgi kunga qadar odamlarda bu itoatkor elementni jilovlash imkoniyati yo'q.

Yerning energiyasi nafaqat Islandiyadagi kabi kosmik isitish uchun, balki elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ham mos keladi. Issiq er osti buloqlaridan foydalanadigan elektr stantsiyalari uzoq vaqtdan beri ishlaydi. Hali ham juda kam quvvatga ega bo'lgan birinchi bunday elektr stantsiyasi 1904 yilda Italiyaning Larderello shahrida qurilgan. Asta-sekin elektr stantsiyasining quvvati oshdi, tobora ko'proq yangi agregatlar ishga tushdi, yangi issiq suv manbalaridan foydalanildi va bugungi kunda stansiyaning quvvati allaqachon 360 ming kilovattga yetdi.

Elektr uzatish.

Transformatorlar.

Siz ZIL muzlatgichini xarid qildingiz. Sotuvchi sizni ogohlantirdiki, muzlatgich 220 V tarmoq kuchlanishiga mo'ljallangan va sizning uyingizda tarmoq kuchlanishi 127 V. bir turg'unlik? Arzimaydi. Faqat qilish kerak qo'shimcha xarajat va transformator sotib oling.

Transformator- kuchlanishni oshirish va kamaytirish imkonini beruvchi juda oddiy qurilma. AC konvertatsiyasi transformatorlar yordamida amalga oshiriladi. Transformatorlar birinchi marta 1878 yilda rus olimi P.N.Yablochkov tomonidan o'sha davrda yangi yorug'lik manbai bo'lgan o'zi ixtiro qilgan "elektr shamlar" ni quvvatlantirish uchun ishlatilgan. P. N. Yablochkovning g'oyasi yaxshilangan transformatorlarni loyihalashtirgan Moskva universiteti xodimi I. F. Usagin tomonidan ishlab chiqilgan.

Transformator yopiq temir yadrodan iborat bo'lib, uning ustiga simli o'rashlari bo'lgan ikkita (ba'zan ko'proq) sariqlar qo'yiladi (1-rasm). Birlamchi deb ataladigan sariqlardan biri AC kuchlanish manbaiga ulangan. "Yuk" ga ulangan ikkinchi o'rash, ya'ni elektr energiyasini iste'mol qiladigan qurilmalar va qurilmalar ikkinchi darajali deb ataladi.

Transformatorning harakati elektromagnit induksiya hodisasiga asoslanadi. Muqobil oqim birlamchi o'rash orqali o'tganda, temir yadroda o'zgaruvchan magnit oqim paydo bo'ladi, bu har bir o'rashda indüksiyon EMFni qo'zg'atadi. Bundan tashqari, indüksiyon emfning oniy qiymati eichida Faraday qonuniga ko'ra birlamchi yoki ikkilamchi o'rashning har qanday burilishi quyidagi formula bilan aniqlanadi:

e = -Δ F/Δ t

Agar F= F 0 sosōt, keyin

e = ō F 0gunohω t, yoki

e =E 0 gunohω t ,

qayerda E 0 \u003d ō F 0 - bir burilishdagi EMF amplitudasi.

Bo'lgan birlamchi o'rashda p 1 burilishlar, umumiy indüksiyon emf e 1 ga teng n 1 e.

Ikkilamchi o'rashda umumiy EMF mavjud. e 2 ga teng n 2 e, qayerda p 2- bu o'rashning burilishlar soni.

Demak, bundan kelib chiqadi

e 1 e 2 \u003d n 1 n 2. (1)

Voltaj yig'indisi u 1 , birlamchi o'rashga va EMFga qo'llaniladi e 1 birlamchi o'rashdagi kuchlanish pasayishiga teng bo'lishi kerak:

u 1 + e 1 = i 1 R 1 , qayerda R 1 o'rashning faol qarshiligidir va i 1 undagi oqimdir. Bu tenglama umumiy tenglamadan bevosita kelib chiqadi. Odatda o'rashning faol qarshiligi kichik va a'zodir i 1 R 1 e'tibordan chetda qolishi mumkin. Shunung uchun

u 1 ≈ - e 1. (2)

Transformatorning ikkilamchi o'rashi ochiq bo'lsa, unda oqim o'tmaydi va munosabatlar sodir bo'ladi:

u 2 ≈ - e 2 . (3)

EMFning oniy qiymatlaridan beri e 1 Va e 2 fazaning o'zgarishi, keyin (1) formuladagi ularning nisbati samarali qiymatlar nisbati bilan almashtirilishi mumkin E 1 VaE 2 bu EMF yoki (2) va (3) tengliklarini hisobga olgan holda, samarali kuchlanish qiymatlarining nisbati U 1 va U 2 .

U 1 /U 2 = E 1 / E 2 = n 1 / n 2 = k. (4)

Qiymat k transformatsiya nisbati deb ataladi. Agar k>1, keyin transformator pastga tushadi, bilan k<1 - ortib boradi.

Ikkilamchi o'rashning davri yopilganda, unda oqim oqadi. Keyin munosabat u 2 ≈ - e 2 endi aniq qanoatlanmaydi va shunga mos ravishda U o'rtasidagi bog'liqlik 1 va U 2 (4) tenglamaga qaraganda murakkabroq bo'ladi.

Energiyani saqlash qonuniga ko'ra, birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvati ikkilamchi zanjirdagi quvvatga teng bo'lishi kerak:

U 1 I 1 = U 2 I 2, (5)

qayerda I 1 Va I 2 - birlamchi va ikkilamchi o'rashlardagi kuchning samarali qiymatlari.

Demak, bundan kelib chiqadi

U 1 /U 2 = I 1 / I 2 . (6)

Bu shuni anglatadiki, transformator yordamida kuchlanishni bir necha marta oshirib, biz oqimni bir xil miqdorda (va aksincha) kamaytiramiz.

Sariqlarda va temir yadroda issiqlik hosil qilish uchun muqarrar energiya yo'qotishlari tufayli (5) va (6) tenglamalar taxminan bajariladi. Biroq, zamonaviy yuqori quvvatli transformatorlarda umumiy yo'qotishlar 2-3% dan oshmaydi.

Kundalik amaliyotda siz ko'pincha transformatorlar bilan shug'ullanishingiz kerak. Biz foydalanadigan transformatorlarga qo'shimcha ravishda, sanoat qurilmalari bitta kuchlanish uchun mo'ljallanganligi va boshqasi shahar tarmog'ida ishlatilganligi sababli, ulardan tashqari, biz avtomobil g'altaklari bilan shug'ullanishimiz kerak. Bobin kuchaytiruvchi transformatordir. Ishchi aralashmani yoqib yuboradigan uchqun hosil qilish uchun yuqori kuchlanish talab qilinadi, biz avtomobil akkumulyatoridan olamiz, birinchi navbatda batareyaning to'g'ridan-to'g'ri oqimini to'xtatuvchi yordamida o'zgaruvchan tokga aylantirgandan so'ng. Transformatorni isitish uchun sarflanadigan energiya yo'qolishigacha, kuchlanish kuchayishi bilan oqimning pasayishi va aksincha ekanligini ko'rish oson.

Payvandlash mashinalari pastga tushadigan transformatorlarni talab qiladi. Payvandlash juda yuqori oqimlarni talab qiladi va payvandlash mashinasining transformatori faqat bitta chiqish burilishiga ega.

Ehtimol, siz transformatorning yadrosi yupqa po'lat plitalardan yasalganini payqagandirsiz. Bu kuchlanishni konvertatsiya qilishda energiyani yo'qotmaslik uchun amalga oshiriladi. Choyshab materiallarida girdab oqimlari qattiq materialga qaraganda kamroq rol o'ynaydi.

Uyda siz kichik transformatorlar bilan shug'ullanasiz. Kuchli transformatorlarga kelsak, ular ulkan tuzilmalardir. Bunday hollarda o'rashli yadro sovutish moyi bilan to'ldirilgan idishga joylashtiriladi.

Elektr uzatish

Elektr iste'molchilari hamma joyda. Yoqilg'i va suv resurslari manbalariga yaqin joylashgan nisbatan kam joylarda ishlab chiqariladi. Shu sababli, elektr energiyasini ba'zan yuzlab kilometrlarga yetib boradigan masofalarga uzatish kerak bo'ladi.

Ammo elektr energiyasini uzoq masofalarga uzatish katta yo'qotishlar bilan bog'liq. Gap shundaki, elektr uzatish liniyalari orqali o'tadigan oqim ularni isitadi. Joule-Lenz qonuniga muvofiq, liniyaning simlarini isitish uchun sarflangan energiya formula bilan aniqlanadi.

bu erda R - chiziq qarshiligi. Uzoq chiziq bilan elektr uzatish umuman iqtisodiy bo'lmasligi mumkin. Yo'qotishlarni kamaytirish uchun siz, albatta, simlarning tasavvurlar maydonini oshirib, chiziqning R qarshiligini kamaytirish yo'lidan o'tishingiz mumkin. Ammo R ni, masalan, 100 marta kamaytirish uchun simning massasini ham 100 marta oshirish kerak. Qimmatbaho rangli metallning bunday katta sarflanishiga yo'l qo'yib bo'lmasligi aniq, og'ir simlarni baland ustunlarga mahkamlash va hokazo qiyinchiliklarni hisobga olmaganda, liniyada energiya yo'qotishlari boshqa yo'l bilan kamayadi: oqimni kamaytirish orqali. qatorda. Misol uchun, oqimning 10 baravar kamayishi o'tkazgichlarda chiqarilgan issiqlik miqdorini 100 marta kamaytiradi, ya'ni simning yuz barobar og'irligi bilan bir xil ta'sirga erishiladi.

Joriy quvvat oqim kuchi va kuchlanish mahsulotiga mutanosib bo'lganligi sababli, uzatiladigan quvvatni saqlab turish uchun elektr uzatish liniyasidagi kuchlanishni oshirish kerak. Bundan tashqari, uzatish liniyasi qanchalik uzun bo'lsa, yuqori kuchlanishdan foydalanish shunchalik foydali bo'ladi. Masalan, Voljskaya GESi - Moskva yuqori voltli elektr uzatish liniyasida 500 kV kuchlanish ishlatiladi. Shu bilan birga, o'zgaruvchan tok generatorlari 16-20 kV dan oshmaydigan kuchlanish uchun qurilgan, chunki yuqori kuchlanish generatorlarning sariqlarini va boshqa qismlarini izolyatsiya qilish uchun yanada murakkab maxsus choralarni ko'rishni talab qiladi.

Shuning uchun katta elektr stantsiyalarida kuchaytiruvchi transformatorlar o'rnatiladi. Transformator oqimni kamaytirganidek, tarmoqdagi kuchlanishni ham oshiradi. Bu holda quvvat yo'qotilishi kichikdir.

Mashina asboblarining elektr haydovchisining motorlarida, yorug'lik tarmog'ida va boshqa maqsadlarda elektr energiyasini bevosita ishlatish uchun liniyaning uchlaridagi kuchlanishni kamaytirish kerak. Bunga pastga tushadigan transformatorlar yordamida erishiladi. Bundan tashqari, odatda kuchlanishning pasayishi va shunga mos ravishda oqim kuchining oshishi bir necha bosqichda sodir bo'ladi. Har bir bosqichda kuchlanish kichikroq bo'lib, elektr tarmog'i bilan qoplangan maydon kengayib bormoqda. Elektr energiyasini uzatish va taqsimlash sxemasi rasmda ko'rsatilgan.

Respublikamizning qator hududlaridagi elektr stansiyalari yuqori voltli elektr uzatish liniyalari orqali ulangan bo‘lib, iste’molchilar bog‘langan umumiy elektr tarmog‘ini tashkil etadi. Bunday assotsiatsiya quvvat tizimi deb ataladi. Energetika tizimi iste'molchilarni, ularning joylashgan joyidan qat'i nazar, uzluksiz energiya bilan ta'minlashni ta'minlaydi.

Elektr energiyasidan foydalanish.

Fanning turli sohalarida elektr energiyasidan foydalanish.

20-asr ilm-fan jamiyatning barcha jabhalarini: iqtisodiyot, siyosat, madaniyat, taʼlim va hokazolarni bosib olgan asrga aylandi. Tabiiyki, fan energiyaning rivojlanishiga va elektr energiyasining ko'lamiga bevosita ta'sir qiladi. Bir tomondan, ilm-fan elektr energiyasi ko'lamini kengaytirishga hissa qo'shadi va shu orqali uning iste'molini oshiradi, lekin ikkinchi tomondan, qayta tiklanmaydigan energiya manbalaridan cheksiz foydalanish kelajak avlodlar uchun xavf tug'diradigan davrda, uning rivojlanishi. energiya tejovchi texnologiyalar va ularni hayotga tatbiq etish fanning dolzarb vazifalariga aylandi.

Keling, ushbu savollarni aniq misollar asosida ko'rib chiqaylik. Rivojlangan mamlakatlarda yalpi ichki mahsulot (yalpi ichki mahsulot) oʻsishining qariyb 80% texnik innovatsiyalar hisobiga erishiladi, ularning asosiy qismi elektr energiyasidan foydalanish bilan bogʻliq. Sanoat, qishloq xo‘jaligi va kundalik hayotdagi barcha yangilik ilm-fanning turli sohalaridagi yangi ishlanmalar tufayli bizga keladi.

Endi ular inson faoliyatining barcha sohalarida: ma'lumotlarni yozib olish va saqlash, arxivlar yaratish, matnlarni tayyorlash va tahrirlash, chizma va grafik ishlarni bajarish, ishlab chiqarish va qishloq xo'jaligini avtomatlashtirish uchun qo'llaniladi. Ishlab chiqarishni elektronlashtirish va avtomatlashtirish rivojlangan mamlakatlar iqtisodiyotidagi “ikkinchi sanoat” yoki “mikroelektron” inqilobning eng muhim oqibatlaridir. Integratsiyalashgan avtomatlashtirishning rivojlanishi mikroelektronika bilan bevosita bog'liq bo'lib, uning sifat jihatidan yangi bosqichi 1971 yilda mikroprotsessor - ularning ishlashini boshqarish uchun turli qurilmalarga o'rnatilgan mikroelektron mantiqiy qurilma ixtiro qilinganidan keyin boshlandi.

Mikroprotsessorlar robototexnika rivojlanishini tezlashtirdi. Bugungi kunda ishlatiladigan robotlarning aksariyati birinchi avlodga tegishli bo'lib, ular payvandlash, kesish, presslash, qoplash va hokazolarda qo'llaniladi. Ularning o‘rnini bosuvchi ikkinchi avlod robotlari atrof-muhitni tanib oluvchi qurilmalar bilan jihozlangan. Robotlar esa – uchinchi avlod “ziyolilari” “ko‘radi”, “sezadi”, “eshitadi”. Olimlar va muhandislar atom energiyasi, kosmik tadqiqotlar, transport, savdo, omborxona, tibbiy yordam, chiqindilarni qayta ishlash va okean tubining boyligini o'zlashtirishni robotlardan foydalanishning eng ustuvor yo'nalishlari deb atashadi. Robotlarning aksariyati elektr energiyasida ishlaydi, biroq robot elektr energiyasi iste'molining oshishi aqlliroq usullar va energiyani tejovchi yangi texnologik jarayonlarni joriy etish orqali ko'plab energiya talab qiluvchi ishlab chiqarish jarayonlarida energiya xarajatlarini kamaytirish hisobiga qoplanadi.

Ammo fanga qaytish. Barcha yangi nazariy ishlanmalar kompyuter hisob-kitoblaridan keyin eksperimental tarzda tekshiriladi. Va, qoida tariqasida, ushbu bosqichda tadqiqot fizik o'lchovlar, kimyoviy tahlillar va boshqalar yordamida amalga oshiriladi. Bu erda ilmiy tadqiqot vositalari xilma-xildir - ko'plab o'lchash asboblari, tezlatgichlar, elektron mikroskoplar, magnit-rezonans tomograflar va boshqalar. Eksperimental fanning ushbu asboblarining aksariyati elektr energiyasida ishlaydi.

Aloqa va aloqa sohasidagi fan juda tez rivojlanmoqda. Sun'iy yo'ldosh aloqasi nafaqat xalqaro aloqa vositasi sifatida, balki kundalik hayotda ham qo'llaniladi - sun'iy yo'ldosh antennalari shahrimizda kamdan-kam uchraydi. Yangi aloqa vositalari, masalan, tolali texnologiya signallarni uzoq masofalarga uzatish jarayonida elektr yo'qotilishini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin.

Fan va boshqaruv sohasi chetlab o'tmadi. Ilmiy-texnika inqilobining rivojlanishi, inson faoliyatining ishlab chiqarish va noishlab chiqarish sohalari kengayib borishi bilan boshqaruv ularning samaradorligini oshirishda tobora muhim rol o'ynay boshlaydi. San'atning o'ziga xos turidan boshlab, yaqin vaqtgacha tajriba va sezgiga asoslangan boshqaruv endi fanga aylandi. Boshqaruv, axborotni qabul qilish, saqlash, uzatish va qayta ishlashning umumiy qonuniyatlari haqidagi fan kibernetika deb ataladi. Bu atama yunoncha "rulmanchi", "rulmanchi" so'zlaridan kelib chiqqan. Qadimgi yunon faylasuflarining asarlarida uchraydi. Biroq, uning yangi tug'ilishi aslida 1948 yilda, amerikalik olim Norbert Vinerning "Kibernetika" kitobi nashr etilgandan keyin sodir bo'ldi.

"Kibernetik" inqilob boshlanishidan oldin faqat qog'ozli informatika mavjud bo'lib, uni asosiy idrok etish vositasi inson miyasi bo'lib, elektr energiyasidan foydalanmaydi. "Kibernetik" inqilob tubdan boshqacha - energiya manbai elektr energiyasi bo'lgan ulkan ko'paygan axborot oqimlariga mos keladigan mashina informatikasini keltirib chiqardi. Axborot olish, uni to'plash, qayta ishlash va uzatishning mutlaqo yangi vositalari yaratildi, ular birgalikda murakkab axborot tuzilmasini tashkil qiladi. U avtomatik boshqaruv tizimlari (avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimlari), ma'lumotlar ma'lumotlar banklari, avtomatlashtirilgan axborot bazalari, kompyuter markazlari, video terminallar, nusxa ko'chirish va telegraf mashinalari, umumdavlat axborot tizimlari, sun'iy yo'ldosh va yuqori tezlikdagi optik tolali aloqa tizimlarini o'z ichiga oladi - bularning barchasi cheksiz kengaytirildi. elektr energiyasidan foydalanish doirasi.

Ko'pgina olimlarning fikriga ko'ra, bu holda biz sanoat tipidagi jamiyatning an'anaviy tashkilotini almashtiradigan yangi "axborot" tsivilizatsiyasi haqida gapiramiz. Ushbu ixtisoslik quyidagi muhim xususiyatlar bilan tavsiflanadi:

· moddiy va nomoddiy ishlab chiqarishda, fan, ta’lim, sog‘liqni saqlash va boshqalarda axborot texnologiyalaridan keng foydalanish;

turli ma'lumotlar banklarining keng tarmog'ining mavjudligi, shu jumladan umumiy foydalanish;

axborotni iqtisodiy, milliy va shaxsiy rivojlanishning eng muhim omillaridan biriga aylantirish;

jamiyatda axborotning erkin aylanishi.

Sanoat jamiyatidan “axborot tsivilizatsiyasi”ga bunday oʻtish koʻp jihatdan energetikaning rivojlanishi hamda uzatish va foydalanishda qulay energiya turi – elektr energiyasini taʼminlash hisobiga mumkin boʻldi.

Ishlab chiqarishda elektr energiyasi.

Zamonaviy jamiyatni ishlab chiqarish faoliyatini elektrlashtirishsiz tasavvur qilib bo'lmaydi. 1980-yillarning oxiriga kelib, dunyodagi barcha energiya iste'molining 1/3 qismidan ko'prog'i elektr energiyasi shaklida amalga oshirildi. Keyingi asrning boshiga kelib, bu nisbat 1/2 ga oshishi mumkin. Elektr energiyasini iste'mol qilishning bunday o'sishi birinchi navbatda sanoatda uni iste'mol qilishning ortishi bilan bog'liq. Sanoat korxonalarining asosiy qismi elektr energiyasida ishlaydi. Yuqori elektr energiyasi iste'moli metallurgiya, alyuminiy va mashinasozlik sanoati kabi energiyani ko'p talab qiladigan sanoat tarmoqlariga xosdir.

Uyda elektr.

Kundalik hayotda elektr - bu muhim yordamchi. Biz har kuni u bilan shug'ullanamiz va, ehtimol, endi hayotimizni usiz tasavvur qila olmaymiz. Oxirgi marta qachon yorug'likni o'chirganingizni, ya'ni sizning uyingizga elektr toki olmaganini eslang, hech narsaga vaqtingiz yo'q va sizga yorug'lik kerak, sizga televizor, choynak va boshqa bir nechta narsa kerak deb qasam ichganingizni eslang. elektr jihozlari. Axir, agar biz abadiy energiyadan mahrum bo'lsak, biz shunchaki olovda pishirilgan va sovuq vigvamalarda yashagan qadimgi davrlarga qaytamiz.

Elektrning hayotimizdagi ahamiyatini butun bir she'r bilan yoritib berish mumkin, bu bizning hayotimizda juda muhim va biz bunga juda ko'nikib qolganmiz. Garchi biz endi uning uylarimizga kelganini sezmasak ham, lekin u o'chirilganida, bu juda noqulay bo'ladi.

Elektrni qadrlang!

Bibliografiya.

1. S.V.Gromovning “Fizika, 10-sinf” darsligi. Moskva: Ma'rifat.

2. Yosh fizikning entsiklopedik lug'ati. Tarkibi. V.A. Chuyanov, Moskva: Pedagogika.

3. Allion L., Wilcons W.. Fizika. Moskva: Nauka.

4. Koltun M. Fizika olami. Moskva.

5. Energiya manbalari. Faktlar, muammolar, yechimlar. Moskva: Fan va texnologiya.

6. Noan'anaviy energiya manbalari. Moskva: Bilim.

7. Yudasin L.S. Energiya: muammolar va umidlar. Moskva: Ma'rifat.

8. Podgorniy A.N. Vodorod energiyasi. Moskva: Nauka.

K toifasi: Elektr o'rnatish ishlari

Elektr energiyasi ishlab chiqarish

Elektr energiyasi (elektr energiyasi) energiyaning eng ilg'or shakli bo'lib, moddiy ishlab chiqarishning barcha soha va tarmoqlarida qo'llaniladi. Uning afzalliklari uzoq masofalarga uzatish va boshqa energiya turlariga (mexanik, issiqlik, kimyoviy, yorug'lik va boshqalar) aylantirish imkoniyatini o'z ichiga oladi.

Elektr energiyasi maxsus korxonalarda - boshqa turdagi energiyani elektr energiyasiga aylantiradigan elektr stantsiyalarida ishlab chiqariladi: kimyoviy, yoqilg'i, suv, shamol, quyosh, yadro.

Elektr energiyasini uzoq masofalarga uzatish qobiliyati yoqilg'i joylari yaqinida yoki yuqori suvli daryolarda elektr stantsiyalarini qurish imkonini beradi, bu elektr energiyasi iste'molchilari yaqinida joylashgan elektr stantsiyalariga katta miqdordagi yoqilg'ini tashishdan ko'ra ancha tejamkor.

Foydalanilayotgan energiya turiga qarab issiqlik, gidravlik, atom elektr stansiyalari mavjud. Shamol energiyasi va quyosh nuri issiqligidan foydalanadigan elektr stantsiyalari hali ham sanoat ahamiyatiga ega bo'lmagan elektr energiyasining kam quvvatli manbalari hisoblanadi.

Issiqlik elektr stansiyalarida qattiq yoqilg‘i (ko‘mir, torf, slanets), suyuq (mazut) va gazsimon (tabiiy gaz hamda domna va koks gazi)ni qozonli pechlarda yoqish natijasida olingan issiqlik energiyasidan foydalaniladi.

Issiqlik energiyasi turbinaning aylanishi bilan mexanik energiyaga aylanadi, bu turbinaga ulangan generatorda elektr energiyasiga aylanadi. Generator elektr energiyasi manbaiga aylanadi. Issiqlik elektr stansiyalari birlamchi dvigatelning turiga ko'ra farqlanadi: bug 'turbinasi, bug' dvigateli, ichki yonuv dvigateli, lokomobil, gaz turbinasi. Bundan tashqari, bug 'turbinali elektr stantsiyalari kondensatsiya va kogeneratsiyaga bo'linadi. Kondensatsiya stantsiyalari iste'molchilarni faqat elektr energiyasi bilan ta'minlaydi. Egzoz bug'i sovutish davridan o'tadi va kondensatga aylanib, yana qozonga yuboriladi.

Iste'molchilarni issiqlik va elektr energiyasi bilan ta'minlash kombinatsiyalangan issiqlik elektr stantsiyalari (CHP) deb ataladigan issiqlik stantsiyalari tomonidan amalga oshiriladi. Bu stansiyalarda issiqlik energiyasi faqat qisman elektr energiyasiga aylanadi va asosan elektr stansiyalariga bevosita yaqin joylashgan sanoat korxonalari va boshqa isteʼmolchilarni bugʻ va issiq suv bilan taʼminlashga sarflanadi.

GESlar (GES) elektr stansiyalari uchun bitmas-tuganmas energiya manbai boʻlgan daryolarda quriladi. Ular baland tog'lardan pasttekislikka oqib o'tadi va shuning uchun mexanik ishlarni bajarishga qodir. Togʻ daryolarida suvning tabiiy bosimidan foydalangan holda gidroelektr stansiyalar quriladi. Yassi daryolarda bosim to'g'onning har ikki tomonidagi suv sathining farqi tufayli to'g'on qurish orqali sun'iy ravishda hosil bo'ladi. Gidroturbinalar gidroelektrostantsiyalarda suv oqimining energiyasi mexanik energiyaga aylanadigan asosiy dvigatellardir.

Suv gidroturbina va generatorning pervanesini aylantiradi, gidroturbinaning mexanik energiyasi esa generator tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasiga aylanadi. GES qurilishi elektr energiyasi ishlab chiqarish vazifasi bilan bir qatorda, xalq xoʻjaligi ahamiyatiga ega boʻlgan boshqa vazifalarni ham – daryolar suzishini yaxshilash, qurgʻoqchil yerlarni sugʻorish va sugʻorish, shaharlar va sanoat korxonalarini suv bilan taʼminlashni yaxshilash kompleksini ham hal qiladi.

Atom elektr stansiyalari (AES) fotoalbom yoqilg'ida ishlamaydigan, lekin yadro yoqilg'isi (yoqilg'i) atomlari - uran yoki plutoniyning yadroviy bo'linishi jarayonida olingan issiqlikni energiya manbai sifatida ishlatadigan issiqlik bug 'turbinali stansiyalari deb tasniflanadi. Atom elektr stantsiyalarida qozon agregatlarining rolini yadro reaktorlari va bug 'generatorlari bajaradi.

Iste'molchilarni elektr energiyasi bilan ta'minlash asosan bir qator elektr stantsiyalarini birlashtirgan elektr tarmoqlaridan amalga oshiriladi. Elektr stantsiyalarining umumiy elektr tarmog'ida parallel ishlashi elektr stansiyalari o'rtasida yukni oqilona taqsimlashni, elektr energiyasini eng tejamli ishlab chiqarishni, stansiyalarning o'rnatilgan quvvatlaridan yaxshiroq foydalanishni, iste'molchilarni elektr energiyasi bilan ta'minlash ishonchliligini oshirishni va ularni elektr energiyasi bilan ta'minlashni ta'minlaydi. chastota va kuchlanish bo'yicha normal sifat ko'rsatkichlari.

Birlashtirish zarurati elektr stantsiyalarining teng bo'lmagan yuklanishidan kelib chiqadi. Iste'molchilarning elektr energiyasiga bo'lgan talabi nafaqat kun davomida, balki yilning turli vaqtlarida ham keskin o'zgaradi. Qishda yoritish uchun elektr energiyasi iste'moli ortadi. Qishloq xo'jaligida elektr energiyasi yozda dala ishlari va sug'orish uchun katta miqdorda kerak bo'ladi.

Stansiyalarning yuklanish darajasidagi farq, ayniqsa, sharqdan g'arbga yo'nalishda bir-biridan elektr energiyasini iste'mol qilish joylari o'rtasidagi sezilarli masofa bilan sezilarli bo'ladi, bu ertalab soatlarning boshlanishi vaqtidagi farq bilan izohlanadi. va kechki yuk maksimal. Iste'molchilarni elektr energiyasi bilan ta'minlashning ishonchliligini ta'minlash va turli rejimlarda ishlaydigan elektr stantsiyalarining quvvatidan yaxshiroq foydalanish maqsadida ular yuqori kuchlanishli elektr tarmoqlaridan foydalangan holda energiya yoki elektr tizimlariga birlashtiriladi.

Elektr va issiqlik energiyasini ishlab chiqarish va iste'mol qilish jarayonining umumiy rejimi va uzluksizligi bilan bir butunga bog'langan elektr stantsiyalari, elektr uzatish liniyalari va issiqlik tarmoqlari, shuningdek elektr va issiqlik energiyasini qabul qiluvchilar majmui deyiladi. energiya tizimi (energiya tizimi). Har xil kuchlanishdagi podstansiyalar va elektr uzatish liniyalaridan iborat elektr tizimi energiya tizimining bir qismidir.

Ayrim hududlarning energiya tizimlari, o'z navbatida, parallel ishlash uchun bir-biriga bog'langan va yirik tizimlarni tashkil qiladi, masalan, SSSRning Evropa qismining yagona energiya tizimi (YES), Sibir, Qozog'iston, O'rta Osiyoning yagona tizimlari va boshqalar. .

Kombinatsiyalangan issiqlik elektr stantsiyalari va zavod elektr stansiyalari odatda transformator podstansiyalari orqali 6 va 10 kV yoki undan yuqori kuchlanishli (35 kV va undan yuqori) kuchlanishli liniyalar (35 kV va undan yuqori) generatorli kuchlanish liniyalari orqali eng yaqin energiya tizimining elektr tarmog'iga ulanadi. Qudratli hududiy elektr stansiyalari tomonidan ishlab chiqarilgan energiyani iste'molchilarni ta'minlash uchun elektr tarmoqlariga uzatish yuqori kuchlanishli (110 kV va undan yuqori) liniyalar orqali amalga oshiriladi.

- elektr energiyasi ishlab chiqarish