Caracteristici principale: transmiterea energiei electrice
Indicatorul principal care caracterizează transmiterea energiei electrice este capacitatea de producție. Este prezentat sub forma unei puteri maxime care se deplasează de-a lungul liniilor, chiar și în condiții limitate.
Schema de transfer de energie include 3 componente:
- Step-up transformator;
- Linie de transmisie de înaltă tensiune;
- Transformator pas cu pas.
Conform acestui sistem, energia electrică este transferată de la generatorul principal către consumator.
În ceea ce privește condițiile limitate, aici este posibil să se denumească anumite pierderi în procesul de încălzire prin sârmă, pierderi pe coroane și alți factori. De asemenea, puterea de transmisie va depinde de cât timp este linia de transmisie și cât de mult curentul are o tensiune. În ceea ce privește tensiunea, dacă crește puterea, atunci proprietățile de transmisie devin mai bune, dar cu linia de transmisie totul este puțin mai complicat, deoarece pentru a îmbunătăți performanța, este necesar să se creeze o îmbunătățire constructivă sau să se instaleze un dispozitiv compensator.
Transmiterea permanentă a energiei electrice pe distanță
Capacitatea de transfer a liniilor electrice cu curent continuu este mult mai mare. Dar aici trebuie luat în considerare faptul că sunt necesare dispozitive de conversie scumpe. Din acest motiv, acest tip de transmisie pare întotdeauna preferabil.
La sfârșit, care transmite curent alternativ, tensiunea este generată folosind un generator, în cazul obișnuit este de 25 kV, după care indicatorul poate fi mărit la nivelul cerut. La sfârșitul liniei electrice, curentul din nou presupune o stare variabilă, după care transformatoarele transformă tensiunea la nivelul necesar consumatorilor.
O problemă importantă rămâne reducerea pierderilor de energie în procesul de transmisie. Au fost luate în considerare metodele bazate pe dependența firelor de regimul de temperatură. Dacă temperatura firului este de -209 grade, atunci pierderea va fi redusă de 10 ori.
Ideea este că majoritatea metalelor și aliajelor, precum și a compușilor intermetalici, nu pot acționa în mod activ chiar și la temperatura camerei. Dacă temperatura este redusă la 0, atunci pierderea este redusă semnificativ.
Dezavantajele unor astfel de linii electrice includ:
- Datorită câmpurilor electrice puternice există un efect biologic dăunător asupra mediului;
- Banda de înstrăinare ar trebui să fie de aproximativ 1Ga cu o lungime de 1 km.
În ciuda rezultatelor pozitive ale metodei de reducere a pierderilor, toate metodele nu au fost implementate în viață, deoarece echipamentul este costisitor.
Transmiterea electricității pe distanțe lungi
Pentru a organiza transmiterea energiei electrice pe o distanță îndelungată, canalele speciale sunt de obicei realizate din fire din aluminiu, metal sau cupru. Mai multe tipuri de linii pot fi aranjate aici.
- Linii de tip aer;
- Cabluri subterane de tip filmat.
Atât primul, cât și cel de-al doilea tip propagă energia electromagnetică în dielectric și doar o fracțiune de procent se pierde atunci când conductorul este încălzit.
Dacă se folosește un conductor deschis, atunci o anumită parte a energiei în timpul transmisiei trece în spațiul liber și nu este semnificativă. Acesta este cazul dacă linia de transmisie este mult mai mică decât lungimea de undă.
Așa cum am menționat deja, în prezent transferul de energie se realizează folosind o tensiune alternativă. Acest lucru poate fi explicat prin faptul că este posibilă modificarea valorii tensiunii în transformatoare.
În practică, câmpul electromagnetic se propagă prin fir în profunzime, iar pierderea totală va depinde de cât de multe impurități sunt în metal și de temperatura firului. Cu cât firul se încălzește mai mult, cu atât mai multe pierderi vor fi la ieșire.
Care este traseul de transmisie a energiei electrice pe distanțe
Nu va fi un secret pentru nimeni că electricitatea ajunge în locuința noastră din centralele electrice, care sunt principala sursă de energie electrică. Dar, între aceste instalații și casele noastre trec sute de kilometri, iar toată această distanță curentul trebuie să mențină eficiența maximă.
Deci, așa cum sa spus deja, punctul inițial este stația, care conduce generarea de energie.
Până în prezent, puteți selecta următoarele posturi:
- Centrala hidroelectrica;
- TPP (centrala termică);
- Centrala nucleară (centrala nucleară);
- solare;
- vânt;
- Geotermală.
Aici, de la sursa principală, adică din stație, electricitatea se deplasează către consumatori, care poate fi localizată la distanță. Pentru a transmite tensiunea, acesta este mărit prin intermediul transformatoarelor instalate. Tensiunea poate fi mărită la 1100 kV, indicatorul va depinde de distanța.
Electricitatea trebuie transmisă sub tensiune înaltă. Faptul este că, în procesul de creștere, puterea curentă va fi redusă ca rezultat și rezistența firelor. Toate aceste acțiuni sunt necesare pentru a reduce pierderile curente.
În transportul de energie electrică pe distanțe lungi de la distribuția centralei electrice se efectuează. Principiul nu este dificil, poate fi înțeles chiar și pentru prima dată prin examinarea schemelor de imagini. Întreaga transmisie depinde de cât de departe este punctul final și de ce tensiune funcționează mai profitabilă. În ultima etapă, în cazul în care se află obiecte structurale, se obține un curent constant în indicele admisibil
În consecință, transformatorul este alimentat cu energie electrică, care ridică cifra, după care energia este transferată la stația de distribuție centrală, iar aici cifra este redusă la consumată în 220 sau 110 kV. De aici există distribuții la stația de distribuție.
După aceasta, tensiunea se reduce încă o dată la indicatorul de 6-10 kV și se trimite la punctele de transformare. Dintre acestea, energia electrică este transferată la clădiri rezidențiale, clădiri înalte, sectoare private și garaje.
Dacă vom descrie pe scurt schema de transfer de energie, se va arăta astfel:
- Centrala electrică;
- Step-up transformator;
- Transformator de reducere;
- Casă rezidențială.
Curentul este transmis de-a lungul acestei rute, iar întreaga acțiune poate fi caracterizată ca un mesaj care este transmis unui obiect. Toți indicatorii sunt înregistrați într-un jurnal specific.
Astfel, energia electrică vine în clădirea noastră. Schema de transmisie nu este foarte complicată și, după cum am văzut, totul depinde de distanța de la punctul de referință la consumator.
Aș dori să menționez faptul că astăzi este o problemă deschisă și populară a transportului de energie electrică la o distanță fără fire. Ideea a fost sugerată foarte mult, dar cea mai reușită opțiune poate fi considerată o tehnologie wireless, cunoscută și ca Wi-Fi. În Washington, oamenii de știință au considerat deja această metodă și au început să o studieze mai detaliat.
În acest articol, am analizat modul în care are loc transmiterea energiei electrice pe o distanță, adică de la sursa principală la locuința noastră. Am încercat să dezvăluim cele mai presante probleme legate de energia electrică de mai sus și sperăm că acum înțelegeți exact cum are loc transferul de energie și din ce motiv este folosit tensiunea de înaltă tensiune pentru acest lucru.
Trimiteți-le prietenilor: