電気エネルギーと呼ばれるもの

現代の科学概念によれば、 エネルギー これは、あらゆる種類の物質の運動と相互作用の一般的な定量的尺度であり、無から生じたり消滅したりすることはなく、エネルギー保存の法則に従ってある形態から別の形態に移行することのみが可能です。 機械的、熱的、電気的、電磁気的、核的、化学的、重力エネルギーなどの微分。

人間の生活にとって最も重要なことは、自然源、つまりエネルギー資源から抽出できる電気エネルギーと熱エネルギーの消費です。

エネルギー資源 — これらは周囲の自然に見られる主なエネルギー源です。

電気エネルギー

人間が使用するさまざまな種類のエネルギーの中で、最も普遍的な種類のエネルギーが特別な場所を占めています。 電気エネルギー.

電気エネルギーは次の特性により普及しました。

  • ほぼすべてのエネルギー資源を合理的なコストで入手する能力。

  • 他の形態のエネルギー(機械、熱、音、光、化学)への変換の容易さ。

  • 長距離にわたって大量のデータを、非常に高速かつ比較的少ない損失で比較的簡単に送信できる能力。

  • 電力、電圧、周波数が異なるデバイスでも使用できる可能性。

人類は1980年代から電気エネルギーを利用してきました。

エネルギーの一般的な定義は単位時間あたりの電力であるため、電気エネルギーの測定単位はキロワット時 (kWh) です。

電気エネルギーの利用

主な量とパラメータ、電気エネルギーを特徴づけ、その品質を説明できるもので、よく知られているものがあります。

  • 電圧 - U、V;

  • 電流 — I、A;

  • 総電力、有効電力、無効電力、それぞれ S、P、Q 単位はキロボルト アンペア (kVA)、キロワット (kW)、無効キロボルト アンペア (kvar)。

  • 力率cosfi;

  • 周波数 — f、Hz。

詳細については、ここを参照してください。 基本的な電気量

変電所

電気エネルギーには多くの特徴があります。

  • 視覚の影響を直接受けない。

  • 他の種類のエネルギー(熱エネルギー、機械エネルギーなど)に容易に変換されます。

  • 非常に簡単かつ高速で、長距離にわたって送信されます。

  • 電気ネットワーク内での配布の単純さ。

  • 機械、設備、デバイスでの使用が簡単。

  • パラメータ (電圧、電流、周波数) を変更できます。

  • 監視と制御が簡単。

  • その品質によって、このエネルギーを消費する機器の品質が決まります。

  • 生産場所でのエネルギーの品質は、消費場所でのエネルギーの品質を保証することはできません。

  • エネルギーの生産と消費のプロセスの時間次元での連続性。

  • エネルギー伝達プロセスには損失が伴います。

電流のエネルギーとパワー スクリーン チュートリアル ファクトリー フィルムストリップ:

電流のエネルギーと力 - 1964

電気の普及は、 技術進歩の根幹… 現代のあらゆる産業企業では、すべての生産機械や機構が電気エネルギーによって駆動されています。

例えば、他の種類のエネルギーと比較して、最も利便性が高く、最も優れた技術効果を発揮してエネルギーを利用することができます。 材料の熱処理 (加熱、溶解、溶接)。現在、電流の作用は、化学物質の分解や金属、ガスの生成、さらには機械的耐性や耐食性を高めるための金属の表面処理に大規模に利用されています。

電気エネルギーを得るには 再生可能なものと再生不可能なエネルギー資源が必要です。再生可能な資源には、一世代以内に完全に補充される資源 (水、風力、木材など) が含まれます。再生不可能な資源には、自然界の初期に蓄積されたものの、実際には新しい地質条件下では形成されなかった石炭、石油、ガスが含まれます。

風力発電所

電気エネルギーを得る技術的プロセスには、さまざまな種類のエネルギーを 1 回または繰り返し変換することが含まれます。この場合、自然界から直接取り出したエネルギー(燃料、水、風などのエネルギー)といいます。 主要な… 発電所で一次エネルギーが変換された後に人が受け取るエネルギーは、と呼ばれます。 2番 (電気、蒸気、温水など)

従来のエネルギーの中心となるのは、化石燃料と核燃料のエネルギーを使用する火力発電所 (CHP) です。 水力発電所 (HPP)… 発電所の単位容量は通常大きく(設置容量は数百 MW)、それらは結合されて大規模な電力システムとなります。大規模発電所は全消費電力の90%以上を発電しており、需要家への電力集中供給複合体の基盤となっている。

発電

発電所の名前は通常、どのタイプの一次エネルギーがどの二次エネルギーに変換されるかを反映しています。例:

  • CHP は熱エネルギーを電気エネルギーに変換します。

  • 水力発電所 (HPP) は水の動きのエネルギーを電気に変換します。

  • 風力発電所 (WPP) は風力エネルギーを電気に変換します。

電力生産の技術プロセスを比較特徴付けるために、エネルギー使用効率、発電所の設備電力の 1 kW の具体的な価格、生成された電力の価格などの指標が使用されます。

遠隔地への電気の伝送

電気エネルギーは導体の電磁場によって伝達され、このプロセスには波の性質があります。さらに、伝送された電気エネルギーの一部は導体自体で消費され、失われます。これがコンセプトが意味するものです 「停電」… 電気システムのすべての要素(発電機、変圧器、送電線など)だけでなく、受電装置(電気モーター、電気機器、集合体)でも電力損失が発生します。

電力の総損失は 2 つの部分で構成されます。1 つは公称モードでの動作条件と電源システムのパラメータの最適な選択によって決まる公称損失、もう 1 つはモードとパラメータの仕様からの逸脱による追加損失です。公称値。電源システムにおける節電は、名目損失と追加損失の両方を最小限に抑えることに基づいています。

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