Startsova Tatyana
JE, VE, CHPP, druhy prenosu elektriny.
Stiahnuť ▼:
Náhľad:
Ak chcete použiť ukážky prezentácií, vytvorte si účet Google a prihláste sa doň: https://accounts.google.com
Popisy snímok:
Prezentácia na tému: „výroba a prenos elektriny“ od Tatiany Startsovej, 11. triedy, študentky Štátnej rozpočtovej vzdelávacej inštitúcie strednej školy č. 1465. Učiteľ: Kruglova Larisa Yurievna
Výroba elektriny Elektrina sa vyrába v elektrárňach. Existujú tri hlavné typy elektrární: Jadrové elektrárne (JE) Vodné elektrárne (VE) Tepelné elektrárne, alebo kombinované teplárne (KVET)
Jadrové elektrárne Jadrová elektráreň (JE) je jadrové zariadenie na výrobu energie v určených režimoch a podmienkach využitia, nachádzajúce sa na území vymedzenom projektom, v ktorom je jadrový reaktor (reaktory) a komplex potrebných systémov, zariadení. zariadenia a štruktúry s nevyhnutnými pracovníkmi
Princíp činnosti
Na obrázku je znázornená schéma prevádzky jadrovej elektrárne s dvojokruhovým vodno-vodným energetickým reaktorom. Energia uvoľnená v aktívnej zóne reaktora sa prenáša do primárneho chladiva. Ďalej chladivo vstupuje do výmenníka tepla (parogenerátora), kde ohrieva vodu sekundárneho okruhu do varu. Výsledná para vstupuje do turbín, ktoré otáčajú elektrické generátory. Na výstupe z turbín para vstupuje do kondenzátora, kde je ochladzovaná veľkým množstvom vody prichádzajúcej zo zásobníka. Kompenzátor tlaku je pomerne zložitá a ťažkopádna konštrukcia, ktorá slúži na vyrovnávanie kolísaní tlaku v okruhu počas prevádzky reaktora, ktoré vznikajú v dôsledku tepelnej rozťažnosti chladiacej kvapaliny. Tlak v 1. okruhu môže dosiahnuť až 160 atm (VVER-1000).
Okrem vody sa kovové taveniny môžu použiť ako chladivo v rôznych reaktoroch: sodík, olovo, eutektická zliatina olova s bizmutom atď. Použitie chladív tekutých kovov umožňuje zjednodušiť konštrukciu plášťa aktívnej zóny reaktora (na rozdiel od vodného okruhu tlak v okruhu tekutého kovu nepresahuje atmosférický tlak), zbavte sa kompenzátora tlaku. Celkový počet okruhov sa môže pre rôzne reaktory líšiť, schéma na obrázku je znázornená pre reaktory typu VVER (Water-Water Energy Reactor). Reaktory typu RBMK (High Power Channel Type Reactor) využívajú jeden vodný okruh, rýchle neutrónové reaktory - dva sodíkové a jeden vodný okruh, perspektívne projekty reaktorovne SVBR-100 a BREST predpokladajú dvojokruhový dizajn, s ťažkým chladivom v primárnom okruhu a voda v druhom .
Výroba elektriny Svetovými lídrami vo výrobe jadrovej elektriny sú: USA (836,63 miliardy kWh/rok), v prevádzke je 104 jadrových reaktorov (20 % vyrobenej elektriny) Francúzsko (439,73 miliardy kWh/rok), Japonsko (263,83 miliardy kWh /rok), Rusko (177,39 miliardy kWh/rok), Kórea (142,94 miliardy kWh/rok) Nemecko (140,53 miliardy kWh/rok). Na svete je 436 energetických jadrových reaktorov s celkovou kapacitou 371,923 GW, ruská spoločnosť TVEL dodáva palivo pre 73 z nich (17 % svetového trhu)
Vodné elektrárne Vodná elektráreň (VE) je elektráreň, ktorá využíva ako zdroj energie energiu prúdenia vody. Vodné elektrárne sa zvyčajne stavajú na riekach stavaním priehrad a nádrží. Pre efektívnu výrobu elektriny vo vodnej elektrárni sú potrebné dva hlavné faktory: celoročná zaručená dodávka vody a prípadne veľké svahy rieky, kaňonovité typy terénu sú priaznivé pre vodné stavby.
Princíp činnosti
Okruh hydraulických konštrukcií má zabezpečiť potrebný tlak vody prúdiacej k lopatkám hydraulickej turbíny, ktorá poháňa generátory vyrábajúce elektrickú energiu. Potrebný tlak vody sa vytvára stavbou priehrady a v dôsledku koncentrácie rieky na určitom mieste alebo odklonom - prirodzeným tokom vody. V niektorých prípadoch sa na získanie požadovaného tlaku vody používa hrádza aj odklon spoločne. Všetky energetické zariadenia sú umiestnené priamo v budove vodnej elektrárne. Podľa účelu má svoje špecifické členenie. V strojovni sú hydraulické jednotky, ktoré priamo premieňajú energiu prúdenia vody na elektrickú energiu.
Vodné elektrárne sú rozdelené v závislosti od vyrobeného výkonu: výkonné - vyrábajú od 25 MW a vyššie; stredné - do 25 MW; malé vodné elektrárne - do 5 MW. Sú tiež rozdelené v závislosti od maximálneho využitia tlaku vody: vysokotlakové - viac ako 60 m; stredný tlak - od 25 m; nízky tlak - od 3 do 25 m.
Najväčšie vodné elektrárne na svete Názov Kapacita GW Priemerná ročná výroba Vlastník Zemepis Tri rokliny 22,5 100 miliárd kWh r. Yangtze, Sandouping, Čína Itaipu 14 100 miliárd kWh r. Caroni, Venezuela Guri 10,3 40 miliárd kWh r. Tocantins, Brazília Churchill Falls 5,43 35 miliárd kWh r. Churchill, Kanada Tukurui 8,3 21 miliárd kWh r. Parana, Brazília / Paraguaj
Tepelné elektrárne Tepelná elektráreň (alebo tepelná elektráreň) je elektráreň, ktorá vyrába elektrickú energiu premenou chemickej energie paliva na mechanickú energiu otáčania hriadeľa elektrického generátora.
Princíp činnosti
Typy Kotolno-turbínové elektrárne Kondenzačné elektrárne (CPS, historicky nazývané GRES - štátna okresná elektráreň) Kombinované teplárne (kogeneračné elektrárne, KVET) Elektrárne s plynovou turbínou Elektrárne na báze paroplynových elektrární Elektrárne na báze piestových motory Vznetové (dieselové) Zážihové Zapaľovanie Kombinovaný cyklus
Prenos elektriny Prenos elektrickej energie z elektrární k spotrebiteľom sa uskutočňuje prostredníctvom elektrických sietí. Odvetvie elektrickej siete je prirodzeným monopolným odvetvím elektroenergetiky: spotrebiteľ si môže vybrať, od koho bude nakupovať elektrinu (t. j. spoločnosť zaoberajúca sa predajom energie), spoločnosť zaoberajúca sa predajom energie si môže vybrať medzi veľkoobchodnými dodávateľmi (výrobcami elektriny), ale sieť, cez ktorú sa dodáva elektrina, je zvyčajne jedna a spotrebiteľ si technicky nemôže vybrať elektrárenskú spoločnosť. Z technického hľadiska je elektrická sieť súborom elektrických prenosových vedení (PTL) a transformátorov umiestnených v rozvodniach.
Elektrické vedenia sú kovové vodiče, ktoré vedú elektrický prúd. V súčasnosti sa takmer všade používa striedavý prúd. Napájanie elektrickou energiou je v prevažnej väčšine prípadov trojfázové, takže elektrické vedenie zvyčajne pozostáva z troch fáz, z ktorých každá môže obsahovať niekoľko vodičov.
Elektrické vedenia sú rozdelené do 2 typov: Nadzemný kábel
Nadzemné elektrické vedenia sú zavesené nad zemou v bezpečnej výške na špeciálnych konštrukciách nazývaných podpery. Drôt na nadzemnom vedení spravidla nemá povrchovú izoláciu; izolácia je prítomná v miestach pripevnenia k podperám. Na nadzemných vedeniach sú systémy ochrany pred bleskom. Hlavnou výhodou nadzemných elektrických vedení je ich relatívna lacnosť v porovnaní s káblovými vedeniami. Oveľa lepšia je aj udržiavateľnosť (najmä v porovnaní s bezkefkovým káblovým vedením): nie je potrebné vykonávať výkopové práce na výmenu drôtu a vizuálna kontrola stavu vedenia nie je náročná. Nadzemné elektrické vedenia však majú množstvo nevýhod: široká prednosť v jazde: v blízkosti elektrického vedenia je zakázané stavať akékoľvek stavby alebo vysádzať stromy; pri prechode čiary lesom sú vyrúbané stromy po celej šírke prednosti; neistota pred vonkajšími vplyvmi, napríklad padanie stromov na vedenie a krádež drôtov; Napriek zariadeniam na ochranu pred bleskom trpia údermi blesku aj vzdušné vedenia. Z dôvodu zraniteľnosti sú na jednom nadzemnom vedení často inštalované dva okruhy: hlavný a záložný; estetická nepríťažlivosť; To je jeden z dôvodov takmer univerzálneho prechodu na káblový prenos energie v meste.
Kábel Káblové vedenia (CL) sú uložené pod zemou. Elektrické káble sa líšia v dizajne, ale je možné identifikovať spoločné prvky. Jadrom kábla sú tri vodivé jadrá (podľa počtu fáz). Káble majú vonkajšiu aj medzižilovú izoláciu. Kvapalný transformátorový olej alebo naolejovaný papier zvyčajne pôsobí ako izolant. Vodivé jadro kábla je zvyčajne chránené oceľovým pancierom. Vonkajšia strana kábla je pokrytá bitúmenom. Existujú kolektorové a bezkolektorové káblové vedenia. V prvom prípade je kábel uložený v podzemných betónových kanáloch - kolektoroch. Linka je v určitých intervaloch vybavená výstupmi na povrch vo forme poklopov pre uľahčenie prieniku opravárenských čaty do zberača. Bezkefkové káblové vedenia sú uložené priamo v zemi.
Bezkefkové vedenia sú pri výstavbe výrazne lacnejšie ako kolektorové, ich prevádzka je však drahšia z dôvodu nedostupnosti kábla. Hlavnou výhodou káblového elektrického vedenia (v porovnaní s nadzemným vedením) je absencia širokej prednosti. Za predpokladu, že sú dostatočne hlboké, je možné priamo nad kolektorovým vedením postaviť rôzne stavby (vrátane bytových). V prípade bezkolektorovej inštalácie je možná výstavba v bezprostrednej blízkosti vedenia. Káblové vedenia svojim vzhľadom nekazia panorámu mesta, sú oveľa lepšie chránené pred vonkajšími vplyvmi ako vzduchové vedenia. Nevýhody káblových vedení zahŕňajú vysoké náklady na výstavbu a následnú prevádzku: aj v prípade bezkefovej inštalácie sú odhadované náklady na lineárny meter káblového vedenia niekoľkonásobne vyššie ako náklady na nadzemné vedenie rovnakej napäťovej triedy. . Káblové vedenia sú horšie prístupné pre vizuálne sledovanie ich stavu (a v prípade bezkartáčovej inštalácie nie sú prístupné vôbec), čo je tiež značná prevádzková nevýhoda.
Prezentácia snímok
Text snímky: Výroba, prenos a využitie elektrickej energie. Vyvinutý: N.V. Gruzintseva. Krasnojarsk
Text snímky: Cieľ projektu: Pochopiť výrobu, prenos a využitie elektrickej energie. Ciele projektu, ktoré treba zvážiť: Výroba elektrickej energie. Transformátory. Výroba a využitie elektrickej energie. Prenos elektriny. Efektívne využitie elektrickej energie.
Text snímky: Úvod: Elektrický prúd vzniká v generátoroch-zariadeniach, ktoré premieňajú energiu jedného alebo druhého druhu na elektrickú energiu. Medzi generátory patria: Galvanické články. Elektrostatické batérie. Termopiloty. Solárne panely. a tak ďalej.
Text snímky: Ak teleso alebo niekoľko interagujúcich telies (systém telies) môže vykonávať prácu, potom sa hovorí, že majú energiu. Energia je fyzikálna veličina, ktorá ukazuje, koľko práce môže telo (alebo niekoľko telies) vykonať. Energia sa v sústave SI vyjadruje v rovnakých jednotkách ako práca, t.j. v jouloch.
Text snímky: Prevládajú elektromechanické indukčné generátory striedavého prúdu. Mechanická energia Elektrická energia Na získanie veľkého magnetického toku používajú generátory špeciálny magnetický systém pozostávajúci z: Stator; Generátor; Prstene; Turbína; Rám; rotor; Štetce; Patogén.
Text snímky: Premena striedavého prúdu, pri ktorej sa napätie niekoľkokrát zvyšuje alebo znižuje prakticky bez straty výkonu, sa vykonáva pomocou transformátorov. Konštrukcia transformátora: Uzavreté oceľové jadro zostavené z dosiek; Dve (niekedy aj viac) cievky s drôtovým vinutím. primárny, sekundárny, privedený na zdroj, je k nemu pripojené striedavé napätie. zaťaženie, t.j. spotrebiče a zariadenia, ktoré spotrebúvajú elektrickú energiu.
Text snímky: Zdroj energie v tepelných elektrárňach: uhlie, plyn, ropa, vykurovací olej, ropná bridlica, uhoľný prach. Poskytujú 40 % elektriny. Vnútorná energia drôtov TPP SPOTREBITEĽ
Text snímky: Vo vodných elektrárňach sa potenciálna energia vody využíva na otáčanie rotorov generátorov. Poskytujú 20 % elektriny. HPP CONSUMER Vnútorná energia drôtov
Text snímky: priemysel doprava priemyselná a domáca potreba mechanická energia ELEKTRICKÁ ENERGIA
Snímka č.10
Text snímky: Elektrické elektrárne v mnohých regiónoch krajiny sú prepojené vysokonapäťovými elektrickými vedeniami, ktoré tvoria spoločný elektrický obvod, ku ktorému sú pripojení spotrebitelia. Takáto asociácia sa nazýva energetický systém. Prenos elektriny. znateľné straty Napätie spotrebiteľského transformátora klesá; napätie transformátora sa zvyšuje; prúd klesá.
Snímka 1
Popis snímky:
Snímka 2
Popis snímky:
Snímka 3
Popis snímky:
Snímka 4
Popis snímky:
Snímka 5
Popis snímky:
Snímka 6
Popis snímky:
Snímka 7
Popis snímky:
Snímka 8
Popis snímky:
Snímka 9
Popis snímky:
Využitie elektriny vo vedných odboroch Veda priamo ovplyvňuje rozvoj energetiky a rozsah použitia elektriny. Približne 80 % rastu HDP vo vyspelých krajinách sa dosahuje prostredníctvom technických inovácií, z ktorých väčšina súvisí s využívaním elektriny. Všetko nové v priemysle, poľnohospodárstve a každodennom živote k nám prichádza vďaka novému vývoju v rôznych odvetviach vedy. Väčšina vedeckého vývoja začína teoretickými výpočtami. Ak sa však v 19. storočí tieto výpočty robili pomocou pera a papiera, potom vo veku STR (vedeckej a technologickej revolúcie) sa všetky teoretické výpočty, výber a analýza vedeckých údajov a dokonca aj lingvistická analýza literárnych diel vykonávajú pomocou počítačov. (elektronické počítače), ktoré pracujú na elektrickej energii, ktorá je najvhodnejšia na jej prenos na diaľku a jej využitie. Ak sa však počítače pôvodne používali na vedecké výpočty, teraz sa počítače dostali z vedy do života. Elektronizácia a automatizácia výroby sú najdôležitejšími dôsledkami „druhej priemyselnej“ alebo „mikroelektronickej“ revolúcie v ekonomikách vyspelých krajín.Veda v oblasti spojov a spojov sa veľmi rýchlo rozvíja.
Snímka 10
Popis snímky:
Snímka 11
Popis snímky:
Využitie elektrickej energie Hlavným spotrebiteľom elektrickej energie je priemysel, ktorý tvorí asi 70 % vyrobenej elektrickej energie. Veľkým spotrebiteľom je aj doprava. Čoraz viac železničných tratí sa prestavuje na elektrickú trakciu.
Asi tretina elektrickej energie spotrebovanej v priemysle sa využíva na technologické účely (elektrické zváranie, elektrický ohrev a tavenie kovov, elektrolýza atď.). Moderná civilizácia je nemysliteľná bez rozšíreného používania elektriny. Prerušenie dodávky elektriny do veľkého mesta počas nehody ochromí jeho život.
Prenos elektriny Spotrebitelia elektriny sú všade. Vyrába sa na relatívne malom počte miest v blízkosti zdrojov palív a vodných zdrojov. Elektrina sa nedá šetriť vo veľkom. Musí sa spotrebovať ihneď po prijatí. Preto je potrebné prenášať elektrickú energiu na veľké vzdialenosti.
Prenos energie je spojený s výraznými stratami. Faktom je, že elektrický prúd ohrieva vodiče elektrického vedenia. V súlade so zákonom Joule-Lenz je energia vynaložená na zahrievanie vodičov vedenia určená vzorcom, kde R je odpor vedenia.
Keďže prúdový výkon je úmerný súčinu prúdu a napätia, na udržanie prenášaného výkonu je potrebné zvýšiť napätie v prenosovom vedení. Čím dlhšia je prenosová linka, tým výhodnejšie je použiť vyššie napätie. Vo vysokonapäťovom prenosovom vedení Volzhskaya HPP - Moskva a niektorých ďalších sa teda používa napätie 500 kV. Medzitým sú generátory striedavého prúdu postavené pre napätie nepresahujúce kV.
Vyššie napätie by si vyžadovalo zložité špeciálne opatrenia na izoláciu vinutí a iných častí generátorov. Preto sa vo veľkých elektrárňach inštalujú stupňovité transformátory. Na priame využitie elektrickej energie v elektrických hnacích motoroch obrábacích strojov, v osvetľovacej sieti a na iné účely je potrebné znížiť napätie na koncoch vedenia. To je dosiahnuté pomocou transformátorov na zníženie.
V poslednej dobe je v dôsledku environmentálnych problémov, nedostatku fosílnych palív a ich nerovnomerného geografického rozloženia účelné vyrábať elektrickú energiu pomocou veterných elektrární, solárnych panelov a malých plynových generátorov.
1 snímka
Práce študentov 11. B školy č. 288 v Zaozersku Erina Maria a Staritsyna Svetlana
2 snímka
Elektrina je fyzikálny pojem, ktorý sa bežne používa v technológii a v každodennom živote na určenie množstva elektrickej energie dodávanej generátorom do elektrickej siete alebo prijímanej zo siete spotrebiteľom. Elektrická energia je aj produkt, ktorý nakupujú účastníci veľkoobchodného trhu od výrobných spoločností a odberatelia elektrickej energie na maloobchodnom trhu od energetických spoločností.
3 snímka
Spôsobov výroby elektriny je niekoľko: Rôzne elektrárne (vodná elektráreň, jadrová elektráreň, tepelná elektráreň, elektráreň...) Ako aj alternatívne zdroje (slnečná energia, veterná energia, energia Zeme)
4 snímka
Tepelná elektráreň (TPP), elektráreň, ktorá vyrába elektrickú energiu ako výsledok premeny tepelnej energie uvoľnenej pri spaľovaní fosílnych palív. Prvé tepelné elektrárne sa objavili koncom 19. storočia a rozšírili sa. V polovici 70. rokov 20. storočia boli hlavným typom elektrární tepelné elektrárne. V tepelných elektrárňach sa chemická energia paliva premieňa najskôr na mechanickú energiu a potom na elektrickú energiu. Palivom pre takúto elektráreň môže byť uhlie, rašelina, plyn, bridlica a vykurovací olej.
5 snímka
Vodná elektráreň (VVE), komplex konštrukcií a zariadení, cez ktoré sa energia prúdenia vody premieňa na elektrickú energiu. Vodná elektráreň pozostáva z sekvenčného reťazca hydraulických štruktúr, ktoré zabezpečujú potrebnú koncentráciu vodného toku a vytvárania tlaku, a energetického zariadenia, ktoré premieňa energiu vody pohybujúcej sa pod tlakom na mechanickú rotačnú energiu, ktorá sa zase premieňa. do elektrickej energie.
6 snímka
Jadrová elektráreň je elektráreň, v ktorej sa jadrová energia premieňa na elektrickú energiu. Generátorom energie v jadrovej elektrárni je jadrový reaktor. Teplo, ktoré sa v reaktore uvoľní v dôsledku reťazovej reakcie štiepenia jadier niektorých ťažkých prvkov, sa potom premieňa na elektrickú energiu rovnako ako v klasických tepelných elektrárňach. Na rozdiel od tepelných elektrární, ktoré bežia na fosílne palivá, jadrové elektrárne bežia na jadrové palivo.
7 snímka
Približne 80 % rastu HDP (hrubého domáceho produktu) vyspelých krajín sa dosahuje prostredníctvom technických inovácií, ktorých hlavná časť súvisí s využívaním elektrickej energie. Všetko nové v priemysle, poľnohospodárstve a každodennom živote k nám prichádza vďaka novému vývoju v rôznych odvetviach vedy. Modernú spoločnosť si nemožno predstaviť bez elektrifikácie výrobných činností. Už koncom 80-tych rokov sa viac ako 1/3 všetkej spotreby energie na svete realizovalo vo forme elektrickej energie. Začiatkom budúceho storočia sa tento podiel môže zvýšiť na 1/2. Tento nárast spotreby elektriny je spojený predovšetkým s nárastom jej spotreby v priemysle.
8 snímka
Vzniká tak problém efektívneho využitia tejto energie. Pri prenose elektriny na veľké vzdialenosti, od výrobcu k spotrebiteľovi, sa tepelné straty po prenosovom vedení zvyšujú úmerne so štvorcom prúdu, t.j. ak sa prúd zdvojnásobí, tepelné straty sa zvýšia 4-krát. Preto je žiaduce, aby bol prúd v vedeniach malý. Za týmto účelom sa zvýši napätie na prenosovej linke. Elektrina sa prenáša vedením, kde napätie dosahuje stovky tisíc voltov. V blízkosti miest, ktoré dostávajú energiu z prenosových liniek, sa toto napätie zvýši na niekoľko tisíc voltov pomocou transformátora. V samotnom meste v rozvodniach napätie klesne na 220 voltov.
Snímka 9
Naša krajina zaberá veľké územie, takmer 12 časových pásiem. To znamená, že kým v niektorých regiónoch je spotreba elektriny na maxime, v iných sa pracovný deň už skončil a spotreba klesá. Pre racionálne využitie elektriny vyrobenej v elektrárňach sú združené do elektroenergetických sústav jednotlivých regiónov: európska časť, Sibír, Ural, Ďaleký východ a pod. Toto zjednotenie umožňuje efektívnejšie využitie elektriny koordináciou prevádzky. jednotlivých elektrární. Teraz sú rôzne energetické systémy spojené do jedného energetického systému Ruska.
