Откуда берется электричество

Электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Откуда берется электричество

Дороги и тропинки эти отнюдь не просты, порой извилисты и многократно меняют направление, но знать, как они выглядят – обязанность каждого культурного человека XXI века.

Века, облик которого во многом определяет покорившаяся нам электроэнергия, которую мы научились преобразовывать так, чтобы были удовлетворены все наши потребности – как в промышленности, так и в частном пользовании. Ток в проводах линий электропередач и ток в батарейках наших гаджетов – очень разные токи, но они остаются все тем же электричеством.

Какие усилия приходится прилагать электроэнергетикам, инженерам, чтобы обеспечить мощнейшие токи сталеплавильных заводов и маленькие, крошечные токи, допустим, наручных часов? Сколько работы приходится проделывать всем тем, кто поддерживает систему преобразований, передачи и распределения электроэнергии, какими такими методами обеспечена стабильность этой системы? Чем «Системный Оператор» отличается от «Федеральной Сетевой Компании», почему обе этих компании были, есть и будут в России не частными а государственными?

Вопросов очень много, ответы на них надо знать, чтобы более менее представлять, зачем нам так много энергетиков и чем же они, грубо говоря, занимаются? Мы ведь настолько привыкли, что с электричеством в домах и в городах все в полном порядке, что про электроинженеров вспоминаем только тогда, когда что-то вдруг перестает работать, когда мы выпадаем из зоны привычного уровня комфорта. Темно и холодно – вот только тогда мы с вами и говорим об энергетиках, причем говорим такие слова, которые мы печатать точно не будем.

Мы уверены, что нам откровенно повезло – взяться за эту не простую, нужную, да еще и огромную тему согласился настоящий профессионал. Просим любить и жаловать – Дмитрий Таланов, Инженер с большой буквы.

Знаете, есть такая страна – Финляндия, в которой звание инженера настолько значимо, что в свое время ежегодно издавался каталог с перечнем специалистов, его имеющих.

Хотелось бы, чтобы и в России когда-нибудь появилась такая славная традиция, благо в наш электронно-интернетный век завести такой ежегодно обновляемый каталог намного проще.

Статья, которую мы предлагаем вашему вниманию по инженерному коротка, точна и емка. Конечно, обо всем, что написал Дмитрий, можно рассказать намного подробнее, и в свое время наш журнал начал цикл статей о том, как в XIX веке происходило покорение электричества.

Георг Ом, Генрих Герц, Андре-Мари Ампер, Алессандро Вольт, Джеймс Ватт, Фарадей, Якоби, Ленц, Грамм, Фонтен, Лодыгин, Доливо-Добровольский, Тесла, Яблочков, Депрё, Эдисон, Максвелл, Кирхгоф, братья Сименсы и братья Вестингаузы – в истории электричества много славных имен, достойных того, чтобы мы о них помнили. В общем, если кому-то хочется припомнить подробности того, как все начиналось, милости просим, а статья Дмитрия – начало совсем другой истории. Очень надеемся, что она вам понравится, а продолжение статей Дмитрия Таланова мы увидим в самое ближайшее время.

Уважаемого Дмитрия от себя лично – с дебютом, ко всем читателям просьба – не скупитесь на комментарии!

Для чего нам электроэнергия и насколько она помогает нам жить, может узнать каждый, обведя критическим взглядом свое жилище и место работы

Первое, что бросается в глаза, это освещение. И верно, без него даже 8-часовой рабочий день превратился бы в муку. Добираться до работы во многих мегаполисах и так небольшое счастье, а если придется это делать в темноте? А зимой так и в оба конца! Газовые фонари помогут на главных магистралях, но чуть свернул в сторону, и не видно ни зги. Можно легко провалиться в подвал или яму. А за городом на природе, освещаемой только светом звезд?

Источник: http://geoenergetics.ru/2017/10/10/elektricheskij-tok-otkuda-on-beretsya-i-kak-dobiraetsya-do-nashix-domov/

Инфографика, которая объясняет, откуда берутся свет и тепло в квартире

Откуда берется электричество

Из школьного курса физики известно, что ничего в мире не исчезает в пустоту и не появляется из ниоткуда. Так и с теплом в батареях, горячей водой или электричеством — у них есть источники. Это полезные ископаемые, которые служат сырьем для энергетической индустрии: урановая руда, уголь, газ, нефть и нефтепродукты, возобновляемые источники — вода, солнечный свет, ветер.

Инфографика ниже показывает, как в Украине используются эти источники энергии.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Ядерное топливо отправляется на АЭС, где отдает свою энергию для производства электричества

Другой крупнейший источник энергии для получения электричества — уголь. Вместе АЭС и угольные электростанции вырабатывают абсолютное большинство электроэнергии в стране, возобновляемые источники и газ в процессе участия почти не принимают.

Кроме производства электроэнергии, уголь используется и для выработки тепловой энергии

Она греет воду, поступающую в батареи и краны. Но для генерации тепла используется только малая часть угля — 1,9 млн тонн нефтяного эквивалента из 27,3. Тонна нефтяного эквивалента — это специальная единица измерения, используемая, чтобы можно было сравнивать полезное действие разных видов топлива.

Значительная часть угля, кроме производства электроэнергии, используется непосредственно для промышленных нужд, например, в металлургии.

Для производства тепла также используют газ

8,5 млн тонн нефтяного эквивалента. Но основное назначение газа в Украине — это греть еду на твоей плите (если она у тебя газовая).

Возобновляемые источники в Украине используют, но мало

Это перспективное направление для инвестиций, но на них нельзя полностью полагаться, потому что контролировать погоду, а значит, силу ветра или количество солнечных дней, люди пока что не могут.

И знаешь, нельзя сказать, что небольшая доля возобновляемых источников — это плохо. У каждой страны свои особенности в производстве электричества и тепла. Структуру потребления можно менять, уменьшать долю ископаемых источников и увеличивать долю возобновляемых, но нет идеальной модели, потому что каждая страна ограничена своими запасами сырья, материальными ресурсами и климатическими особенностями.

Потери в украинской энергетике просто огромны

Обрати внимание на толстый серый блок на инфографике, который обозначает потери при преобразовании. При производстве электроэнергии потери составляют 74% изначального сырья, тепла — 27%. С потерями как таковыми ничего не поделаешь, это особенность отрасли, но в Европе потери при производстве электроэнергии составляют около 30%, а не 74%.

А откуда конкретно берется свет в моей квартире?

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Электроэнергию по цепи проводов доставляют от большого количества производителей, и более половины — это АЭС. Кстати, если ты думал, что на АЭС используются какие-то космические технологии, в результате которых получают электричество, то разочаруем, принцип их работы очень примитивный. Энергия, которая выделяется благодаря делению атомов в реакторе, нагревает воду, полученный при этом пар поступает в турбины, которые вращают электрогенераторы.

Преимущества АЭС в том, что им надо мало топлива и они экологически чище, чем ТЭС.

И раз уж мы вспомнили об АЭС, то тебе надо знать, что тепло, которое выделяется в процессе их работы, также используется для нагрева воды для твоих батарей и кранов.

Основной потребитель электроэнергии — промышленность. Особенно много ее необходимо для металлургических предприятий.

А промышленность использует так же много газа, как и электроэнергии?

В газовой индустрии ситуация противоположная — большинство газа расходуется на нужды населения: для наших газовых плит и для нагрева воды, которая будет отапливать дома или течь из кранов.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

А как много угля мы закупаем у других стран?

Украина импортирует треть используемого угля. А три четверти превращается в другие виды топлива и энергии, например, в кокс или электричество.

  Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Разберись в украинской энергетике и не дай популистам возможности снова тебя обмануть. С помощью понятной инфографики и лаконичных текстов справочник объясняет состояние индустрии, кто есть кто на энергетических рынках, откуда берется сырье и как оно превращается в свет и тепло, какие реформы происходят в отрасли.

Чтобы скачать справочник, кликни по баннеру ниже. 

Источник: https://businessviews.com.ua/ru/economy/id/infografika-kotoraja-objasnjaet-otkuda-berutsja-svet-i-teplo-v-kvartire-1693/

Тепло и электричество в домах: как работает ТЭЦ-16

Откуда берется электричество

В конце сентября в квартирах горожан потеплели батареи. Mos.ru сходил на одну из московских теплоэлектроцентралей и выяснил, благодаря кому и чему погода в доме остается хорошей даже в самые сильные морозы.

ТЭЦ-16 находится в Хорошево-Мневниках и обеспечивает теплом и электричеством более 1,5 миллиона жителей северо-запада Москвы. Суммарная тепловая мощность оборудования станции составляет 1408 гигакалорий в час (одна гигакалория в час равна 40 кубометрам воды, нагретым до 25 градусов за час). Таких показателей удается достичь благодаря слаженной работе сложной системы, состоящей из турбин, энергокотлов, подогревателей, насосов, трубопроводов и другого оборудования.

Перед началом отопительного сезона на станции проверили все оборудование и провели ремонтные работы там, где это было необходимо. В частности, произвели очистку поверхностей нагрева энергетических и водогрейных котлов на одном из подогревателей сетевой воды, заменили трубки теплообменника на новые, а на водогрейном котле — гладкую поверхность теплообмена на оребренную. Это значительно повысит эффективность работы теплогенерирующего оборудования.

«Основной вид топлива на станции — это газ, резервное — мазут, а аварийное — дизельное топливо. Чтобы быть уверенными в готовности станции к любым условиям, мы опробовали на мазуте работу всех энергетических котлов, а также газовую турбину блока парогазовой установки на дизельном топливе», — пояснил Дмитрий Дмитриев.

Еще одна важная составляющая — подготовка и обучение оперативного персонала станции. Сотрудники ТЭЦ-16 приняли участие в противоаварийных тренировках и совместных учениях с пожарной охраной МЧС. На станции есть аварийные ремонтные бригады. Безопасность здесь превыше всего, ведь давление в паропроводах составляет 140 атмосфер, а температура на выходе из котлов — около 560 градусов.

Энергия и тепло

Одно из самых больших отделений станции — турбинное. Это помещение с очень высокими потолками, на равном расстоянии друг от друга здесь расположились внушительных размеров машины — турбогенераторы. Именно они вырабатывают тепло и электричество. На каждой стоят подогреватели сетевой воды.

Еще больше впечатляют градирни — огромные башни, из которых идет пар. Это системы охлаждения циркуляционной воды, которая, в свою очередь, охлаждает конденсат, за счет чего образуется вакуум в конденсаторе турбины.

Обычно на ТЭЦ газ поступает по газопроводу в паровой котел, где он сгорает и нагревает воду. Затем пар попадает внутрь турбины и начинает вращать ее лопатки, связанные с ротором генератора. Таким образом механическая энергия превращается в электрическую.

Отработавший в турбине пар направляется в конденсатор, где превращается обратно в воду и возвращается в котел. Часть пара из паровой турбины идет в водонагреватели. Далее горячая вода направляется в тепловые пункты, где происходит теплообмен с водой, поступающей из домов.

За режимом работы всей теплосети следят диспетчеры. Они готовят для каждой ТЭЦ и котельной график, в котором отражено, какую температуру и давление они должны поддерживать. Вся информация о работе ТЭЦ приходит на главный щит станции. Процесс управления автоматизирован.

Сейчас для станции начинается самый горячий режим работы. Впрочем, летом производственный процесс не прекращается — ведь в дома нужно подавать электроэнергию и горячую воду. Однако летом ТЭЦ загружены не на полную мощность, что позволяет проводить необходимый ремонт.

Все оборудование включается в работу во время морозов, когда городу требуется огромное количество тепла.

От эвакуации до модернизации

Строительство Ленинградской ТЭЦ (первоначальное название ТЭЦ-16) началось в 1940 году. Из-за Великой Отечественной войны его прервали, а уже созданный металлический каркас главного корпуса демонтировали и отправили в эвакуацию. 7 июля 1945 года было принято решение о возобновлении строительства. Первый энергоблок мощностью 25 мегаватт (МВт) запустили в 1955 году. Через восемь лет, после ввода в эксплуатацию последнего блока, ТЭЦ-16 вышла на проектную мощность 300 МВт.

После этого станцию неоднократно модернизировали. Например, в период с 1974 по 1982 год ее перевели на сжигание газомазутного топлива, реконструировали энергетические котлы. Специалисты обновили теплофикационное и турбинное оборудование, построили очистные сооружения и установки нейтрализации агрессивных вод, добились снижения выбросов азота в атмосферу.

Но главный прорыв в истории станции — достижение недавних лет. В 2014 году на ТЭЦ-16 запустили парогазовый энергоблок ПГУ-420. Благодаря этому мощность станции увеличилась более чем в два раза. ПГУ-420 состоит из газовой и паровой турбин и котла-утилизатора. Коэффициент полезного действия энергоблока — 58,2 процента, что значительно выше, чем у традиционных паросиловых блоков.

Такая эффективность достигается за счет сдвоенного цикла газовой и паровой турбин. Уходящие газы подогревают воду, которая превращается в пар для паровой машины. То есть газ работает дважды: сначала сгорая и затем в качестве уходящих паров. Установленная мощность блока составляет 420 МВт. Она складывается из мощностей паровой (128 МВт) и газовой турбин (292 МВт).

Парогазовый энергоблок позволил снизить расход топлива и уменьшить эксплуатационные затраты станции, а главное — сделать ее более экологичной. Кроме того, он дал возможность вывести из эксплуатации устаревшее неэффективное оборудование. Так, с апреля 2016 года не используются турбоагрегаты № 3 и 4, работавшие с 1956 года, и котлоагрегат № 5 1958 года выпуска.

Модернизация оборудования ТЭЦ-16 продолжается. В 2018–2019 годах два турбогенератора и два энергетических котла перевели на автоматизированное управление. Это значит, что теперь все делается на компьютере, а не как раньше — вручную с помощью ключей. Кроме того, на котлы установили новые горелки, позволившие снизить содержание оксидов азота в дымовых газах. Следующие на очереди — энергетический котел № 6 и турбина № 5, их будут «приобщать» к современным технологиям в следующем году.

Источник: https://www.mos.ru/news/item/63114073/

Электроснабжение проектирование и монтаж

Почти 100 лет тому назад К.Г.

Паустовский писал в одном из своих рассказов, про веселого деда Митрия по прозвищу «10 прОцентов», который однажды спросил у соседей:
— Вот вы когда-нибудь готовили пищу на электричестве?
Соседи: Конечно!
Дед Митрий: А вы видели это электричество?
Все замялись А дед продолжает: – Никто электричество не видел, а пищу с его помощью вы приготовили:)
Электричество нельзя потрогать руками (если не взяться руками за фазный и нейтральный проводник), но оно принесло в нашу жизнь большое развитие, и сейчас сложно представить наш мир без электричества и электроснабжения.

Всего лишь 100 лет назад появилась «лампочка Ильича»,

а сегодня уже вовсю используется светодиодное освещение, ездят электромобили, а скоро полетят индивидуальные электрические летательные аппараты.

Откуда берется электричество?

Электричество вырабатывают разные генерирующие компании:• Гидроэлектростанции• Атомные электростанции• Ветровые генераторы

• Солнечные батареи

Основная задача электрогенерирующих компаний выработать электричество и с наименьшими потерями доставить его до потребителей. Чем выше напряжение, тем меньше потери, поэтому передача идет по высоковольтным линиям напряжением 220, 330кВ, встречаются и линии напряжением и в 500кВ.

После генерирующих компаний стоят энергосбытовые компании, — которые занимаются распределением и продажей.

При строительстве нового объекта необходимо получить Технические условия на подключение к сетям электроснабжения. Для этого необходимы правоустанавливающие документы на землю, куча других бумаг и нагрузки.

Как собрать электрические нагрузки (таблица нагрузок)

Таблица электрических нагрузок состоит из всех потребителей вашего здания:• Розеточная сеть• Освещение• Отопление, вентиляция и кондиционирование• Водоснабжение и канализация• Слаботочные системы

• Противопожарные системы.

Ниже приведен пример таблицы нагрузок для 4-х этажного гаражного комплекса, с магазином на 1 этаже.

Если вы покупаете квартиру или участок в коттеджном поселке – то за вас проблему получения мощности уже решил застройщик, и вам главное вписаться в установленные лимиты, выполнить проект и монтаж электроснабжения – и самое главное вовремя платить по счетчикам.

Проектирование электроснабжения

После того, как вы получили мощность необходимо реализовать ТУ и получить справку о выполнении :• Выполнить проект электроснабжения• Согласовать его с энергосбытовой компанией;

• Если мощность более 100кВт, согласовать еще и с Ростехнадзором;

Монтаж электроснабжения

Имея на руках согласованный проект, можно приступать к реализации проектных решений – выполнить монтаж электрики:• Открыть ордер на земляные работы;• подвести кабельные линии к вашему зданию;• установить вводно-распределительное устройство (ВРУ) здания;

• выполнить монтаж внутренних сетей электроснабжения;

Обычно монтаж электроснабжения разделяют на подработы – наружные и внутренние сети.

Где нужен проект электроснабжения

Проект нужен на все вновь возводимые сооружения. Без него не согласуют включение электроустановок. Проект можно не выполнять в квартире, небольшой даче.

Проект электроснабжения (проект электрики) – на какие объекты нужен (частный дом, квартира, офис, магазин, торговый центр, жилой многоквартирный дом, административное здание)

Почему Пирэксперт:

Мы выполняли проектирование и монтаж электроснабжения таких объектов, как:• Многоквартирные жилые дома;• Торговые комплексы;• Офисные и административные здания;• Офисы;• Магазины;• Квартиры;• Коттеджи и частные дома.

Готовы предложить хорошие цены и оперативный расчет стоимости.

Узнать стоимость на Проектирование и монтаж электроснабжения

Закажите монтаж и получите проект бесплатно!

Спешите воспользоваться уникальным предложением! При заказе установки/строительного монтажа слаботочных или инженерных систем в нашей компании —

Вы получаете разработку всех разделов проекта совершенно бесплатно.

Источник: http://www.slabtoc.ru/elektrosnabzhenie

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?»

13 июня, 2019

Чайник, утюг, пылесос, стиральная машина, компьютер и множество других устройств без электричества работать не смогут – это знает каждый. Но вот откуда берётся электричество? Как оно попадает в розетки, батарейки и аккумуляторы? Что такое электроны и какие бывают электростанции?

Откуда берётся электричество?

Откуда берётся электричество? Как от¬куда?! Из настенных розеток, к которым тянутся провода от телевизора и компью¬тера. А ещё из патронов, куда вкручива¬ются электрические лампочки. Или из маленьких батареек, которые вставляют в пульт от телевизора или в карманный фонарик.

Но про розетки и патроны это, конеч¬но, в шутку! Так могут думать только са¬мые маленькие, а ты-то уже и читать умеешь. На самом деле электричество «рождается» на многих и очень разных электростанциях: тепловых, атомных, приливных, ветровых, гидроэлектростан¬циях.

И прежде, чем попасть к нам, ему предстоит проделать немалый путь по проводам ЛЭП — линий электропередач. 

Какая это великая сила — электричество, даже говорить не надо! У тебя дома на нём работают пылесос, холодильник, стиральная машина, кон¬диционер, оно нагревает конфорки ку¬хонной плиты. Кухонный комбайн тоже электрический, как и звонок в дверях. Электрический мотор поднимает и опу¬скает лифт. А на улицах электричество приводит в движение троллейбусы и трамваи, под землёй — вагоны метро. Электровозы ведут тяжёлые поезда на железных дорогах. На фабриках и за¬водах от электричества работают стан¬ки. В тёмное время оно даёт свет.

В общем, в наши дни без электричества не прожить. Ты знаком с этой великой силой с само¬го рождения и поэтому, возмож¬но, считаешь, что так было всегда. Но на деле электричество верой и правдой служит людям всего вто¬рой век. Хотя с явлениями электри¬ческой природы люди сталкивались ещё в глубокой древности. 

Чудеса с янтарём

Древним грекам две с лишним тысячи лет назад было известно такое загадочное явление: стоило потереть шерстью кусочек янтаря, и он начинал притягивать к себе мелкие и лёгкие частички различ¬ных веществ. Объяснить, почему так происходит, ни один мысли¬тель тогда не мог.  Янтарь — окаменевшую смолу, попадавшую в Древнюю Грецию из далёких северных мест, гре-ки называли «электроном».

А уже много позже, вспомнив давние опыты с янтарём, учёные назвали элек¬тронами мельчайшие частички вещества. Ведь они-то и были причиной того, что казалось древним грекам чудом. 

При трении шерсти об янтарь он на¬электризовывался — получал электри¬ческий заряд, состоящий из огромно¬го количества отрицательно заряженных электронов. Этот заряд и притягивал к янтарю лёгкие предметы.

 

Ты можешь сам уподобиться древним грекам и провести такой же опыт, но заменив янтарь обыкновенной пластмас¬совой расчёской. Проведи ей несколько раз по волосам, расчёска точно так же наэлектризуется от трения и будет при¬тягивать к себе, например, ку¬сочки газетной бумаги. Только в отличие от учёных Древней Греции, тебе уже понятно, от¬чего происходит такое «элек¬трическое» чудо.

  Древние народы не понима¬ли, почему грозовые тучи раз¬ражаются мощными огненными стрелами — молниями. Они считали, что это гнев богов, а на самом деле причина тут опять-таки трение. В грозо¬вых тучах содержится огромное количество крошечных льдинок и капелек воды. Они непрерыв¬но трутся друг о друга, и вну¬три тучи постепенно накаплива¬ется электрический заряд.

 

А молния — это не что иное, как искра, проскаки¬вающая между двумя силь¬но наэлектризованными туча¬ми, только искра эта огромных размеров. 

Кто придумал  батарейку?

Всерьёз изучать электрические заряды учёные принялись толь¬ко к середине XVIII века, больше двухсот пятидесяти лет назад. Тогда в голландском городе Лей¬дене было изобретено устрой-ство, названное «лейденской банкой». В эту банку, а точнее на помещённую внутри неё оло-вянную пластину, можно было «собирать» электричество, полу¬чаемое с помощью трения.

«Банка» позволила сделать важные открытия — например, что металлы хорошо проводят электрический ток. Правда, тогда ещё не знали, что ток — это направленное движение мель-чайших заряженных частиц, и до открытия самих этих частиц было почти сто пятьдесят лет. 

Другое очень важное открытие сде¬лал в 1800 году итальянский учёный Алессандро Вольта.

Он обнаружил, что электрический ток появляется не только от трения или в атмосфере во время грозы, но и при химическом взаимодействии некоторых веществ. 

Год спустя учёный соорудил «столб» из двух десятков пар медных и цинко¬вых кружков, разделённых суконками, смоченными солёной водой. Опыты показали, что в проволоке, соединяю¬щей концы столба, появляется доволь¬но сильный электрический ток. Это была первая в мире электрическая ба¬тарея.  Наверняка ты уже знаешь, как ва¬жен для папиного автомобиля акку¬мулятор. Он даёт ток электрическо¬му стартеру, запускающему двигатель. «Вольтов столб» как раз и был про¬стейшим предком автомобильного ак¬кумулятора, а также множества раз¬нообразных батареек, с которыми ты тоже хорошо знаком.  Конечно, и аккумуляторы и ба¬тарейки теперь совершенно не похожи на своего далёкого пред-ка, и устроены они по-разному. Об этом говорят даже их со¬временные названия: свинцово- кислотные, кадмиево-никелевые, литий-ионные, хлорно-цинковые, щелочные, марганцево-цинковые. Вот эти вещества и вступают в химические реакции — возникает электрический ток — направленное движение мельчайших заряженных частиц к электродам батарей. 

Ну а с помощью первых, пусть ещё примитивных электрических батарей учёные сделали другие очень важные открытия, которые, в конце концов, позволили выяс¬нить загадочную природу электри¬чества и поставить эту мощную силу на службу людям.

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?». Редакция «Аванта»
 

Источник: https://www.karusel-tv.ru/news/8149

Что такое статическое электричество

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Откуда берется и как течет электричество

Откуда берется и как течет электричество

Откуда берется и как течет электричество

Электроэнергия, которая поступает в наши дома, вырабатывается электростанциями. Отсюда он проходит через большие линии электропередачи, которые доставляют его на подстанции. Наконец, распределительные линии несут электричество от подстанций до домов, магазинов, офисов, предприятий, школ и квартир, как ваша!

Актуальные вопросы. Как электричество достигает наших домов?

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Выработка электричества распространенным способом происходит в результате преобразования механического усилия: вал генератора приводится в движение, что и создает электрический заряд. На электростанциях устанавливают генераторные установки, производительность которых зависит от параметров вращения и технической конструкции. Принципиально иной способ получения электрозаряда используется в солнечных панелях, которые поглощают световые лучи и преобразуют энергию солнца в напряжение.

Откуда берется электричество?

Электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Откуда берется электричество

Дороги и тропинки эти отнюдь не просты, порой извилисты и многократно меняют направление, но знать, как они выглядят – обязанность каждого культурного человека XXI века.

Века, облик которого во многом определяет покорившаяся нам электроэнергия, которую мы научились преобразовывать так, чтобы были удовлетворены все наши потребности – как в промышленности, так и в частном пользовании. Ток в проводах линий электропередач и ток в батарейках наших гаджетов – очень разные токи, но они остаются все тем же электричеством.

Какие усилия приходится прилагать электроэнергетикам, инженерам, чтобы обеспечить мощнейшие токи сталеплавильных заводов и маленькие, крошечные токи, допустим, наручных часов? Сколько работы приходится проделывать всем тем, кто поддерживает систему преобразований, передачи и распределения электроэнергии, какими такими методами обеспечена стабильность этой системы? Чем «Системный Оператор» отличается от «Федеральной Сетевой Компании», почему обе этих компании были, есть и будут в России не частными а государственными?

Вопросов очень много, ответы на них надо знать, чтобы более менее представлять, зачем нам так много энергетиков и чем же они, грубо говоря, занимаются? Мы ведь настолько привыкли, что с электричеством в домах и в городах все в полном порядке, что про электроинженеров вспоминаем только тогда, когда что-то вдруг перестает работать, когда мы выпадаем из зоны привычного уровня комфорта. Темно и холодно – вот только тогда мы с вами и говорим об энергетиках, причем говорим такие слова, которые мы печатать точно не будем.

Мы уверены, что нам откровенно повезло – взяться за эту не простую, нужную, да еще и огромную тему согласился настоящий профессионал. Просим любить и жаловать – Дмитрий Таланов, Инженер с большой буквы.

Знаете, есть такая страна – Финляндия, в которой звание инженера настолько значимо, что в свое время ежегодно издавался каталог с перечнем специалистов, его имеющих.

Хотелось бы, чтобы и в России когда-нибудь появилась такая славная традиция, благо в наш электронно-интернетный век завести такой ежегодно обновляемый каталог намного проще.

Статья, которую мы предлагаем вашему вниманию по инженерному коротка, точна и емка. Конечно, обо всем, что написал Дмитрий, можно рассказать намного подробнее, и в свое время наш журнал начал цикл статей о том, как в XIX веке происходило покорение электричества.

Георг Ом, Генрих Герц, Андре-Мари Ампер, Алессандро Вольт, Джеймс Ватт, Фарадей, Якоби, Ленц, Грамм, Фонтен, Лодыгин, Доливо-Добровольский, Тесла, Яблочков, Депрё, Эдисон, Максвелл, Кирхгоф, братья Сименсы и братья Вестингаузы – в истории электричества много славных имен, достойных того, чтобы мы о них помнили. В общем, если кому-то хочется припомнить подробности того, как все начиналось, милости просим, а статья Дмитрия – начало совсем другой истории. Очень надеемся, что она вам понравится, а продолжение статей Дмитрия Таланова мы увидим в самое ближайшее время.

Уважаемого Дмитрия от себя лично – с дебютом, ко всем читателям просьба – не скупитесь на комментарии!

Что такое электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Инфографика, которая объясняет, откуда берутся свет и тепло в квартире

Откуда берется электричество

Из школьного курса физики известно, что ничего в мире не исчезает в пустоту и не появляется из ниоткуда. Так и с теплом в батареях, горячей водой или электричеством — у них есть источники. Это полезные ископаемые, которые служат сырьем для энергетической индустрии: урановая руда, уголь, газ, нефть и нефтепродукты, возобновляемые источники — вода, солнечный свет, ветер.

Инфографика ниже показывает, как в Украине используются эти источники энергии.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Ядерное топливо отправляется на АЭС, где отдает свою энергию для производства электричества

Тепло и электричество в домах: как работает ТЭЦ-16

Откуда берется электричество

В конце сентября в квартирах горожан потеплели батареи. Mos.ru сходил на одну из московских теплоэлектроцентралей и выяснил, благодаря кому и чему погода в доме остается хорошей даже в самые сильные морозы.

ТЭЦ-16 находится в Хорошево-Мневниках и обеспечивает теплом и электричеством более 1,5 миллиона жителей северо-запада Москвы. Суммарная тепловая мощность оборудования станции составляет 1408 гигакалорий в час (одна гигакалория в час равна 40 кубометрам воды, нагретым до 25 градусов за час). Таких показателей удается достичь благодаря слаженной работе сложной системы, состоящей из турбин, энергокотлов, подогревателей, насосов, трубопроводов и другого оборудования.

Перед началом отопительного сезона на станции проверили все оборудование и провели ремонтные работы там, где это было необходимо. В частности, произвели очистку поверхностей нагрева энергетических и водогрейных котлов на одном из подогревателей сетевой воды, заменили трубки теплообменника на новые, а на водогрейном котле — гладкую поверхность теплообмена на оребренную. Это значительно повысит эффективность работы теплогенерирующего оборудования.

«Основной вид топлива на станции — это газ, резервное — мазут, а аварийное — дизельное топливо. Чтобы быть уверенными в готовности станции к любым условиям, мы опробовали на мазуте работу всех энергетических котлов, а также газовую турбину блока парогазовой установки на дизельном топливе», — пояснил Дмитрий Дмитриев.

Еще одна важная составляющая — подготовка и обучение оперативного персонала станции. Сотрудники ТЭЦ-16 приняли участие в противоаварийных тренировках и совместных учениях с пожарной охраной МЧС. На станции есть аварийные ремонтные бригады. Безопасность здесь превыше всего, ведь давление в паропроводах составляет 140 атмосфер, а температура на выходе из котлов — около 560 градусов.

Энергия и тепло

Электроснабжение проектирование и монтаж

Почти 100 лет тому назад К.Г.

Паустовский писал в одном из своих рассказов, про веселого деда Митрия по прозвищу «10 прОцентов», который однажды спросил у соседей:
— Вот вы когда-нибудь готовили пищу на электричестве?
Соседи: Конечно!
Дед Митрий: А вы видели это электричество?
Все замялись А дед продолжает: – Никто электричество не видел, а пищу с его помощью вы приготовили:)
Электричество нельзя потрогать руками (если не взяться руками за фазный и нейтральный проводник), но оно принесло в нашу жизнь большое развитие, и сейчас сложно представить наш мир без электричества и электроснабжения.

Всего лишь 100 лет назад появилась «лампочка Ильича»,

а сегодня уже вовсю используется светодиодное освещение, ездят электромобили, а скоро полетят индивидуальные электрические летательные аппараты.

Откуда берется электричество?

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?»

13 июня, 2019

Чайник, утюг, пылесос, стиральная машина, компьютер и множество других устройств без электричества работать не смогут – это знает каждый. Но вот откуда берётся электричество? Как оно попадает в розетки, батарейки и аккумуляторы? Что такое электроны и какие бывают электростанции?

Откуда берётся электричество?

Что такое статическое электричество

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

Откуда берется и как течет электричество

Электроэнергия, которая поступает в наши дома, вырабатывается электростанциями. Отсюда он проходит через большие линии электропередачи, которые доставляют его на подстанции. Наконец, распределительные линии несут электричество от подстанций до домов, магазинов, офисов, предприятий, школ и квартир, как ваша!

Актуальные вопросы. Как электричество достигает наших домов?

Задумывались ли вы, откуда берется электрическая энергия, которая питает все гаджеты и устройства в вашем доме и, как на самом деле попадает в них? Вот это сюрприз оказывается!

Рождение электричества

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Выработка электричества распространенным способом происходит в результате преобразования механического усилия: вал генератора приводится в движение, что и создает электрический заряд. На электростанциях устанавливают генераторные установки, производительность которых зависит от параметров вращения и технической конструкции. Принципиально иной способ получения электрозаряда используется в солнечных панелях, которые поглощают световые лучи и преобразуют энергию солнца в напряжение.

Откуда берется электричество?

Электростанции подразделяются по источнику первичной энергии, которая участвует в производстве электроэнергии. Для этой цели человек приспособил природные силы и разработал технологии передачи энергетического потенциала горючих соединений в проводные коммуникации в виде электрического тока. На службу техническому прогрессу призваны: реки, ветер, океанские приливы и отливы, солнечный свет, а также — топливные, невозобновляемые ресурсы.

В крупных промышленных масштабах электричество получают на электростанциях следующих типов:

  • гидроэлектростанции (ГРЭС);
  • тепловые (ТЭС, в том числе, ТЭЦ — теплоэлектроцентрали);
  • атомные (АЭС или АТЭЦ).

Благодаря развитию технологий возрастает количество электростанций, использующих альтернативные источники энергии. К ним относятся приливные, ветровые, солнечные, геотермальные электрогенерирующие объекты. В отдельную категорию можно выделить комплексные автономные решения, состоящие из нескольких газотурбинных или дизельных генераторов, которые объедены для обеспечения высокой производительности.

Автономные электростанции

Электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Откуда берется электричество

Дороги и тропинки эти отнюдь не просты, порой извилисты и многократно меняют направление, но знать, как они выглядят – обязанность каждого культурного человека XXI века.

Века, облик которого во многом определяет покорившаяся нам электроэнергия, которую мы научились преобразовывать так, чтобы были удовлетворены все наши потребности – как в промышленности, так и в частном пользовании. Ток в проводах линий электропередач и ток в батарейках наших гаджетов – очень разные токи, но они остаются все тем же электричеством.

Какие усилия приходится прилагать электроэнергетикам, инженерам, чтобы обеспечить мощнейшие токи сталеплавильных заводов и маленькие, крошечные токи, допустим, наручных часов? Сколько работы приходится проделывать всем тем, кто поддерживает систему преобразований, передачи и распределения электроэнергии, какими такими методами обеспечена стабильность этой системы? Чем «Системный Оператор» отличается от «Федеральной Сетевой Компании», почему обе этих компании были, есть и будут в России не частными а государственными?

Вопросов очень много, ответы на них надо знать, чтобы более менее представлять, зачем нам так много энергетиков и чем же они, грубо говоря, занимаются? Мы ведь настолько привыкли, что с электричеством в домах и в городах все в полном порядке, что про электроинженеров вспоминаем только тогда, когда что-то вдруг перестает работать, когда мы выпадаем из зоны привычного уровня комфорта. Темно и холодно – вот только тогда мы с вами и говорим об энергетиках, причем говорим такие слова, которые мы печатать точно не будем.

Мы уверены, что нам откровенно повезло – взяться за эту не простую, нужную, да еще и огромную тему согласился настоящий профессионал. Просим любить и жаловать – Дмитрий Таланов, Инженер с большой буквы.

Знаете, есть такая страна – Финляндия, в которой звание инженера настолько значимо, что в свое время ежегодно издавался каталог с перечнем специалистов, его имеющих.

Хотелось бы, чтобы и в России когда-нибудь появилась такая славная традиция, благо в наш электронно-интернетный век завести такой ежегодно обновляемый каталог намного проще.

Статья, которую мы предлагаем вашему вниманию по инженерному коротка, точна и емка. Конечно, обо всем, что написал Дмитрий, можно рассказать намного подробнее, и в свое время наш журнал начал цикл статей о том, как в XIX веке происходило покорение электричества.

Георг Ом, Генрих Герц, Андре-Мари Ампер, Алессандро Вольт, Джеймс Ватт, Фарадей, Якоби, Ленц, Грамм, Фонтен, Лодыгин, Доливо-Добровольский, Тесла, Яблочков, Депрё, Эдисон, Максвелл, Кирхгоф, братья Сименсы и братья Вестингаузы – в истории электричества много славных имен, достойных того, чтобы мы о них помнили. В общем, если кому-то хочется припомнить подробности того, как все начиналось, милости просим, а статья Дмитрия – начало совсем другой истории. Очень надеемся, что она вам понравится, а продолжение статей Дмитрия Таланова мы увидим в самое ближайшее время.

Уважаемого Дмитрия от себя лично – с дебютом, ко всем читателям просьба – не скупитесь на комментарии!

Что такое электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Для чего нам электроэнергия и насколько она помогает нам жить, может узнать каждый, обведя критическим взглядом свое жилище и место работы

Первое, что бросается в глаза, это освещение. И верно, без него даже 8-часовой рабочий день превратился бы в муку. Добираться до работы во многих мегаполисах и так небольшое счастье, а если придется это делать в темноте? А зимой так и в оба конца! Газовые фонари помогут на главных магистралях, но чуть свернул в сторону, и не видно ни зги. Можно легко провалиться в подвал или яму. А за городом на природе, освещаемой только светом звезд?

Источник: http://geoenergetics.ru/2017/10/10/elektricheskij-tok-otkuda-on-beretsya-i-kak-dobiraetsya-do-nashix-domov/

Инфографика, которая объясняет, откуда берутся свет и тепло в квартире

Откуда берется электричество

Из школьного курса физики известно, что ничего в мире не исчезает в пустоту и не появляется из ниоткуда. Так и с теплом в батареях, горячей водой или электричеством — у них есть источники. Это полезные ископаемые, которые служат сырьем для энергетической индустрии: урановая руда, уголь, газ, нефть и нефтепродукты, возобновляемые источники — вода, солнечный свет, ветер.

Инфографика ниже показывает, как в Украине используются эти источники энергии.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Ядерное топливо отправляется на АЭС, где отдает свою энергию для производства электричества

Другой крупнейший источник энергии для получения электричества — уголь. Вместе АЭС и угольные электростанции вырабатывают абсолютное большинство электроэнергии в стране, возобновляемые источники и газ в процессе участия почти не принимают.

Кроме производства электроэнергии, уголь используется и для выработки тепловой энергии

Она греет воду, поступающую в батареи и краны. Но для генерации тепла используется только малая часть угля — 1,9 млн тонн нефтяного эквивалента из 27,3. Тонна нефтяного эквивалента — это специальная единица измерения, используемая, чтобы можно было сравнивать полезное действие разных видов топлива.

Значительная часть угля, кроме производства электроэнергии, используется непосредственно для промышленных нужд, например, в металлургии.

Для производства тепла также используют газ

8,5 млн тонн нефтяного эквивалента. Но основное назначение газа в Украине — это греть еду на твоей плите (если она у тебя газовая).

Возобновляемые источники в Украине используют, но мало

Это перспективное направление для инвестиций, но на них нельзя полностью полагаться, потому что контролировать погоду, а значит, силу ветра или количество солнечных дней, люди пока что не могут.

И знаешь, нельзя сказать, что небольшая доля возобновляемых источников — это плохо. У каждой страны свои особенности в производстве электричества и тепла. Структуру потребления можно менять, уменьшать долю ископаемых источников и увеличивать долю возобновляемых, но нет идеальной модели, потому что каждая страна ограничена своими запасами сырья, материальными ресурсами и климатическими особенностями.

Потери в украинской энергетике просто огромны

Обрати внимание на толстый серый блок на инфографике, который обозначает потери при преобразовании. При производстве электроэнергии потери составляют 74% изначального сырья, тепла — 27%. С потерями как таковыми ничего не поделаешь, это особенность отрасли, но в Европе потери при производстве электроэнергии составляют около 30%, а не 74%.

А откуда конкретно берется свет в моей квартире?

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Электроэнергию по цепи проводов доставляют от большого количества производителей, и более половины — это АЭС. Кстати, если ты думал, что на АЭС используются какие-то космические технологии, в результате которых получают электричество, то разочаруем, принцип их работы очень примитивный. Энергия, которая выделяется благодаря делению атомов в реакторе, нагревает воду, полученный при этом пар поступает в турбины, которые вращают электрогенераторы.

Преимущества АЭС в том, что им надо мало топлива и они экологически чище, чем ТЭС.

И раз уж мы вспомнили об АЭС, то тебе надо знать, что тепло, которое выделяется в процессе их работы, также используется для нагрева воды для твоих батарей и кранов.

Основной потребитель электроэнергии — промышленность. Особенно много ее необходимо для металлургических предприятий.

А промышленность использует так же много газа, как и электроэнергии?

В газовой индустрии ситуация противоположная — большинство газа расходуется на нужды населения: для наших газовых плит и для нагрева воды, которая будет отапливать дома или течь из кранов.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

А как много угля мы закупаем у других стран?

Украина импортирует треть используемого угля. А три четверти превращается в другие виды топлива и энергии, например, в кокс или электричество.

  Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Разберись в украинской энергетике и не дай популистам возможности снова тебя обмануть. С помощью понятной инфографики и лаконичных текстов справочник объясняет состояние индустрии, кто есть кто на энергетических рынках, откуда берется сырье и как оно превращается в свет и тепло, какие реформы происходят в отрасли.

Чтобы скачать справочник, кликни по баннеру ниже. 

Источник: https://businessviews.com.ua/ru/economy/id/infografika-kotoraja-objasnjaet-otkuda-berutsja-svet-i-teplo-v-kvartire-1693/

Тепло и электричество в домах: как работает ТЭЦ-16

Откуда берется электричество

В конце сентября в квартирах горожан потеплели батареи. Mos.ru сходил на одну из московских теплоэлектроцентралей и выяснил, благодаря кому и чему погода в доме остается хорошей даже в самые сильные морозы.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  На каком расстоянии от забора можно ставить электрический столб

ТЭЦ-16 находится в Хорошево-Мневниках и обеспечивает теплом и электричеством более 1,5 миллиона жителей северо-запада Москвы. Суммарная тепловая мощность оборудования станции составляет 1408 гигакалорий в час (одна гигакалория в час равна 40 кубометрам воды, нагретым до 25 градусов за час). Таких показателей удается достичь благодаря слаженной работе сложной системы, состоящей из турбин, энергокотлов, подогревателей, насосов, трубопроводов и другого оборудования.

Перед началом отопительного сезона на станции проверили все оборудование и провели ремонтные работы там, где это было необходимо. В частности, произвели очистку поверхностей нагрева энергетических и водогрейных котлов на одном из подогревателей сетевой воды, заменили трубки теплообменника на новые, а на водогрейном котле — гладкую поверхность теплообмена на оребренную. Это значительно повысит эффективность работы теплогенерирующего оборудования.

«Основной вид топлива на станции — это газ, резервное — мазут, а аварийное — дизельное топливо. Чтобы быть уверенными в готовности станции к любым условиям, мы опробовали на мазуте работу всех энергетических котлов, а также газовую турбину блока парогазовой установки на дизельном топливе», — пояснил Дмитрий Дмитриев.

Еще одна важная составляющая — подготовка и обучение оперативного персонала станции. Сотрудники ТЭЦ-16 приняли участие в противоаварийных тренировках и совместных учениях с пожарной охраной МЧС. На станции есть аварийные ремонтные бригады. Безопасность здесь превыше всего, ведь давление в паропроводах составляет 140 атмосфер, а температура на выходе из котлов — около 560 градусов.

Энергия и тепло

Одно из самых больших отделений станции — турбинное. Это помещение с очень высокими потолками, на равном расстоянии друг от друга здесь расположились внушительных размеров машины — турбогенераторы. Именно они вырабатывают тепло и электричество. На каждой стоят подогреватели сетевой воды.

Еще больше впечатляют градирни — огромные башни, из которых идет пар. Это системы охлаждения циркуляционной воды, которая, в свою очередь, охлаждает конденсат, за счет чего образуется вакуум в конденсаторе турбины.

Обычно на ТЭЦ газ поступает по газопроводу в паровой котел, где он сгорает и нагревает воду. Затем пар попадает внутрь турбины и начинает вращать ее лопатки, связанные с ротором генератора. Таким образом механическая энергия превращается в электрическую.

Отработавший в турбине пар направляется в конденсатор, где превращается обратно в воду и возвращается в котел. Часть пара из паровой турбины идет в водонагреватели. Далее горячая вода направляется в тепловые пункты, где происходит теплообмен с водой, поступающей из домов.

За режимом работы всей теплосети следят диспетчеры. Они готовят для каждой ТЭЦ и котельной график, в котором отражено, какую температуру и давление они должны поддерживать. Вся информация о работе ТЭЦ приходит на главный щит станции. Процесс управления автоматизирован.

Сейчас для станции начинается самый горячий режим работы. Впрочем, летом производственный процесс не прекращается — ведь в дома нужно подавать электроэнергию и горячую воду. Однако летом ТЭЦ загружены не на полную мощность, что позволяет проводить необходимый ремонт.

Все оборудование включается в работу во время морозов, когда городу требуется огромное количество тепла.

От эвакуации до модернизации

Строительство Ленинградской ТЭЦ (первоначальное название ТЭЦ-16) началось в 1940 году. Из-за Великой Отечественной войны его прервали, а уже созданный металлический каркас главного корпуса демонтировали и отправили в эвакуацию. 7 июля 1945 года было принято решение о возобновлении строительства. Первый энергоблок мощностью 25 мегаватт (МВт) запустили в 1955 году. Через восемь лет, после ввода в эксплуатацию последнего блока, ТЭЦ-16 вышла на проектную мощность 300 МВт.

После этого станцию неоднократно модернизировали. Например, в период с 1974 по 1982 год ее перевели на сжигание газомазутного топлива, реконструировали энергетические котлы. Специалисты обновили теплофикационное и турбинное оборудование, построили очистные сооружения и установки нейтрализации агрессивных вод, добились снижения выбросов азота в атмосферу.

Но главный прорыв в истории станции — достижение недавних лет. В 2014 году на ТЭЦ-16 запустили парогазовый энергоблок ПГУ-420. Благодаря этому мощность станции увеличилась более чем в два раза. ПГУ-420 состоит из газовой и паровой турбин и котла-утилизатора. Коэффициент полезного действия энергоблока — 58,2 процента, что значительно выше, чем у традиционных паросиловых блоков.

Такая эффективность достигается за счет сдвоенного цикла газовой и паровой турбин. Уходящие газы подогревают воду, которая превращается в пар для паровой машины. То есть газ работает дважды: сначала сгорая и затем в качестве уходящих паров. Установленная мощность блока составляет 420 МВт. Она складывается из мощностей паровой (128 МВт) и газовой турбин (292 МВт).

Парогазовый энергоблок позволил снизить расход топлива и уменьшить эксплуатационные затраты станции, а главное — сделать ее более экологичной. Кроме того, он дал возможность вывести из эксплуатации устаревшее неэффективное оборудование. Так, с апреля 2016 года не используются турбоагрегаты № 3 и 4, работавшие с 1956 года, и котлоагрегат № 5 1958 года выпуска.

Модернизация оборудования ТЭЦ-16 продолжается. В 2018–2019 годах два турбогенератора и два энергетических котла перевели на автоматизированное управление. Это значит, что теперь все делается на компьютере, а не как раньше — вручную с помощью ключей. Кроме того, на котлы установили новые горелки, позволившие снизить содержание оксидов азота в дымовых газах. Следующие на очереди — энергетический котел № 6 и турбина № 5, их будут «приобщать» к современным технологиям в следующем году.

Источник: https://www.mos.ru/news/item/63114073/

Электроснабжение проектирование и монтаж

Почти 100 лет тому назад К.Г.

Паустовский писал в одном из своих рассказов, про веселого деда Митрия по прозвищу «10 прОцентов», который однажды спросил у соседей:
— Вот вы когда-нибудь готовили пищу на электричестве?
Соседи: Конечно!
Дед Митрий: А вы видели это электричество?
Все замялись А дед продолжает: – Никто электричество не видел, а пищу с его помощью вы приготовили:)
Электричество нельзя потрогать руками (если не взяться руками за фазный и нейтральный проводник), но оно принесло в нашу жизнь большое развитие, и сейчас сложно представить наш мир без электричества и электроснабжения.

Всего лишь 100 лет назад появилась «лампочка Ильича»,

а сегодня уже вовсю используется светодиодное освещение, ездят электромобили, а скоро полетят индивидуальные электрические летательные аппараты.

Откуда берется электричество?

Электричество вырабатывают разные генерирующие компании:• Гидроэлектростанции• Атомные электростанции• Ветровые генераторы

• Солнечные батареи

Основная задача электрогенерирующих компаний выработать электричество и с наименьшими потерями доставить его до потребителей. Чем выше напряжение, тем меньше потери, поэтому передача идет по высоковольтным линиям напряжением 220, 330кВ, встречаются и линии напряжением и в 500кВ.

После генерирующих компаний стоят энергосбытовые компании, — которые занимаются распределением и продажей.

При строительстве нового объекта необходимо получить Технические условия на подключение к сетям электроснабжения. Для этого необходимы правоустанавливающие документы на землю, куча других бумаг и нагрузки.

Как собрать электрические нагрузки (таблица нагрузок)

Таблица электрических нагрузок состоит из всех потребителей вашего здания:• Розеточная сеть• Освещение• Отопление, вентиляция и кондиционирование• Водоснабжение и канализация• Слаботочные системы

• Противопожарные системы.

Ниже приведен пример таблицы нагрузок для 4-х этажного гаражного комплекса, с магазином на 1 этаже.

Если вы покупаете квартиру или участок в коттеджном поселке – то за вас проблему получения мощности уже решил застройщик, и вам главное вписаться в установленные лимиты, выполнить проект и монтаж электроснабжения – и самое главное вовремя платить по счетчикам.

Проектирование электроснабжения

После того, как вы получили мощность необходимо реализовать ТУ и получить справку о выполнении :• Выполнить проект электроснабжения• Согласовать его с энергосбытовой компанией;

• Если мощность более 100кВт, согласовать еще и с Ростехнадзором;

Монтаж электроснабжения

Имея на руках согласованный проект, можно приступать к реализации проектных решений – выполнить монтаж электрики:• Открыть ордер на земляные работы;• подвести кабельные линии к вашему зданию;• установить вводно-распределительное устройство (ВРУ) здания;

• выполнить монтаж внутренних сетей электроснабжения;

Обычно монтаж электроснабжения разделяют на подработы – наружные и внутренние сети.

Где нужен проект электроснабжения

Проект нужен на все вновь возводимые сооружения. Без него не согласуют включение электроустановок. Проект можно не выполнять в квартире, небольшой даче.

Проект электроснабжения (проект электрики) – на какие объекты нужен (частный дом, квартира, офис, магазин, торговый центр, жилой многоквартирный дом, административное здание)

Почему Пирэксперт:

Мы выполняли проектирование и монтаж электроснабжения таких объектов, как:• Многоквартирные жилые дома;• Торговые комплексы;• Офисные и административные здания;• Офисы;• Магазины;• Квартиры;• Коттеджи и частные дома.

Готовы предложить хорошие цены и оперативный расчет стоимости.

Узнать стоимость на Проектирование и монтаж электроснабжения

Закажите монтаж и получите проект бесплатно!

Спешите воспользоваться уникальным предложением! При заказе установки/строительного монтажа слаботочных или инженерных систем в нашей компании —

Вы получаете разработку всех разделов проекта совершенно бесплатно.

Источник: http://www.slabtoc.ru/elektrosnabzhenie

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?»

13 июня, 2019

Чайник, утюг, пылесос, стиральная машина, компьютер и множество других устройств без электричества работать не смогут – это знает каждый. Но вот откуда берётся электричество? Как оно попадает в розетки, батарейки и аккумуляторы? Что такое электроны и какие бывают электростанции?

Откуда берётся электричество?

Откуда берётся электричество? Как от¬куда?! Из настенных розеток, к которым тянутся провода от телевизора и компью¬тера. А ещё из патронов, куда вкручива¬ются электрические лампочки. Или из маленьких батареек, которые вставляют в пульт от телевизора или в карманный фонарик.

Но про розетки и патроны это, конеч¬но, в шутку! Так могут думать только са¬мые маленькие, а ты-то уже и читать умеешь. На самом деле электричество «рождается» на многих и очень разных электростанциях: тепловых, атомных, приливных, ветровых, гидроэлектростан¬циях.

И прежде, чем попасть к нам, ему предстоит проделать немалый путь по проводам ЛЭП — линий электропередач. 

Какая это великая сила — электричество, даже говорить не надо! У тебя дома на нём работают пылесос, холодильник, стиральная машина, кон¬диционер, оно нагревает конфорки ку¬хонной плиты. Кухонный комбайн тоже электрический, как и звонок в дверях. Электрический мотор поднимает и опу¬скает лифт. А на улицах электричество приводит в движение троллейбусы и трамваи, под землёй — вагоны метро. Электровозы ведут тяжёлые поезда на железных дорогах. На фабриках и за¬водах от электричества работают стан¬ки. В тёмное время оно даёт свет.

В общем, в наши дни без электричества не прожить. Ты знаком с этой великой силой с само¬го рождения и поэтому, возмож¬но, считаешь, что так было всегда. Но на деле электричество верой и правдой служит людям всего вто¬рой век. Хотя с явлениями электри¬ческой природы люди сталкивались ещё в глубокой древности. 

Чудеса с янтарём

Древним грекам две с лишним тысячи лет назад было известно такое загадочное явление: стоило потереть шерстью кусочек янтаря, и он начинал притягивать к себе мелкие и лёгкие частички различ¬ных веществ. Объяснить, почему так происходит, ни один мысли¬тель тогда не мог.  Янтарь — окаменевшую смолу, попадавшую в Древнюю Грецию из далёких северных мест, гре-ки называли «электроном».

А уже много позже, вспомнив давние опыты с янтарём, учёные назвали элек¬тронами мельчайшие частички вещества. Ведь они-то и были причиной того, что казалось древним грекам чудом. 

При трении шерсти об янтарь он на¬электризовывался — получал электри¬ческий заряд, состоящий из огромно¬го количества отрицательно заряженных электронов. Этот заряд и притягивал к янтарю лёгкие предметы.

 

Ты можешь сам уподобиться древним грекам и провести такой же опыт, но заменив янтарь обыкновенной пластмас¬совой расчёской. Проведи ей несколько раз по волосам, расчёска точно так же наэлектризуется от трения и будет при¬тягивать к себе, например, ку¬сочки газетной бумаги. Только в отличие от учёных Древней Греции, тебе уже понятно, от¬чего происходит такое «элек¬трическое» чудо.

  Древние народы не понима¬ли, почему грозовые тучи раз¬ражаются мощными огненными стрелами — молниями. Они считали, что это гнев богов, а на самом деле причина тут опять-таки трение. В грозо¬вых тучах содержится огромное количество крошечных льдинок и капелек воды. Они непрерыв¬но трутся друг о друга, и вну¬три тучи постепенно накаплива¬ется электрический заряд.

 

А молния — это не что иное, как искра, проскаки¬вающая между двумя силь¬но наэлектризованными туча¬ми, только искра эта огромных размеров. 

Кто придумал  батарейку?

Всерьёз изучать электрические заряды учёные принялись толь¬ко к середине XVIII века, больше двухсот пятидесяти лет назад. Тогда в голландском городе Лей¬дене было изобретено устрой-ство, названное «лейденской банкой». В эту банку, а точнее на помещённую внутри неё оло-вянную пластину, можно было «собирать» электричество, полу¬чаемое с помощью трения.

«Банка» позволила сделать важные открытия — например, что металлы хорошо проводят электрический ток. Правда, тогда ещё не знали, что ток — это направленное движение мель-чайших заряженных частиц, и до открытия самих этих частиц было почти сто пятьдесят лет. 

Другое очень важное открытие сде¬лал в 1800 году итальянский учёный Алессандро Вольта.

Он обнаружил, что электрический ток появляется не только от трения или в атмосфере во время грозы, но и при химическом взаимодействии некоторых веществ. 

Год спустя учёный соорудил «столб» из двух десятков пар медных и цинко¬вых кружков, разделённых суконками, смоченными солёной водой. Опыты показали, что в проволоке, соединяю¬щей концы столба, появляется доволь¬но сильный электрический ток. Это была первая в мире электрическая ба¬тарея.  Наверняка ты уже знаешь, как ва¬жен для папиного автомобиля акку¬мулятор. Он даёт ток электрическо¬му стартеру, запускающему двигатель. «Вольтов столб» как раз и был про¬стейшим предком автомобильного ак¬кумулятора, а также множества раз¬нообразных батареек, с которыми ты тоже хорошо знаком.  Конечно, и аккумуляторы и ба¬тарейки теперь совершенно не похожи на своего далёкого пред-ка, и устроены они по-разному. Об этом говорят даже их со¬временные названия: свинцово- кислотные, кадмиево-никелевые, литий-ионные, хлорно-цинковые, щелочные, марганцево-цинковые. Вот эти вещества и вступают в химические реакции — возникает электрический ток — направленное движение мельчайших заряженных частиц к электродам батарей. 

Ну а с помощью первых, пусть ещё примитивных электрических батарей учёные сделали другие очень важные открытия, которые, в конце концов, позволили выяс¬нить загадочную природу электри¬чества и поставить эту мощную силу на службу людям.

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?». Редакция «Аванта»
 

Источник: https://www.karusel-tv.ru/news/8149

Что такое статическое электричество

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

Как избежать появления статического электричества

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Источник: https://lifehacker.ru/staticheskoe-elektrichestvo/

Откуда берется и как течет электричество

Откуда берется и как течет электричество

Электроэнергия, которая поступает в наши дома, вырабатывается электростанциями. Отсюда он проходит через большие линии электропередачи, которые доставляют его на подстанции. Наконец, распределительные линии несут электричество от подстанций до домов, магазинов, офисов, предприятий, школ и квартир, как ваша!

Актуальные вопросы. Как электричество достигает наших домов?

Актуальные вопросы. Как электричество достигает наших домов?

Задумывались ли вы, откуда берется электрическая энергия, которая питает все гаджеты и устройства в вашем доме и, как на самом деле попадает в них? Вот это сюрприз оказывается!

Рождение электричества

Рождение электричества

На электростанциях большие вращающиеся турбины вырабатывают электроэнергию. В большей степени, все они приводятся в действие и начинают вертеться-крутиться под воздействием водяного пара. Вода нагревается, превращаясь в очень горячий пар под воздействием тепла, получаемого за счет сжигания угля, природного газа, нефти – это ТЕС или Тепловые электростанции. Другая часть — разогревается в атомных станциях АЭС.

Некоторая часть турбин использует тот же принцип, который веками крутил колесо водяной или ветряной мельницы – это турбины ветрогенератора ВЭС или гидроэлектростанции ГЭС.

На фото: Принципиальная схема турбины гидрогенератора. Предоставлено: из открытых источников INet

Они еще называются возобновляемыми источниками энергии используя силу ветра или падающей воды (гидроэнергетика). Интересно, что есть не только ГЭС на речках, но и, хоть и не в большом количестве — приливные электростанции, которые используют силу приливов и отливов в морях и океанах.

На фото: Самая крумная в мире приливная электростанция. Предоставлено: ecotechnica.com.ua

Совсем недавно появились и распространяются очень быстро так называемые альтернативные стационарные источники энергии. У них нет совершенно никаких крутящихся-вертящихся механизмов. В роли генератора они используют преобразователи солнечной энергии в электрическую.

С каждым годом доля таких станций возрастает и особенно в частном домовладении, домохозяйствах и на небольших фермах, производствах.

При соединении частных солнечных станций и больших производственных СЭС в единую систему, которая подключается к общей энергетической сети страны, получается генерирующая система Зеленой энергетики.

Энергия отправляется в путь

Энергия отправляется в путь

Электрический ток передается по проводам через трансформаторы, которые увеличивают напряжение, поэтому мощность может передаваться на большие расстояния.

Электрический заряд затем переносится по линиям электропередачи, поддерживаемым большими башнями, которые простираются на огромные расстояния. Это высоковольтные линии электропередач.

Мы так часто их видим с самого детства, что даже не замечаем их присутствие в городе и возле своего дома. Но в городах используют высоковольтный кабель, проложенный под землей. Такой силовой кабель мы не видим.

На фото: Линии высокого напряжения всегда есть рядом и мы их уже не замечаем. Высоковольтная линия передач г.Киев Предоставлено: ELMAR.COM.UA

От линий электропередачи электричество поступает на подстанцию, где напряжение снижается, поэтому его можно направлять на линии электропередачи меньшего размера. Затем электричество отправляется по распределительным линиям в ваш район. Воздушные или подземные линии силового кабеля создают настоящую сеть, которая опутывает весь район и весь город системой электрический кабелей Меньшие трансформаторы снова понижают напряжение, чтобы в наших домах было безопасно использовать электричество.

На фото: Понижающий трансформатор дает возможность безопасно использовать электричество в нашем доме. Предоставлено: из открытых источников

Электричество подключается к вашему дому, где оно проходит через счетчик, который измеряет количество электричества, которое вы используете. Наконец, электричество проходит по проводам внутри стен к розеткам и выключателям в вашем доме — готово для питания ваших устройств!

На фото: Счетчик Каскад потребления электроэнергии в квартирах. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Что такое электрическая цепь?

Что такое электрическая цепь?

Электричество путешествует по замкнутым цепям. Слово «контур» происходит от слова «круг», так что вы можете думать о нем как о замкнутом цикле. Электричество должно иметь полный путь от электростанции, где оно генерируется, вплоть до проводов в вашем доме и обратно. Если цепь разомкнута (то есть разрыв), электричество не может течь.

На фото: Электричество добежало до уличных фонарей и ночью освещает нам дорогу. Днем рубильник разрывает цепь и фонари потухнут. Город Киев, улица Туполева после реконструкции. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Схемы в действии:

Схемы в действии:

Когда вы включаете выключатель света, вы замыкаете цепь, чтобы электричество могло течь через лампочку и обратно в сеть через обратный провод. Когда вы выключаете выключатель, вы открываете цепь. Это означает, что электричество не может течь, поэтому свет не будет включен.

На фото: Лампы загораются при наличии напряжения. Светодиодные филаментные лампы Осрам. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Как насчет того, когда лампочка перегорит? Когда вы включаете свет, электричество течет по крошечному проводу в колбе, которая очень сильно нагревается и заставляет газ в колбе светиться. Когда лампа перегорает, крошечный провод обрывается — это означает, что путь (цепь) оборван, поэтому электричество не может течь.

То же самое и с вашим телевизором — когда вы его включаете, вы замыкаете цепь, поэтому электричество течет к телевизору и заставляет его включаться с изображениями и звуком.

Что вы имеете в виду, когда думаете об этих словах?

Что вы имеете в виду, когда думаете об этих словах?

  • Атомная электростанция — Электростанции нуждаются в топливе для производства электроэнергии.
  • Электростанция — это место, где вырабатывается электричество.
  • Трансформаторы увеличивают или уменьшают напряжение электрического тока.
  • Линии электропередачи — проводят электрический ток высокого напряжения по всей стране.
  • Схема — это путь, на котором течет электричество — она должна быть закрыта для того, чтобы электричество могло протекать.

Интересные факты

Интересные факты

Всего за одну секунду электричество может путешествовать по миру семь раз!

Быстрое Резюме

Быстрое Резюме

Лампочки — когда вы включаете выключатель, электричество может свободно циркулировать вокруг цепи и излучать свет в лампочке.

Электричество течет по замкнутому кругу, называемому цепью. Чтобы добраться до наших домов, электричество проходит от электростанций, через линии электропередачи и распределительные линии, пока оно не будет протекать в проводах, которые питают наши устройства.

На фото: Чтобы добраться до наших домов, электричество проходит от электростанций, через линии электропередачи и распределительные линии, пока оно не будет протекать в проводах, которые питают наши устройства. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

О! Замигала зарядка моего мобильника! Сеть замкнута и ток начал свой путь.

Источник: https://elmar.com.ua/stati/otkuda-beretsya-i-kak-techet-elektrichestvo.html

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Выработка электричества распространенным способом происходит в результате преобразования механического усилия: вал генератора приводится в движение, что и создает электрический заряд. На электростанциях устанавливают генераторные установки, производительность которых зависит от параметров вращения и технической конструкции. Принципиально иной способ получения электрозаряда используется в солнечных панелях, которые поглощают световые лучи и преобразуют энергию солнца в напряжение.

Откуда берется электричество?

Откуда берется электричество?

Электростанции подразделяются по источнику первичной энергии, которая участвует в производстве электроэнергии. Для этой цели человек приспособил природные силы и разработал технологии передачи энергетического потенциала горючих соединений в проводные коммуникации в виде электрического тока. На службу техническому прогрессу призваны: реки, ветер, океанские приливы и отливы, солнечный свет, а также — топливные, невозобновляемые ресурсы.

В крупных промышленных масштабах электричество получают на электростанциях следующих типов:

  • гидроэлектростанции (ГРЭС);
  • тепловые (ТЭС, в том числе, ТЭЦ — теплоэлектроцентрали);
  • атомные (АЭС или АТЭЦ).

Благодаря развитию технологий возрастает количество электростанций, использующих альтернативные источники энергии. К ним относятся приливные, ветровые, солнечные, геотермальные электрогенерирующие объекты. В отдельную категорию можно выделить комплексные автономные решения, состоящие из нескольких газотурбинных или дизельных генераторов, которые объедены для обеспечения высокой производительности.

Автономные электростанции

Автономные электростанции

Генераторные комплексы автономного типа применяют для резервного электроснабжения, а также в ситуациях, когда прокладка высоковольтной ЛЭП затруднена природными условиями и оказывается нерентабельной. Необходимость установки мобильных электростанций возникает рядом с месторождениями полезных ископаемых, на производственных или строительных участках, значительно удаленных от проложенных электросетей.

Выработка электричества генераторными комплексами (производительность) зависит от количества генерирующих модулей, подключенных в единую цепь, и, по сути, ограничена только экономическими издержками.

По сравнению с производством электроэнергии в крупных промышленных масштабах на АЭС, ТЭС, ГРЭС стоимость одного «дизельного» или «газотурбинного» мегавата обходится дороже.

Поэтому при наличии подходящих условий инженеры-проектировщики и архитекторы производственных предприятий, населенных пунктов, жилых массивов ориентируются на подключение к подаче магистрального напряжения.

Производство электроэнергии в крупных масштабах

Производство электроэнергии в крупных масштабах

В двадцатом веке наибольший процент выработки электрической энергии приходился на ТЭС и ТЭЦ. С развитием атомной энергетики общемировая доля производства электроэнергии на АЭС превысила 10%.

Строительство ГРЭС ограничено несколькими природными факторами, и поэтому гидроспособ преобразования используется локально, с привязкой к равнинным рекам.

Полностью экологичное электричество или «зеленые мегаватты» — продукция объектов альтернативной выработки, — в 21-ом веке набирает популярность, что связано с заботой об окружающей среде и со стремлением рационально расходовать природные ресурсы.

ТЭС

ТЭС

Тепловые электростанции стали популярными по причине сравнительно небольших затрат для выхода на проектную мощность. Строительство ТЭС не связано с созданием плотин и монтажом ядерных реакторов.

Для преобразования энергетического потенциала углеводородов в электроэнергию необходима технологическая система, состоящая из паровых котлов, паропровода и турбогенераторов.

Масштабы и схемы могут быть разными, в том числе, в комбинации с теплоцентралью, но основной принцип работы ТЭС неизменен для всех случаев: тепло от сгорания через промежуточное парообразование преобразуется в электрическое напряжение.

ГРЭС

ГРЭС

Гидроэлектростанции в отличие от тепловых не требуют топлива, удаления твердых отходов (угольные, торфяные, сланцевые ТЭС) и не загрязняют атмосферу продуктами сгорания.

Но на широтах с холодными зимами и замерзающими водоемами производительность ГРЭС зависит от сезонных факторов.

Затраты, вложенные в строительство плотин, окупаются продолжительное время, а уничтожение пахотных земель в результате затопления требует тщательной оценки того, насколько целесообразно возводить гидротехнические сооружения в определенном регионе.

АЭС

Электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Откуда берется электричество

Дороги и тропинки эти отнюдь не просты, порой извилисты и многократно меняют направление, но знать, как они выглядят – обязанность каждого культурного человека XXI века.

Века, облик которого во многом определяет покорившаяся нам электроэнергия, которую мы научились преобразовывать так, чтобы были удовлетворены все наши потребности – как в промышленности, так и в частном пользовании. Ток в проводах линий электропередач и ток в батарейках наших гаджетов – очень разные токи, но они остаются все тем же электричеством.

Какие усилия приходится прилагать электроэнергетикам, инженерам, чтобы обеспечить мощнейшие токи сталеплавильных заводов и маленькие, крошечные токи, допустим, наручных часов? Сколько работы приходится проделывать всем тем, кто поддерживает систему преобразований, передачи и распределения электроэнергии, какими такими методами обеспечена стабильность этой системы? Чем «Системный Оператор» отличается от «Федеральной Сетевой Компании», почему обе этих компании были, есть и будут в России не частными а государственными?

Вопросов очень много, ответы на них надо знать, чтобы более менее представлять, зачем нам так много энергетиков и чем же они, грубо говоря, занимаются? Мы ведь настолько привыкли, что с электричеством в домах и в городах все в полном порядке, что про электроинженеров вспоминаем только тогда, когда что-то вдруг перестает работать, когда мы выпадаем из зоны привычного уровня комфорта. Темно и холодно – вот только тогда мы с вами и говорим об энергетиках, причем говорим такие слова, которые мы печатать точно не будем.

Мы уверены, что нам откровенно повезло – взяться за эту не простую, нужную, да еще и огромную тему согласился настоящий профессионал. Просим любить и жаловать – Дмитрий Таланов, Инженер с большой буквы.

Знаете, есть такая страна – Финляндия, в которой звание инженера настолько значимо, что в свое время ежегодно издавался каталог с перечнем специалистов, его имеющих.

Хотелось бы, чтобы и в России когда-нибудь появилась такая славная традиция, благо в наш электронно-интернетный век завести такой ежегодно обновляемый каталог намного проще.

Статья, которую мы предлагаем вашему вниманию по инженерному коротка, точна и емка. Конечно, обо всем, что написал Дмитрий, можно рассказать намного подробнее, и в свое время наш журнал начал цикл статей о том, как в XIX веке происходило покорение электричества.

Георг Ом, Генрих Герц, Андре-Мари Ампер, Алессандро Вольт, Джеймс Ватт, Фарадей, Якоби, Ленц, Грамм, Фонтен, Лодыгин, Доливо-Добровольский, Тесла, Яблочков, Депрё, Эдисон, Максвелл, Кирхгоф, братья Сименсы и братья Вестингаузы – в истории электричества много славных имен, достойных того, чтобы мы о них помнили. В общем, если кому-то хочется припомнить подробности того, как все начиналось, милости просим, а статья Дмитрия – начало совсем другой истории. Очень надеемся, что она вам понравится, а продолжение статей Дмитрия Таланова мы увидим в самое ближайшее время.

Уважаемого Дмитрия от себя лично – с дебютом, ко всем читателям просьба – не скупитесь на комментарии!

Что такое электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Для чего нам электроэнергия и насколько она помогает нам жить, может узнать каждый, обведя критическим взглядом свое жилище и место работы

Первое, что бросается в глаза, это освещение. И верно, без него даже 8-часовой рабочий день превратился бы в муку. Добираться до работы во многих мегаполисах и так небольшое счастье, а если придется это делать в темноте? А зимой так и в оба конца! Газовые фонари помогут на главных магистралях, но чуть свернул в сторону, и не видно ни зги. Можно легко провалиться в подвал или яму. А за городом на природе, освещаемой только светом звезд?

Источник: http://geoenergetics.ru/2017/10/10/elektricheskij-tok-otkuda-on-beretsya-i-kak-dobiraetsya-do-nashix-domov/

Инфографика, которая объясняет, откуда берутся свет и тепло в квартире

Откуда берется электричество

Из школьного курса физики известно, что ничего в мире не исчезает в пустоту и не появляется из ниоткуда. Так и с теплом в батареях, горячей водой или электричеством — у них есть источники. Это полезные ископаемые, которые служат сырьем для энергетической индустрии: урановая руда, уголь, газ, нефть и нефтепродукты, возобновляемые источники — вода, солнечный свет, ветер.

Инфографика ниже показывает, как в Украине используются эти источники энергии.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Ядерное топливо отправляется на АЭС, где отдает свою энергию для производства электричества

Другой крупнейший источник энергии для получения электричества — уголь. Вместе АЭС и угольные электростанции вырабатывают абсолютное большинство электроэнергии в стране, возобновляемые источники и газ в процессе участия почти не принимают.

Кроме производства электроэнергии, уголь используется и для выработки тепловой энергии

Она греет воду, поступающую в батареи и краны. Но для генерации тепла используется только малая часть угля — 1,9 млн тонн нефтяного эквивалента из 27,3. Тонна нефтяного эквивалента — это специальная единица измерения, используемая, чтобы можно было сравнивать полезное действие разных видов топлива.

Значительная часть угля, кроме производства электроэнергии, используется непосредственно для промышленных нужд, например, в металлургии.

Для производства тепла также используют газ

8,5 млн тонн нефтяного эквивалента. Но основное назначение газа в Украине — это греть еду на твоей плите (если она у тебя газовая).

Возобновляемые источники в Украине используют, но мало

Это перспективное направление для инвестиций, но на них нельзя полностью полагаться, потому что контролировать погоду, а значит, силу ветра или количество солнечных дней, люди пока что не могут.

И знаешь, нельзя сказать, что небольшая доля возобновляемых источников — это плохо. У каждой страны свои особенности в производстве электричества и тепла. Структуру потребления можно менять, уменьшать долю ископаемых источников и увеличивать долю возобновляемых, но нет идеальной модели, потому что каждая страна ограничена своими запасами сырья, материальными ресурсами и климатическими особенностями.

Потери в украинской энергетике просто огромны

Обрати внимание на толстый серый блок на инфографике, который обозначает потери при преобразовании. При производстве электроэнергии потери составляют 74% изначального сырья, тепла — 27%. С потерями как таковыми ничего не поделаешь, это особенность отрасли, но в Европе потери при производстве электроэнергии составляют около 30%, а не 74%.

А откуда конкретно берется свет в моей квартире?

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Электроэнергию по цепи проводов доставляют от большого количества производителей, и более половины — это АЭС. Кстати, если ты думал, что на АЭС используются какие-то космические технологии, в результате которых получают электричество, то разочаруем, принцип их работы очень примитивный. Энергия, которая выделяется благодаря делению атомов в реакторе, нагревает воду, полученный при этом пар поступает в турбины, которые вращают электрогенераторы.

Преимущества АЭС в том, что им надо мало топлива и они экологически чище, чем ТЭС.

И раз уж мы вспомнили об АЭС, то тебе надо знать, что тепло, которое выделяется в процессе их работы, также используется для нагрева воды для твоих батарей и кранов.

Основной потребитель электроэнергии — промышленность. Особенно много ее необходимо для металлургических предприятий.

А промышленность использует так же много газа, как и электроэнергии?

В газовой индустрии ситуация противоположная — большинство газа расходуется на нужды населения: для наших газовых плит и для нагрева воды, которая будет отапливать дома или течь из кранов.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

А как много угля мы закупаем у других стран?

Украина импортирует треть используемого угля. А три четверти превращается в другие виды топлива и энергии, например, в кокс или электричество.

  Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Разберись в украинской энергетике и не дай популистам возможности снова тебя обмануть. С помощью понятной инфографики и лаконичных текстов справочник объясняет состояние индустрии, кто есть кто на энергетических рынках, откуда берется сырье и как оно превращается в свет и тепло, какие реформы происходят в отрасли.

Чтобы скачать справочник, кликни по баннеру ниже. 

Источник: https://businessviews.com.ua/ru/economy/id/infografika-kotoraja-objasnjaet-otkuda-berutsja-svet-i-teplo-v-kvartire-1693/

Тепло и электричество в домах: как работает ТЭЦ-16

Откуда берется электричество

В конце сентября в квартирах горожан потеплели батареи. Mos.ru сходил на одну из московских теплоэлектроцентралей и выяснил, благодаря кому и чему погода в доме остается хорошей даже в самые сильные морозы.

ТЭЦ-16 находится в Хорошево-Мневниках и обеспечивает теплом и электричеством более 1,5 миллиона жителей северо-запада Москвы. Суммарная тепловая мощность оборудования станции составляет 1408 гигакалорий в час (одна гигакалория в час равна 40 кубометрам воды, нагретым до 25 градусов за час). Таких показателей удается достичь благодаря слаженной работе сложной системы, состоящей из турбин, энергокотлов, подогревателей, насосов, трубопроводов и другого оборудования.

Перед началом отопительного сезона на станции проверили все оборудование и провели ремонтные работы там, где это было необходимо. В частности, произвели очистку поверхностей нагрева энергетических и водогрейных котлов на одном из подогревателей сетевой воды, заменили трубки теплообменника на новые, а на водогрейном котле — гладкую поверхность теплообмена на оребренную. Это значительно повысит эффективность работы теплогенерирующего оборудования.

«Основной вид топлива на станции — это газ, резервное — мазут, а аварийное — дизельное топливо. Чтобы быть уверенными в готовности станции к любым условиям, мы опробовали на мазуте работу всех энергетических котлов, а также газовую турбину блока парогазовой установки на дизельном топливе», — пояснил Дмитрий Дмитриев.

Еще одна важная составляющая — подготовка и обучение оперативного персонала станции. Сотрудники ТЭЦ-16 приняли участие в противоаварийных тренировках и совместных учениях с пожарной охраной МЧС. На станции есть аварийные ремонтные бригады. Безопасность здесь превыше всего, ведь давление в паропроводах составляет 140 атмосфер, а температура на выходе из котлов — около 560 градусов.

Энергия и тепло

Одно из самых больших отделений станции — турбинное. Это помещение с очень высокими потолками, на равном расстоянии друг от друга здесь расположились внушительных размеров машины — турбогенераторы. Именно они вырабатывают тепло и электричество. На каждой стоят подогреватели сетевой воды.

Еще больше впечатляют градирни — огромные башни, из которых идет пар. Это системы охлаждения циркуляционной воды, которая, в свою очередь, охлаждает конденсат, за счет чего образуется вакуум в конденсаторе турбины.

Обычно на ТЭЦ газ поступает по газопроводу в паровой котел, где он сгорает и нагревает воду. Затем пар попадает внутрь турбины и начинает вращать ее лопатки, связанные с ротором генератора. Таким образом механическая энергия превращается в электрическую.

Отработавший в турбине пар направляется в конденсатор, где превращается обратно в воду и возвращается в котел. Часть пара из паровой турбины идет в водонагреватели. Далее горячая вода направляется в тепловые пункты, где происходит теплообмен с водой, поступающей из домов.

За режимом работы всей теплосети следят диспетчеры. Они готовят для каждой ТЭЦ и котельной график, в котором отражено, какую температуру и давление они должны поддерживать. Вся информация о работе ТЭЦ приходит на главный щит станции. Процесс управления автоматизирован.

Сейчас для станции начинается самый горячий режим работы. Впрочем, летом производственный процесс не прекращается — ведь в дома нужно подавать электроэнергию и горячую воду. Однако летом ТЭЦ загружены не на полную мощность, что позволяет проводить необходимый ремонт.

Все оборудование включается в работу во время морозов, когда городу требуется огромное количество тепла.

От эвакуации до модернизации

Строительство Ленинградской ТЭЦ (первоначальное название ТЭЦ-16) началось в 1940 году. Из-за Великой Отечественной войны его прервали, а уже созданный металлический каркас главного корпуса демонтировали и отправили в эвакуацию. 7 июля 1945 года было принято решение о возобновлении строительства. Первый энергоблок мощностью 25 мегаватт (МВт) запустили в 1955 году. Через восемь лет, после ввода в эксплуатацию последнего блока, ТЭЦ-16 вышла на проектную мощность 300 МВт.

После этого станцию неоднократно модернизировали. Например, в период с 1974 по 1982 год ее перевели на сжигание газомазутного топлива, реконструировали энергетические котлы. Специалисты обновили теплофикационное и турбинное оборудование, построили очистные сооружения и установки нейтрализации агрессивных вод, добились снижения выбросов азота в атмосферу.

Но главный прорыв в истории станции — достижение недавних лет. В 2014 году на ТЭЦ-16 запустили парогазовый энергоблок ПГУ-420. Благодаря этому мощность станции увеличилась более чем в два раза. ПГУ-420 состоит из газовой и паровой турбин и котла-утилизатора. Коэффициент полезного действия энергоблока — 58,2 процента, что значительно выше, чем у традиционных паросиловых блоков.

Такая эффективность достигается за счет сдвоенного цикла газовой и паровой турбин. Уходящие газы подогревают воду, которая превращается в пар для паровой машины. То есть газ работает дважды: сначала сгорая и затем в качестве уходящих паров. Установленная мощность блока составляет 420 МВт. Она складывается из мощностей паровой (128 МВт) и газовой турбин (292 МВт).

Парогазовый энергоблок позволил снизить расход топлива и уменьшить эксплуатационные затраты станции, а главное — сделать ее более экологичной. Кроме того, он дал возможность вывести из эксплуатации устаревшее неэффективное оборудование. Так, с апреля 2016 года не используются турбоагрегаты № 3 и 4, работавшие с 1956 года, и котлоагрегат № 5 1958 года выпуска.

Модернизация оборудования ТЭЦ-16 продолжается. В 2018–2019 годах два турбогенератора и два энергетических котла перевели на автоматизированное управление. Это значит, что теперь все делается на компьютере, а не как раньше — вручную с помощью ключей. Кроме того, на котлы установили новые горелки, позволившие снизить содержание оксидов азота в дымовых газах. Следующие на очереди — энергетический котел № 6 и турбина № 5, их будут «приобщать» к современным технологиям в следующем году.

Источник: https://www.mos.ru/news/item/63114073/

Электроснабжение проектирование и монтаж

Почти 100 лет тому назад К.Г.

Паустовский писал в одном из своих рассказов, про веселого деда Митрия по прозвищу «10 прОцентов», который однажды спросил у соседей:
— Вот вы когда-нибудь готовили пищу на электричестве?
Соседи: Конечно!
Дед Митрий: А вы видели это электричество?
Все замялись А дед продолжает: – Никто электричество не видел, а пищу с его помощью вы приготовили:)
Электричество нельзя потрогать руками (если не взяться руками за фазный и нейтральный проводник), но оно принесло в нашу жизнь большое развитие, и сейчас сложно представить наш мир без электричества и электроснабжения.

Всего лишь 100 лет назад появилась «лампочка Ильича»,

а сегодня уже вовсю используется светодиодное освещение, ездят электромобили, а скоро полетят индивидуальные электрические летательные аппараты.

Откуда берется электричество?

Электричество вырабатывают разные генерирующие компании:• Гидроэлектростанции• Атомные электростанции• Ветровые генераторы

• Солнечные батареи

Основная задача электрогенерирующих компаний выработать электричество и с наименьшими потерями доставить его до потребителей. Чем выше напряжение, тем меньше потери, поэтому передача идет по высоковольтным линиям напряжением 220, 330кВ, встречаются и линии напряжением и в 500кВ.

После генерирующих компаний стоят энергосбытовые компании, — которые занимаются распределением и продажей.

При строительстве нового объекта необходимо получить Технические условия на подключение к сетям электроснабжения. Для этого необходимы правоустанавливающие документы на землю, куча других бумаг и нагрузки.

Как собрать электрические нагрузки (таблица нагрузок)

Таблица электрических нагрузок состоит из всех потребителей вашего здания:• Розеточная сеть• Освещение• Отопление, вентиляция и кондиционирование• Водоснабжение и канализация• Слаботочные системы

• Противопожарные системы.

Ниже приведен пример таблицы нагрузок для 4-х этажного гаражного комплекса, с магазином на 1 этаже.

Если вы покупаете квартиру или участок в коттеджном поселке – то за вас проблему получения мощности уже решил застройщик, и вам главное вписаться в установленные лимиты, выполнить проект и монтаж электроснабжения – и самое главное вовремя платить по счетчикам.

Проектирование электроснабжения

После того, как вы получили мощность необходимо реализовать ТУ и получить справку о выполнении :• Выполнить проект электроснабжения• Согласовать его с энергосбытовой компанией;

• Если мощность более 100кВт, согласовать еще и с Ростехнадзором;

Монтаж электроснабжения

Имея на руках согласованный проект, можно приступать к реализации проектных решений – выполнить монтаж электрики:• Открыть ордер на земляные работы;• подвести кабельные линии к вашему зданию;• установить вводно-распределительное устройство (ВРУ) здания;

• выполнить монтаж внутренних сетей электроснабжения;

Обычно монтаж электроснабжения разделяют на подработы – наружные и внутренние сети.

Где нужен проект электроснабжения

Проект нужен на все вновь возводимые сооружения. Без него не согласуют включение электроустановок. Проект можно не выполнять в квартире, небольшой даче.

Проект электроснабжения (проект электрики) – на какие объекты нужен (частный дом, квартира, офис, магазин, торговый центр, жилой многоквартирный дом, административное здание)

Почему Пирэксперт:

Мы выполняли проектирование и монтаж электроснабжения таких объектов, как:• Многоквартирные жилые дома;• Торговые комплексы;• Офисные и административные здания;• Офисы;• Магазины;• Квартиры;• Коттеджи и частные дома.

Готовы предложить хорошие цены и оперативный расчет стоимости.

Узнать стоимость на Проектирование и монтаж электроснабжения

Закажите монтаж и получите проект бесплатно!

Спешите воспользоваться уникальным предложением! При заказе установки/строительного монтажа слаботочных или инженерных систем в нашей компании —

Вы получаете разработку всех разделов проекта совершенно бесплатно.

Источник: http://www.slabtoc.ru/elektrosnabzhenie

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?»

13 июня, 2019

Чайник, утюг, пылесос, стиральная машина, компьютер и множество других устройств без электричества работать не смогут – это знает каждый. Но вот откуда берётся электричество? Как оно попадает в розетки, батарейки и аккумуляторы? Что такое электроны и какие бывают электростанции?

Откуда берётся электричество?

Откуда берётся электричество? Как от¬куда?! Из настенных розеток, к которым тянутся провода от телевизора и компью¬тера. А ещё из патронов, куда вкручива¬ются электрические лампочки. Или из маленьких батареек, которые вставляют в пульт от телевизора или в карманный фонарик.

Но про розетки и патроны это, конеч¬но, в шутку! Так могут думать только са¬мые маленькие, а ты-то уже и читать умеешь. На самом деле электричество «рождается» на многих и очень разных электростанциях: тепловых, атомных, приливных, ветровых, гидроэлектростан¬циях.

И прежде, чем попасть к нам, ему предстоит проделать немалый путь по проводам ЛЭП — линий электропередач. 

Какая это великая сила — электричество, даже говорить не надо! У тебя дома на нём работают пылесос, холодильник, стиральная машина, кон¬диционер, оно нагревает конфорки ку¬хонной плиты. Кухонный комбайн тоже электрический, как и звонок в дверях. Электрический мотор поднимает и опу¬скает лифт. А на улицах электричество приводит в движение троллейбусы и трамваи, под землёй — вагоны метро. Электровозы ведут тяжёлые поезда на железных дорогах. На фабриках и за¬водах от электричества работают стан¬ки. В тёмное время оно даёт свет.

В общем, в наши дни без электричества не прожить. Ты знаком с этой великой силой с само¬го рождения и поэтому, возмож¬но, считаешь, что так было всегда. Но на деле электричество верой и правдой служит людям всего вто¬рой век. Хотя с явлениями электри¬ческой природы люди сталкивались ещё в глубокой древности. 

Чудеса с янтарём

Древним грекам две с лишним тысячи лет назад было известно такое загадочное явление: стоило потереть шерстью кусочек янтаря, и он начинал притягивать к себе мелкие и лёгкие частички различ¬ных веществ. Объяснить, почему так происходит, ни один мысли¬тель тогда не мог.  Янтарь — окаменевшую смолу, попадавшую в Древнюю Грецию из далёких северных мест, гре-ки называли «электроном».

А уже много позже, вспомнив давние опыты с янтарём, учёные назвали элек¬тронами мельчайшие частички вещества. Ведь они-то и были причиной того, что казалось древним грекам чудом. 

При трении шерсти об янтарь он на¬электризовывался — получал электри¬ческий заряд, состоящий из огромно¬го количества отрицательно заряженных электронов. Этот заряд и притягивал к янтарю лёгкие предметы.

 

Ты можешь сам уподобиться древним грекам и провести такой же опыт, но заменив янтарь обыкновенной пластмас¬совой расчёской. Проведи ей несколько раз по волосам, расчёска точно так же наэлектризуется от трения и будет при¬тягивать к себе, например, ку¬сочки газетной бумаги. Только в отличие от учёных Древней Греции, тебе уже понятно, от¬чего происходит такое «элек¬трическое» чудо.

  Древние народы не понима¬ли, почему грозовые тучи раз¬ражаются мощными огненными стрелами — молниями. Они считали, что это гнев богов, а на самом деле причина тут опять-таки трение. В грозо¬вых тучах содержится огромное количество крошечных льдинок и капелек воды. Они непрерыв¬но трутся друг о друга, и вну¬три тучи постепенно накаплива¬ется электрический заряд.

 

А молния — это не что иное, как искра, проскаки¬вающая между двумя силь¬но наэлектризованными туча¬ми, только искра эта огромных размеров. 

Кто придумал  батарейку?

Всерьёз изучать электрические заряды учёные принялись толь¬ко к середине XVIII века, больше двухсот пятидесяти лет назад. Тогда в голландском городе Лей¬дене было изобретено устрой-ство, названное «лейденской банкой». В эту банку, а точнее на помещённую внутри неё оло-вянную пластину, можно было «собирать» электричество, полу¬чаемое с помощью трения.

«Банка» позволила сделать важные открытия — например, что металлы хорошо проводят электрический ток. Правда, тогда ещё не знали, что ток — это направленное движение мель-чайших заряженных частиц, и до открытия самих этих частиц было почти сто пятьдесят лет. 

Другое очень важное открытие сде¬лал в 1800 году итальянский учёный Алессандро Вольта.

Он обнаружил, что электрический ток появляется не только от трения или в атмосфере во время грозы, но и при химическом взаимодействии некоторых веществ. 

Год спустя учёный соорудил «столб» из двух десятков пар медных и цинко¬вых кружков, разделённых суконками, смоченными солёной водой. Опыты показали, что в проволоке, соединяю¬щей концы столба, появляется доволь¬но сильный электрический ток. Это была первая в мире электрическая ба¬тарея.  Наверняка ты уже знаешь, как ва¬жен для папиного автомобиля акку¬мулятор. Он даёт ток электрическо¬му стартеру, запускающему двигатель. «Вольтов столб» как раз и был про¬стейшим предком автомобильного ак¬кумулятора, а также множества раз¬нообразных батареек, с которыми ты тоже хорошо знаком.  Конечно, и аккумуляторы и ба¬тарейки теперь совершенно не похожи на своего далёкого пред-ка, и устроены они по-разному. Об этом говорят даже их со¬временные названия: свинцово- кислотные, кадмиево-никелевые, литий-ионные, хлорно-цинковые, щелочные, марганцево-цинковые. Вот эти вещества и вступают в химические реакции — возникает электрический ток — направленное движение мельчайших заряженных частиц к электродам батарей. 

Ну а с помощью первых, пусть ещё примитивных электрических батарей учёные сделали другие очень важные открытия, которые, в конце концов, позволили выяс¬нить загадочную природу электри¬чества и поставить эту мощную силу на службу людям.

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?». Редакция «Аванта»
 

Источник: https://www.karusel-tv.ru/news/8149

Что такое статическое электричество

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

Как избежать появления статического электричества

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Источник: https://lifehacker.ru/staticheskoe-elektrichestvo/

Откуда берется и как течет электричество

Электроэнергия, которая поступает в наши дома, вырабатывается электростанциями. Отсюда он проходит через большие линии электропередачи, которые доставляют его на подстанции. Наконец, распределительные линии несут электричество от подстанций до домов, магазинов, офисов, предприятий, школ и квартир, как ваша!

Актуальные вопросы. Как электричество достигает наших домов?

Задумывались ли вы, откуда берется электрическая энергия, которая питает все гаджеты и устройства в вашем доме и, как на самом деле попадает в них? Вот это сюрприз оказывается!

Рождение электричества

На электростанциях большие вращающиеся турбины вырабатывают электроэнергию. В большей степени, все они приводятся в действие и начинают вертеться-крутиться под воздействием водяного пара. Вода нагревается, превращаясь в очень горячий пар под воздействием тепла, получаемого за счет сжигания угля, природного газа, нефти – это ТЕС или Тепловые электростанции. Другая часть — разогревается в атомных станциях АЭС.

Некоторая часть турбин использует тот же принцип, который веками крутил колесо водяной или ветряной мельницы – это турбины ветрогенератора ВЭС или гидроэлектростанции ГЭС.

На фото: Принципиальная схема турбины гидрогенератора. Предоставлено: из открытых источников INet

Они еще называются возобновляемыми источниками энергии используя силу ветра или падающей воды (гидроэнергетика). Интересно, что есть не только ГЭС на речках, но и, хоть и не в большом количестве — приливные электростанции, которые используют силу приливов и отливов в морях и океанах.

На фото: Самая крумная в мире приливная электростанция. Предоставлено: ecotechnica.com.ua

Совсем недавно появились и распространяются очень быстро так называемые альтернативные стационарные источники энергии. У них нет совершенно никаких крутящихся-вертящихся механизмов. В роли генератора они используют преобразователи солнечной энергии в электрическую.

С каждым годом доля таких станций возрастает и особенно в частном домовладении, домохозяйствах и на небольших фермах, производствах.

При соединении частных солнечных станций и больших производственных СЭС в единую систему, которая подключается к общей энергетической сети страны, получается генерирующая система Зеленой энергетики.

Энергия отправляется в путь

Электрический ток передается по проводам через трансформаторы, которые увеличивают напряжение, поэтому мощность может передаваться на большие расстояния.

Электрический заряд затем переносится по линиям электропередачи, поддерживаемым большими башнями, которые простираются на огромные расстояния. Это высоковольтные линии электропередач.

Мы так часто их видим с самого детства, что даже не замечаем их присутствие в городе и возле своего дома. Но в городах используют высоковольтный кабель, проложенный под землей. Такой силовой кабель мы не видим.

На фото: Линии высокого напряжения всегда есть рядом и мы их уже не замечаем. Высоковольтная линия передач г.Киев Предоставлено: ELMAR.COM.UA

От линий электропередачи электричество поступает на подстанцию, где напряжение снижается, поэтому его можно направлять на линии электропередачи меньшего размера. Затем электричество отправляется по распределительным линиям в ваш район. Воздушные или подземные линии силового кабеля создают настоящую сеть, которая опутывает весь район и весь город системой электрический кабелей Меньшие трансформаторы снова понижают напряжение, чтобы в наших домах было безопасно использовать электричество.

На фото: Понижающий трансформатор дает возможность безопасно использовать электричество в нашем доме. Предоставлено: из открытых источников

Электричество подключается к вашему дому, где оно проходит через счетчик, который измеряет количество электричества, которое вы используете. Наконец, электричество проходит по проводам внутри стен к розеткам и выключателям в вашем доме — готово для питания ваших устройств!

На фото: Счетчик Каскад потребления электроэнергии в квартирах. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Что такое электрическая цепь?

Электричество путешествует по замкнутым цепям. Слово «контур» происходит от слова «круг», так что вы можете думать о нем как о замкнутом цикле. Электричество должно иметь полный путь от электростанции, где оно генерируется, вплоть до проводов в вашем доме и обратно. Если цепь разомкнута (то есть разрыв), электричество не может течь.

На фото: Электричество добежало до уличных фонарей и ночью освещает нам дорогу. Днем рубильник разрывает цепь и фонари потухнут. Город Киев, улица Туполева после реконструкции. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Схемы в действии:

Когда вы включаете выключатель света, вы замыкаете цепь, чтобы электричество могло течь через лампочку и обратно в сеть через обратный провод. Когда вы выключаете выключатель, вы открываете цепь. Это означает, что электричество не может течь, поэтому свет не будет включен.

На фото: Лампы загораются при наличии напряжения. Светодиодные филаментные лампы Осрам. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Как насчет того, когда лампочка перегорит? Когда вы включаете свет, электричество течет по крошечному проводу в колбе, которая очень сильно нагревается и заставляет газ в колбе светиться. Когда лампа перегорает, крошечный провод обрывается — это означает, что путь (цепь) оборван, поэтому электричество не может течь.

То же самое и с вашим телевизором — когда вы его включаете, вы замыкаете цепь, поэтому электричество течет к телевизору и заставляет его включаться с изображениями и звуком.

Что вы имеете в виду, когда думаете об этих словах?

  • Атомная электростанция — Электростанции нуждаются в топливе для производства электроэнергии.
  • Электростанция — это место, где вырабатывается электричество.
  • Трансформаторы увеличивают или уменьшают напряжение электрического тока.
  • Линии электропередачи — проводят электрический ток высокого напряжения по всей стране.
  • Схема — это путь, на котором течет электричество — она должна быть закрыта для того, чтобы электричество могло протекать.

Интересные факты

Всего за одну секунду электричество может путешествовать по миру семь раз!

Быстрое Резюме

Лампочки — когда вы включаете выключатель, электричество может свободно циркулировать вокруг цепи и излучать свет в лампочке.

Электричество течет по замкнутому кругу, называемому цепью. Чтобы добраться до наших домов, электричество проходит от электростанций, через линии электропередачи и распределительные линии, пока оно не будет протекать в проводах, которые питают наши устройства.

На фото: Чтобы добраться до наших домов, электричество проходит от электростанций, через линии электропередачи и распределительные линии, пока оно не будет протекать в проводах, которые питают наши устройства. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

О! Замигала зарядка моего мобильника! Сеть замкнута и ток начал свой путь.

Источник: https://elmar.com.ua/stati/otkuda-beretsya-i-kak-techet-elektrichestvo.html

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Выработка электричества распространенным способом происходит в результате преобразования механического усилия: вал генератора приводится в движение, что и создает электрический заряд. На электростанциях устанавливают генераторные установки, производительность которых зависит от параметров вращения и технической конструкции. Принципиально иной способ получения электрозаряда используется в солнечных панелях, которые поглощают световые лучи и преобразуют энергию солнца в напряжение.

Откуда берется электричество?

Электростанции подразделяются по источнику первичной энергии, которая участвует в производстве электроэнергии. Для этой цели человек приспособил природные силы и разработал технологии передачи энергетического потенциала горючих соединений в проводные коммуникации в виде электрического тока. На службу техническому прогрессу призваны: реки, ветер, океанские приливы и отливы, солнечный свет, а также — топливные, невозобновляемые ресурсы.

В крупных промышленных масштабах электричество получают на электростанциях следующих типов:

  • гидроэлектростанции (ГРЭС);
  • тепловые (ТЭС, в том числе, ТЭЦ — теплоэлектроцентрали);
  • атомные (АЭС или АТЭЦ).

Благодаря развитию технологий возрастает количество электростанций, использующих альтернативные источники энергии. К ним относятся приливные, ветровые, солнечные, геотермальные электрогенерирующие объекты. В отдельную категорию можно выделить комплексные автономные решения, состоящие из нескольких газотурбинных или дизельных генераторов, которые объедены для обеспечения высокой производительности.

Автономные электростанции

Генераторные комплексы автономного типа применяют для резервного электроснабжения, а также в ситуациях, когда прокладка высоковольтной ЛЭП затруднена природными условиями и оказывается нерентабельной. Необходимость установки мобильных электростанций возникает рядом с месторождениями полезных ископаемых, на производственных или строительных участках, значительно удаленных от проложенных электросетей.

Выработка электричества генераторными комплексами (производительность) зависит от количества генерирующих модулей, подключенных в единую цепь, и, по сути, ограничена только экономическими издержками.

По сравнению с производством электроэнергии в крупных промышленных масштабах на АЭС, ТЭС, ГРЭС стоимость одного «дизельного» или «газотурбинного» мегавата обходится дороже.

Поэтому при наличии подходящих условий инженеры-проектировщики и архитекторы производственных предприятий, населенных пунктов, жилых массивов ориентируются на подключение к подаче магистрального напряжения.

Производство электроэнергии в крупных масштабах

В двадцатом веке наибольший процент выработки электрической энергии приходился на ТЭС и ТЭЦ. С развитием атомной энергетики общемировая доля производства электроэнергии на АЭС превысила 10%.

Строительство ГРЭС ограничено несколькими природными факторами, и поэтому гидроспособ преобразования используется локально, с привязкой к равнинным рекам.

Полностью экологичное электричество или «зеленые мегаватты» — продукция объектов альтернативной выработки, — в 21-ом веке набирает популярность, что связано с заботой об окружающей среде и со стремлением рационально расходовать природные ресурсы.

ТЭС

Тепловые электростанции стали популярными по причине сравнительно небольших затрат для выхода на проектную мощность. Строительство ТЭС не связано с созданием плотин и монтажом ядерных реакторов.

Для преобразования энергетического потенциала углеводородов в электроэнергию необходима технологическая система, состоящая из паровых котлов, паропровода и турбогенераторов.

Масштабы и схемы могут быть разными, в том числе, в комбинации с теплоцентралью, но основной принцип работы ТЭС неизменен для всех случаев: тепло от сгорания через промежуточное парообразование преобразуется в электрическое напряжение.

ГРЭС

Гидроэлектростанции в отличие от тепловых не требуют топлива, удаления твердых отходов (угольные, торфяные, сланцевые ТЭС) и не загрязняют атмосферу продуктами сгорания.

Но на широтах с холодными зимами и замерзающими водоемами производительность ГРЭС зависит от сезонных факторов.

Затраты, вложенные в строительство плотин, окупаются продолжительное время, а уничтожение пахотных земель в результате затопления требует тщательной оценки того, насколько целесообразно возводить гидротехнические сооружения в определенном регионе.

Электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Откуда берется электричество

Дороги и тропинки эти отнюдь не просты, порой извилисты и многократно меняют направление, но знать, как они выглядят – обязанность каждого культурного человека XXI века.

Века, облик которого во многом определяет покорившаяся нам электроэнергия, которую мы научились преобразовывать так, чтобы были удовлетворены все наши потребности – как в промышленности, так и в частном пользовании. Ток в проводах линий электропередач и ток в батарейках наших гаджетов – очень разные токи, но они остаются все тем же электричеством.

Какие усилия приходится прилагать электроэнергетикам, инженерам, чтобы обеспечить мощнейшие токи сталеплавильных заводов и маленькие, крошечные токи, допустим, наручных часов? Сколько работы приходится проделывать всем тем, кто поддерживает систему преобразований, передачи и распределения электроэнергии, какими такими методами обеспечена стабильность этой системы? Чем «Системный Оператор» отличается от «Федеральной Сетевой Компании», почему обе этих компании были, есть и будут в России не частными а государственными?

Вопросов очень много, ответы на них надо знать, чтобы более менее представлять, зачем нам так много энергетиков и чем же они, грубо говоря, занимаются? Мы ведь настолько привыкли, что с электричеством в домах и в городах все в полном порядке, что про электроинженеров вспоминаем только тогда, когда что-то вдруг перестает работать, когда мы выпадаем из зоны привычного уровня комфорта. Темно и холодно – вот только тогда мы с вами и говорим об энергетиках, причем говорим такие слова, которые мы печатать точно не будем.

Мы уверены, что нам откровенно повезло – взяться за эту не простую, нужную, да еще и огромную тему согласился настоящий профессионал. Просим любить и жаловать – Дмитрий Таланов, Инженер с большой буквы.

Знаете, есть такая страна – Финляндия, в которой звание инженера настолько значимо, что в свое время ежегодно издавался каталог с перечнем специалистов, его имеющих.

Хотелось бы, чтобы и в России когда-нибудь появилась такая славная традиция, благо в наш электронно-интернетный век завести такой ежегодно обновляемый каталог намного проще.

Статья, которую мы предлагаем вашему вниманию по инженерному коротка, точна и емка. Конечно, обо всем, что написал Дмитрий, можно рассказать намного подробнее, и в свое время наш журнал начал цикл статей о том, как в XIX веке происходило покорение электричества.

Георг Ом, Генрих Герц, Андре-Мари Ампер, Алессандро Вольт, Джеймс Ватт, Фарадей, Якоби, Ленц, Грамм, Фонтен, Лодыгин, Доливо-Добровольский, Тесла, Яблочков, Депрё, Эдисон, Максвелл, Кирхгоф, братья Сименсы и братья Вестингаузы – в истории электричества много славных имен, достойных того, чтобы мы о них помнили. В общем, если кому-то хочется припомнить подробности того, как все начиналось, милости просим, а статья Дмитрия – начало совсем другой истории. Очень надеемся, что она вам понравится, а продолжение статей Дмитрия Таланова мы увидим в самое ближайшее время.

Уважаемого Дмитрия от себя лично – с дебютом, ко всем читателям просьба – не скупитесь на комментарии!

Что такое электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Для чего нам электроэнергия и насколько она помогает нам жить, может узнать каждый, обведя критическим взглядом свое жилище и место работы

Первое, что бросается в глаза, это освещение. И верно, без него даже 8-часовой рабочий день превратился бы в муку. Добираться до работы во многих мегаполисах и так небольшое счастье, а если придется это делать в темноте? А зимой так и в оба конца! Газовые фонари помогут на главных магистралях, но чуть свернул в сторону, и не видно ни зги. Можно легко провалиться в подвал или яму. А за городом на природе, освещаемой только светом звезд?

Источник: http://geoenergetics.ru/2017/10/10/elektricheskij-tok-otkuda-on-beretsya-i-kak-dobiraetsya-do-nashix-domov/

Инфографика, которая объясняет, откуда берутся свет и тепло в квартире

Откуда берется электричество

Из школьного курса физики известно, что ничего в мире не исчезает в пустоту и не появляется из ниоткуда. Так и с теплом в батареях, горячей водой или электричеством — у них есть источники. Это полезные ископаемые, которые служат сырьем для энергетической индустрии: урановая руда, уголь, газ, нефть и нефтепродукты, возобновляемые источники — вода, солнечный свет, ветер.

Инфографика ниже показывает, как в Украине используются эти источники энергии.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Ядерное топливо отправляется на АЭС, где отдает свою энергию для производства электричества

Другой крупнейший источник энергии для получения электричества — уголь. Вместе АЭС и угольные электростанции вырабатывают абсолютное большинство электроэнергии в стране, возобновляемые источники и газ в процессе участия почти не принимают.

Кроме производства электроэнергии, уголь используется и для выработки тепловой энергии

Она греет воду, поступающую в батареи и краны. Но для генерации тепла используется только малая часть угля — 1,9 млн тонн нефтяного эквивалента из 27,3. Тонна нефтяного эквивалента — это специальная единица измерения, используемая, чтобы можно было сравнивать полезное действие разных видов топлива.

Значительная часть угля, кроме производства электроэнергии, используется непосредственно для промышленных нужд, например, в металлургии.

Для производства тепла также используют газ

8,5 млн тонн нефтяного эквивалента. Но основное назначение газа в Украине — это греть еду на твоей плите (если она у тебя газовая).

Возобновляемые источники в Украине используют, но мало

Это перспективное направление для инвестиций, но на них нельзя полностью полагаться, потому что контролировать погоду, а значит, силу ветра или количество солнечных дней, люди пока что не могут.

И знаешь, нельзя сказать, что небольшая доля возобновляемых источников — это плохо. У каждой страны свои особенности в производстве электричества и тепла. Структуру потребления можно менять, уменьшать долю ископаемых источников и увеличивать долю возобновляемых, но нет идеальной модели, потому что каждая страна ограничена своими запасами сырья, материальными ресурсами и климатическими особенностями.

Потери в украинской энергетике просто огромны

Обрати внимание на толстый серый блок на инфографике, который обозначает потери при преобразовании. При производстве электроэнергии потери составляют 74% изначального сырья, тепла — 27%. С потерями как таковыми ничего не поделаешь, это особенность отрасли, но в Европе потери при производстве электроэнергии составляют около 30%, а не 74%.

А откуда конкретно берется свет в моей квартире?

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Электроэнергию по цепи проводов доставляют от большого количества производителей, и более половины — это АЭС. Кстати, если ты думал, что на АЭС используются какие-то космические технологии, в результате которых получают электричество, то разочаруем, принцип их работы очень примитивный. Энергия, которая выделяется благодаря делению атомов в реакторе, нагревает воду, полученный при этом пар поступает в турбины, которые вращают электрогенераторы.

Преимущества АЭС в том, что им надо мало топлива и они экологически чище, чем ТЭС.

И раз уж мы вспомнили об АЭС, то тебе надо знать, что тепло, которое выделяется в процессе их работы, также используется для нагрева воды для твоих батарей и кранов.

Основной потребитель электроэнергии — промышленность. Особенно много ее необходимо для металлургических предприятий.

А промышленность использует так же много газа, как и электроэнергии?

В газовой индустрии ситуация противоположная — большинство газа расходуется на нужды населения: для наших газовых плит и для нагрева воды, которая будет отапливать дома или течь из кранов.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

А как много угля мы закупаем у других стран?

Украина импортирует треть используемого угля. А три четверти превращается в другие виды топлива и энергии, например, в кокс или электричество.

  Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Разберись в украинской энергетике и не дай популистам возможности снова тебя обмануть. С помощью понятной инфографики и лаконичных текстов справочник объясняет состояние индустрии, кто есть кто на энергетических рынках, откуда берется сырье и как оно превращается в свет и тепло, какие реформы происходят в отрасли.

Чтобы скачать справочник, кликни по баннеру ниже. 

Источник: https://businessviews.com.ua/ru/economy/id/infografika-kotoraja-objasnjaet-otkuda-berutsja-svet-i-teplo-v-kvartire-1693/

Тепло и электричество в домах: как работает ТЭЦ-16

Откуда берется электричество

В конце сентября в квартирах горожан потеплели батареи. Mos.ru сходил на одну из московских теплоэлектроцентралей и выяснил, благодаря кому и чему погода в доме остается хорошей даже в самые сильные морозы.

ТЭЦ-16 находится в Хорошево-Мневниках и обеспечивает теплом и электричеством более 1,5 миллиона жителей северо-запада Москвы. Суммарная тепловая мощность оборудования станции составляет 1408 гигакалорий в час (одна гигакалория в час равна 40 кубометрам воды, нагретым до 25 градусов за час). Таких показателей удается достичь благодаря слаженной работе сложной системы, состоящей из турбин, энергокотлов, подогревателей, насосов, трубопроводов и другого оборудования.

Перед началом отопительного сезона на станции проверили все оборудование и провели ремонтные работы там, где это было необходимо. В частности, произвели очистку поверхностей нагрева энергетических и водогрейных котлов на одном из подогревателей сетевой воды, заменили трубки теплообменника на новые, а на водогрейном котле — гладкую поверхность теплообмена на оребренную. Это значительно повысит эффективность работы теплогенерирующего оборудования.

«Основной вид топлива на станции — это газ, резервное — мазут, а аварийное — дизельное топливо. Чтобы быть уверенными в готовности станции к любым условиям, мы опробовали на мазуте работу всех энергетических котлов, а также газовую турбину блока парогазовой установки на дизельном топливе», — пояснил Дмитрий Дмитриев.

Еще одна важная составляющая — подготовка и обучение оперативного персонала станции. Сотрудники ТЭЦ-16 приняли участие в противоаварийных тренировках и совместных учениях с пожарной охраной МЧС. На станции есть аварийные ремонтные бригады. Безопасность здесь превыше всего, ведь давление в паропроводах составляет 140 атмосфер, а температура на выходе из котлов — около 560 градусов.

Энергия и тепло

Одно из самых больших отделений станции — турбинное. Это помещение с очень высокими потолками, на равном расстоянии друг от друга здесь расположились внушительных размеров машины — турбогенераторы. Именно они вырабатывают тепло и электричество. На каждой стоят подогреватели сетевой воды.

Еще больше впечатляют градирни — огромные башни, из которых идет пар. Это системы охлаждения циркуляционной воды, которая, в свою очередь, охлаждает конденсат, за счет чего образуется вакуум в конденсаторе турбины.

Обычно на ТЭЦ газ поступает по газопроводу в паровой котел, где он сгорает и нагревает воду. Затем пар попадает внутрь турбины и начинает вращать ее лопатки, связанные с ротором генератора. Таким образом механическая энергия превращается в электрическую.

Отработавший в турбине пар направляется в конденсатор, где превращается обратно в воду и возвращается в котел. Часть пара из паровой турбины идет в водонагреватели. Далее горячая вода направляется в тепловые пункты, где происходит теплообмен с водой, поступающей из домов.

За режимом работы всей теплосети следят диспетчеры. Они готовят для каждой ТЭЦ и котельной график, в котором отражено, какую температуру и давление они должны поддерживать. Вся информация о работе ТЭЦ приходит на главный щит станции. Процесс управления автоматизирован.

Сейчас для станции начинается самый горячий режим работы. Впрочем, летом производственный процесс не прекращается — ведь в дома нужно подавать электроэнергию и горячую воду. Однако летом ТЭЦ загружены не на полную мощность, что позволяет проводить необходимый ремонт.

Все оборудование включается в работу во время морозов, когда городу требуется огромное количество тепла.

От эвакуации до модернизации

Строительство Ленинградской ТЭЦ (первоначальное название ТЭЦ-16) началось в 1940 году. Из-за Великой Отечественной войны его прервали, а уже созданный металлический каркас главного корпуса демонтировали и отправили в эвакуацию. 7 июля 1945 года было принято решение о возобновлении строительства. Первый энергоблок мощностью 25 мегаватт (МВт) запустили в 1955 году. Через восемь лет, после ввода в эксплуатацию последнего блока, ТЭЦ-16 вышла на проектную мощность 300 МВт.

После этого станцию неоднократно модернизировали. Например, в период с 1974 по 1982 год ее перевели на сжигание газомазутного топлива, реконструировали энергетические котлы. Специалисты обновили теплофикационное и турбинное оборудование, построили очистные сооружения и установки нейтрализации агрессивных вод, добились снижения выбросов азота в атмосферу.

Но главный прорыв в истории станции — достижение недавних лет. В 2014 году на ТЭЦ-16 запустили парогазовый энергоблок ПГУ-420. Благодаря этому мощность станции увеличилась более чем в два раза. ПГУ-420 состоит из газовой и паровой турбин и котла-утилизатора. Коэффициент полезного действия энергоблока — 58,2 процента, что значительно выше, чем у традиционных паросиловых блоков.

Такая эффективность достигается за счет сдвоенного цикла газовой и паровой турбин. Уходящие газы подогревают воду, которая превращается в пар для паровой машины. То есть газ работает дважды: сначала сгорая и затем в качестве уходящих паров. Установленная мощность блока составляет 420 МВт. Она складывается из мощностей паровой (128 МВт) и газовой турбин (292 МВт).

Парогазовый энергоблок позволил снизить расход топлива и уменьшить эксплуатационные затраты станции, а главное — сделать ее более экологичной. Кроме того, он дал возможность вывести из эксплуатации устаревшее неэффективное оборудование. Так, с апреля 2016 года не используются турбоагрегаты № 3 и 4, работавшие с 1956 года, и котлоагрегат № 5 1958 года выпуска.

Модернизация оборудования ТЭЦ-16 продолжается. В 2018–2019 годах два турбогенератора и два энергетических котла перевели на автоматизированное управление. Это значит, что теперь все делается на компьютере, а не как раньше — вручную с помощью ключей. Кроме того, на котлы установили новые горелки, позволившие снизить содержание оксидов азота в дымовых газах. Следующие на очереди — энергетический котел № 6 и турбина № 5, их будут «приобщать» к современным технологиям в следующем году.

Источник: https://www.mos.ru/news/item/63114073/

Электроснабжение проектирование и монтаж

Почти 100 лет тому назад К.Г.

Паустовский писал в одном из своих рассказов, про веселого деда Митрия по прозвищу «10 прОцентов», который однажды спросил у соседей:
— Вот вы когда-нибудь готовили пищу на электричестве?
Соседи: Конечно!
Дед Митрий: А вы видели это электричество?
Все замялись А дед продолжает: – Никто электричество не видел, а пищу с его помощью вы приготовили:)
Электричество нельзя потрогать руками (если не взяться руками за фазный и нейтральный проводник), но оно принесло в нашу жизнь большое развитие, и сейчас сложно представить наш мир без электричества и электроснабжения.

Всего лишь 100 лет назад появилась «лампочка Ильича»,

а сегодня уже вовсю используется светодиодное освещение, ездят электромобили, а скоро полетят индивидуальные электрические летательные аппараты.

Откуда берется электричество?

Электричество вырабатывают разные генерирующие компании:• Гидроэлектростанции• Атомные электростанции• Ветровые генераторы

• Солнечные батареи

Основная задача электрогенерирующих компаний выработать электричество и с наименьшими потерями доставить его до потребителей. Чем выше напряжение, тем меньше потери, поэтому передача идет по высоковольтным линиям напряжением 220, 330кВ, встречаются и линии напряжением и в 500кВ.

После генерирующих компаний стоят энергосбытовые компании, — которые занимаются распределением и продажей.

При строительстве нового объекта необходимо получить Технические условия на подключение к сетям электроснабжения. Для этого необходимы правоустанавливающие документы на землю, куча других бумаг и нагрузки.

Как собрать электрические нагрузки (таблица нагрузок)

Таблица электрических нагрузок состоит из всех потребителей вашего здания:• Розеточная сеть• Освещение• Отопление, вентиляция и кондиционирование• Водоснабжение и канализация• Слаботочные системы

• Противопожарные системы.

Ниже приведен пример таблицы нагрузок для 4-х этажного гаражного комплекса, с магазином на 1 этаже.

Если вы покупаете квартиру или участок в коттеджном поселке – то за вас проблему получения мощности уже решил застройщик, и вам главное вписаться в установленные лимиты, выполнить проект и монтаж электроснабжения – и самое главное вовремя платить по счетчикам.

Проектирование электроснабжения

После того, как вы получили мощность необходимо реализовать ТУ и получить справку о выполнении :• Выполнить проект электроснабжения• Согласовать его с энергосбытовой компанией;

• Если мощность более 100кВт, согласовать еще и с Ростехнадзором;

Монтаж электроснабжения

Имея на руках согласованный проект, можно приступать к реализации проектных решений – выполнить монтаж электрики:• Открыть ордер на земляные работы;• подвести кабельные линии к вашему зданию;• установить вводно-распределительное устройство (ВРУ) здания;

• выполнить монтаж внутренних сетей электроснабжения;

Обычно монтаж электроснабжения разделяют на подработы – наружные и внутренние сети.

Где нужен проект электроснабжения

Проект нужен на все вновь возводимые сооружения. Без него не согласуют включение электроустановок. Проект можно не выполнять в квартире, небольшой даче.

Проект электроснабжения (проект электрики) – на какие объекты нужен (частный дом, квартира, офис, магазин, торговый центр, жилой многоквартирный дом, административное здание)

Почему Пирэксперт:

Мы выполняли проектирование и монтаж электроснабжения таких объектов, как:• Многоквартирные жилые дома;• Торговые комплексы;• Офисные и административные здания;• Офисы;• Магазины;• Квартиры;• Коттеджи и частные дома.

Готовы предложить хорошие цены и оперативный расчет стоимости.

Узнать стоимость на Проектирование и монтаж электроснабжения

Закажите монтаж и получите проект бесплатно!

Спешите воспользоваться уникальным предложением! При заказе установки/строительного монтажа слаботочных или инженерных систем в нашей компании —

Вы получаете разработку всех разделов проекта совершенно бесплатно.

Источник: http://www.slabtoc.ru/elektrosnabzhenie

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?»

13 июня, 2019

Чайник, утюг, пылесос, стиральная машина, компьютер и множество других устройств без электричества работать не смогут – это знает каждый. Но вот откуда берётся электричество? Как оно попадает в розетки, батарейки и аккумуляторы? Что такое электроны и какие бывают электростанции?

Откуда берётся электричество?

Откуда берётся электричество? Как от¬куда?! Из настенных розеток, к которым тянутся провода от телевизора и компью¬тера. А ещё из патронов, куда вкручива¬ются электрические лампочки. Или из маленьких батареек, которые вставляют в пульт от телевизора или в карманный фонарик.

Но про розетки и патроны это, конеч¬но, в шутку! Так могут думать только са¬мые маленькие, а ты-то уже и читать умеешь. На самом деле электричество «рождается» на многих и очень разных электростанциях: тепловых, атомных, приливных, ветровых, гидроэлектростан¬циях.

И прежде, чем попасть к нам, ему предстоит проделать немалый путь по проводам ЛЭП — линий электропередач. 

Какая это великая сила — электричество, даже говорить не надо! У тебя дома на нём работают пылесос, холодильник, стиральная машина, кон¬диционер, оно нагревает конфорки ку¬хонной плиты. Кухонный комбайн тоже электрический, как и звонок в дверях. Электрический мотор поднимает и опу¬скает лифт. А на улицах электричество приводит в движение троллейбусы и трамваи, под землёй — вагоны метро. Электровозы ведут тяжёлые поезда на железных дорогах. На фабриках и за¬водах от электричества работают стан¬ки. В тёмное время оно даёт свет.

В общем, в наши дни без электричества не прожить. Ты знаком с этой великой силой с само¬го рождения и поэтому, возмож¬но, считаешь, что так было всегда. Но на деле электричество верой и правдой служит людям всего вто¬рой век. Хотя с явлениями электри¬ческой природы люди сталкивались ещё в глубокой древности. 

Чудеса с янтарём

Древним грекам две с лишним тысячи лет назад было известно такое загадочное явление: стоило потереть шерстью кусочек янтаря, и он начинал притягивать к себе мелкие и лёгкие частички различ¬ных веществ. Объяснить, почему так происходит, ни один мысли¬тель тогда не мог.  Янтарь — окаменевшую смолу, попадавшую в Древнюю Грецию из далёких северных мест, гре-ки называли «электроном».

А уже много позже, вспомнив давние опыты с янтарём, учёные назвали элек¬тронами мельчайшие частички вещества. Ведь они-то и были причиной того, что казалось древним грекам чудом. 

При трении шерсти об янтарь он на¬электризовывался — получал электри¬ческий заряд, состоящий из огромно¬го количества отрицательно заряженных электронов. Этот заряд и притягивал к янтарю лёгкие предметы.

 

Ты можешь сам уподобиться древним грекам и провести такой же опыт, но заменив янтарь обыкновенной пластмас¬совой расчёской. Проведи ей несколько раз по волосам, расчёска точно так же наэлектризуется от трения и будет при¬тягивать к себе, например, ку¬сочки газетной бумаги. Только в отличие от учёных Древней Греции, тебе уже понятно, от¬чего происходит такое «элек¬трическое» чудо.

  Древние народы не понима¬ли, почему грозовые тучи раз¬ражаются мощными огненными стрелами — молниями. Они считали, что это гнев богов, а на самом деле причина тут опять-таки трение. В грозо¬вых тучах содержится огромное количество крошечных льдинок и капелек воды. Они непрерыв¬но трутся друг о друга, и вну¬три тучи постепенно накаплива¬ется электрический заряд.

 

А молния — это не что иное, как искра, проскаки¬вающая между двумя силь¬но наэлектризованными туча¬ми, только искра эта огромных размеров. 

Кто придумал  батарейку?

Всерьёз изучать электрические заряды учёные принялись толь¬ко к середине XVIII века, больше двухсот пятидесяти лет назад. Тогда в голландском городе Лей¬дене было изобретено устрой-ство, названное «лейденской банкой». В эту банку, а точнее на помещённую внутри неё оло-вянную пластину, можно было «собирать» электричество, полу¬чаемое с помощью трения.

«Банка» позволила сделать важные открытия — например, что металлы хорошо проводят электрический ток. Правда, тогда ещё не знали, что ток — это направленное движение мель-чайших заряженных частиц, и до открытия самих этих частиц было почти сто пятьдесят лет. 

Другое очень важное открытие сде¬лал в 1800 году итальянский учёный Алессандро Вольта.

Он обнаружил, что электрический ток появляется не только от трения или в атмосфере во время грозы, но и при химическом взаимодействии некоторых веществ. 

Год спустя учёный соорудил «столб» из двух десятков пар медных и цинко¬вых кружков, разделённых суконками, смоченными солёной водой. Опыты показали, что в проволоке, соединяю¬щей концы столба, появляется доволь¬но сильный электрический ток. Это была первая в мире электрическая ба¬тарея.  Наверняка ты уже знаешь, как ва¬жен для папиного автомобиля акку¬мулятор. Он даёт ток электрическо¬му стартеру, запускающему двигатель. «Вольтов столб» как раз и был про¬стейшим предком автомобильного ак¬кумулятора, а также множества раз¬нообразных батареек, с которыми ты тоже хорошо знаком.  Конечно, и аккумуляторы и ба¬тарейки теперь совершенно не похожи на своего далёкого пред-ка, и устроены они по-разному. Об этом говорят даже их со¬временные названия: свинцово- кислотные, кадмиево-никелевые, литий-ионные, хлорно-цинковые, щелочные, марганцево-цинковые. Вот эти вещества и вступают в химические реакции — возникает электрический ток — направленное движение мельчайших заряженных частиц к электродам батарей. 

Ну а с помощью первых, пусть ещё примитивных электрических батарей учёные сделали другие очень важные открытия, которые, в конце концов, позволили выяс¬нить загадочную природу электри¬чества и поставить эту мощную силу на службу людям.

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?». Редакция «Аванта»
 

Источник: https://www.karusel-tv.ru/news/8149

Что такое статическое электричество

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

Как избежать появления статического электричества

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Источник: https://lifehacker.ru/staticheskoe-elektrichestvo/

Откуда берется и как течет электричество

Откуда берется и как течет электричество

Электроэнергия, которая поступает в наши дома, вырабатывается электростанциями. Отсюда он проходит через большие линии электропередачи, которые доставляют его на подстанции. Наконец, распределительные линии несут электричество от подстанций до домов, магазинов, офисов, предприятий, школ и квартир, как ваша!

Актуальные вопросы. Как электричество достигает наших домов?

Актуальные вопросы. Как электричество достигает наших домов?

Задумывались ли вы, откуда берется электрическая энергия, которая питает все гаджеты и устройства в вашем доме и, как на самом деле попадает в них? Вот это сюрприз оказывается!

Рождение электричества

Рождение электричества

На электростанциях большие вращающиеся турбины вырабатывают электроэнергию. В большей степени, все они приводятся в действие и начинают вертеться-крутиться под воздействием водяного пара. Вода нагревается, превращаясь в очень горячий пар под воздействием тепла, получаемого за счет сжигания угля, природного газа, нефти – это ТЕС или Тепловые электростанции. Другая часть — разогревается в атомных станциях АЭС.

Некоторая часть турбин использует тот же принцип, который веками крутил колесо водяной или ветряной мельницы – это турбины ветрогенератора ВЭС или гидроэлектростанции ГЭС.

На фото: Принципиальная схема турбины гидрогенератора. Предоставлено: из открытых источников INet

Они еще называются возобновляемыми источниками энергии используя силу ветра или падающей воды (гидроэнергетика). Интересно, что есть не только ГЭС на речках, но и, хоть и не в большом количестве — приливные электростанции, которые используют силу приливов и отливов в морях и океанах.

На фото: Самая крумная в мире приливная электростанция. Предоставлено: ecotechnica.com.ua

Совсем недавно появились и распространяются очень быстро так называемые альтернативные стационарные источники энергии. У них нет совершенно никаких крутящихся-вертящихся механизмов. В роли генератора они используют преобразователи солнечной энергии в электрическую.

С каждым годом доля таких станций возрастает и особенно в частном домовладении, домохозяйствах и на небольших фермах, производствах.

При соединении частных солнечных станций и больших производственных СЭС в единую систему, которая подключается к общей энергетической сети страны, получается генерирующая система Зеленой энергетики.

Энергия отправляется в путь

Энергия отправляется в путь

Электрический ток передается по проводам через трансформаторы, которые увеличивают напряжение, поэтому мощность может передаваться на большие расстояния.

Электрический заряд затем переносится по линиям электропередачи, поддерживаемым большими башнями, которые простираются на огромные расстояния. Это высоковольтные линии электропередач.

Мы так часто их видим с самого детства, что даже не замечаем их присутствие в городе и возле своего дома. Но в городах используют высоковольтный кабель, проложенный под землей. Такой силовой кабель мы не видим.

На фото: Линии высокого напряжения всегда есть рядом и мы их уже не замечаем. Высоковольтная линия передач г.Киев Предоставлено: ELMAR.COM.UA

От линий электропередачи электричество поступает на подстанцию, где напряжение снижается, поэтому его можно направлять на линии электропередачи меньшего размера. Затем электричество отправляется по распределительным линиям в ваш район. Воздушные или подземные линии силового кабеля создают настоящую сеть, которая опутывает весь район и весь город системой электрический кабелей Меньшие трансформаторы снова понижают напряжение, чтобы в наших домах было безопасно использовать электричество.

На фото: Понижающий трансформатор дает возможность безопасно использовать электричество в нашем доме. Предоставлено: из открытых источников

Электричество подключается к вашему дому, где оно проходит через счетчик, который измеряет количество электричества, которое вы используете. Наконец, электричество проходит по проводам внутри стен к розеткам и выключателям в вашем доме — готово для питания ваших устройств!

На фото: Счетчик Каскад потребления электроэнергии в квартирах. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Что такое электрическая цепь?

Что такое электрическая цепь?

Электричество путешествует по замкнутым цепям. Слово «контур» происходит от слова «круг», так что вы можете думать о нем как о замкнутом цикле. Электричество должно иметь полный путь от электростанции, где оно генерируется, вплоть до проводов в вашем доме и обратно. Если цепь разомкнута (то есть разрыв), электричество не может течь.

На фото: Электричество добежало до уличных фонарей и ночью освещает нам дорогу. Днем рубильник разрывает цепь и фонари потухнут. Город Киев, улица Туполева после реконструкции. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Схемы в действии:

Схемы в действии:

Когда вы включаете выключатель света, вы замыкаете цепь, чтобы электричество могло течь через лампочку и обратно в сеть через обратный провод. Когда вы выключаете выключатель, вы открываете цепь. Это означает, что электричество не может течь, поэтому свет не будет включен.

На фото: Лампы загораются при наличии напряжения. Светодиодные филаментные лампы Осрам. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Как насчет того, когда лампочка перегорит? Когда вы включаете свет, электричество течет по крошечному проводу в колбе, которая очень сильно нагревается и заставляет газ в колбе светиться. Когда лампа перегорает, крошечный провод обрывается — это означает, что путь (цепь) оборван, поэтому электричество не может течь.

То же самое и с вашим телевизором — когда вы его включаете, вы замыкаете цепь, поэтому электричество течет к телевизору и заставляет его включаться с изображениями и звуком.

Что вы имеете в виду, когда думаете об этих словах?

Что вы имеете в виду, когда думаете об этих словах?

  • Атомная электростанция — Электростанции нуждаются в топливе для производства электроэнергии.
  • Электростанция — это место, где вырабатывается электричество.
  • Трансформаторы увеличивают или уменьшают напряжение электрического тока.
  • Линии электропередачи — проводят электрический ток высокого напряжения по всей стране.
  • Схема — это путь, на котором течет электричество — она должна быть закрыта для того, чтобы электричество могло протекать.

Интересные факты

Интересные факты

Всего за одну секунду электричество может путешествовать по миру семь раз!

Быстрое Резюме

Быстрое Резюме

Лампочки — когда вы включаете выключатель, электричество может свободно циркулировать вокруг цепи и излучать свет в лампочке.

Электричество течет по замкнутому кругу, называемому цепью. Чтобы добраться до наших домов, электричество проходит от электростанций, через линии электропередачи и распределительные линии, пока оно не будет протекать в проводах, которые питают наши устройства.

На фото: Чтобы добраться до наших домов, электричество проходит от электростанций, через линии электропередачи и распределительные линии, пока оно не будет протекать в проводах, которые питают наши устройства. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

О! Замигала зарядка моего мобильника! Сеть замкнута и ток начал свой путь.

Источник: https://elmar.com.ua/stati/otkuda-beretsya-i-kak-techet-elektrichestvo.html

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Выработка электричества распространенным способом происходит в результате преобразования механического усилия: вал генератора приводится в движение, что и создает электрический заряд. На электростанциях устанавливают генераторные установки, производительность которых зависит от параметров вращения и технической конструкции. Принципиально иной способ получения электрозаряда используется в солнечных панелях, которые поглощают световые лучи и преобразуют энергию солнца в напряжение.

Откуда берется электричество?

Откуда берется электричество?

Электростанции подразделяются по источнику первичной энергии, которая участвует в производстве электроэнергии. Для этой цели человек приспособил природные силы и разработал технологии передачи энергетического потенциала горючих соединений в проводные коммуникации в виде электрического тока. На службу техническому прогрессу призваны: реки, ветер, океанские приливы и отливы, солнечный свет, а также — топливные, невозобновляемые ресурсы.

В крупных промышленных масштабах электричество получают на электростанциях следующих типов:

  • гидроэлектростанции (ГРЭС);
  • тепловые (ТЭС, в том числе, ТЭЦ — теплоэлектроцентрали);
  • атомные (АЭС или АТЭЦ).

Благодаря развитию технологий возрастает количество электростанций, использующих альтернативные источники энергии. К ним относятся приливные, ветровые, солнечные, геотермальные электрогенерирующие объекты. В отдельную категорию можно выделить комплексные автономные решения, состоящие из нескольких газотурбинных или дизельных генераторов, которые объедены для обеспечения высокой производительности.

Автономные электростанции

Автономные электростанции

Генераторные комплексы автономного типа применяют для резервного электроснабжения, а также в ситуациях, когда прокладка высоковольтной ЛЭП затруднена природными условиями и оказывается нерентабельной. Необходимость установки мобильных электростанций возникает рядом с месторождениями полезных ископаемых, на производственных или строительных участках, значительно удаленных от проложенных электросетей.

Выработка электричества генераторными комплексами (производительность) зависит от количества генерирующих модулей, подключенных в единую цепь, и, по сути, ограничена только экономическими издержками.

По сравнению с производством электроэнергии в крупных промышленных масштабах на АЭС, ТЭС, ГРЭС стоимость одного «дизельного» или «газотурбинного» мегавата обходится дороже.

Поэтому при наличии подходящих условий инженеры-проектировщики и архитекторы производственных предприятий, населенных пунктов, жилых массивов ориентируются на подключение к подаче магистрального напряжения.

Производство электроэнергии в крупных масштабах

Производство электроэнергии в крупных масштабах

В двадцатом веке наибольший процент выработки электрической энергии приходился на ТЭС и ТЭЦ. С развитием атомной энергетики общемировая доля производства электроэнергии на АЭС превысила 10%.

Строительство ГРЭС ограничено несколькими природными факторами, и поэтому гидроспособ преобразования используется локально, с привязкой к равнинным рекам.

Полностью экологичное электричество или «зеленые мегаватты» — продукция объектов альтернативной выработки, — в 21-ом веке набирает популярность, что связано с заботой об окружающей среде и со стремлением рационально расходовать природные ресурсы.

ТЭС

ТЭС

Тепловые электростанции стали популярными по причине сравнительно небольших затрат для выхода на проектную мощность. Строительство ТЭС не связано с созданием плотин и монтажом ядерных реакторов.

Для преобразования энергетического потенциала углеводородов в электроэнергию необходима технологическая система, состоящая из паровых котлов, паропровода и турбогенераторов.

Масштабы и схемы могут быть разными, в том числе, в комбинации с теплоцентралью, но основной принцип работы ТЭС неизменен для всех случаев: тепло от сгорания через промежуточное парообразование преобразуется в электрическое напряжение.

ГРЭС

ГРЭС

Гидроэлектростанции в отличие от тепловых не требуют топлива, удаления твердых отходов (угольные, торфяные, сланцевые ТЭС) и не загрязняют атмосферу продуктами сгорания.

Но на широтах с холодными зимами и замерзающими водоемами производительность ГРЭС зависит от сезонных факторов.

Затраты, вложенные в строительство плотин, окупаются продолжительное время, а уничтожение пахотных земель в результате затопления требует тщательной оценки того, насколько целесообразно возводить гидротехнические сооружения в определенном регионе.

АЭС

Электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Откуда берется электричество

Дороги и тропинки эти отнюдь не просты, порой извилисты и многократно меняют направление, но знать, как они выглядят – обязанность каждого культурного человека XXI века.

Века, облик которого во многом определяет покорившаяся нам электроэнергия, которую мы научились преобразовывать так, чтобы были удовлетворены все наши потребности – как в промышленности, так и в частном пользовании. Ток в проводах линий электропередач и ток в батарейках наших гаджетов – очень разные токи, но они остаются все тем же электричеством.

Какие усилия приходится прилагать электроэнергетикам, инженерам, чтобы обеспечить мощнейшие токи сталеплавильных заводов и маленькие, крошечные токи, допустим, наручных часов? Сколько работы приходится проделывать всем тем, кто поддерживает систему преобразований, передачи и распределения электроэнергии, какими такими методами обеспечена стабильность этой системы? Чем «Системный Оператор» отличается от «Федеральной Сетевой Компании», почему обе этих компании были, есть и будут в России не частными а государственными?

Вопросов очень много, ответы на них надо знать, чтобы более менее представлять, зачем нам так много энергетиков и чем же они, грубо говоря, занимаются? Мы ведь настолько привыкли, что с электричеством в домах и в городах все в полном порядке, что про электроинженеров вспоминаем только тогда, когда что-то вдруг перестает работать, когда мы выпадаем из зоны привычного уровня комфорта. Темно и холодно – вот только тогда мы с вами и говорим об энергетиках, причем говорим такие слова, которые мы печатать точно не будем.

Мы уверены, что нам откровенно повезло – взяться за эту не простую, нужную, да еще и огромную тему согласился настоящий профессионал. Просим любить и жаловать – Дмитрий Таланов, Инженер с большой буквы.

Знаете, есть такая страна – Финляндия, в которой звание инженера настолько значимо, что в свое время ежегодно издавался каталог с перечнем специалистов, его имеющих.

Хотелось бы, чтобы и в России когда-нибудь появилась такая славная традиция, благо в наш электронно-интернетный век завести такой ежегодно обновляемый каталог намного проще.

Статья, которую мы предлагаем вашему вниманию по инженерному коротка, точна и емка. Конечно, обо всем, что написал Дмитрий, можно рассказать намного подробнее, и в свое время наш журнал начал цикл статей о том, как в XIX веке происходило покорение электричества.

Георг Ом, Генрих Герц, Андре-Мари Ампер, Алессандро Вольт, Джеймс Ватт, Фарадей, Якоби, Ленц, Грамм, Фонтен, Лодыгин, Доливо-Добровольский, Тесла, Яблочков, Депрё, Эдисон, Максвелл, Кирхгоф, братья Сименсы и братья Вестингаузы – в истории электричества много славных имен, достойных того, чтобы мы о них помнили. В общем, если кому-то хочется припомнить подробности того, как все начиналось, милости просим, а статья Дмитрия – начало совсем другой истории. Очень надеемся, что она вам понравится, а продолжение статей Дмитрия Таланова мы увидим в самое ближайшее время.

Уважаемого Дмитрия от себя лично – с дебютом, ко всем читателям просьба – не скупитесь на комментарии!

Что такое электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

Для чего нам электроэнергия и насколько она помогает нам жить, может узнать каждый, обведя критическим взглядом свое жилище и место работы

Первое, что бросается в глаза, это освещение. И верно, без него даже 8-часовой рабочий день превратился бы в муку. Добираться до работы во многих мегаполисах и так небольшое счастье, а если придется это делать в темноте? А зимой так и в оба конца! Газовые фонари помогут на главных магистралях, но чуть свернул в сторону, и не видно ни зги. Можно легко провалиться в подвал или яму. А за городом на природе, освещаемой только светом звезд?

Источник: http://geoenergetics.ru/2017/10/10/elektricheskij-tok-otkuda-on-beretsya-i-kak-dobiraetsya-do-nashix-domov/

Инфографика, которая объясняет, откуда берутся свет и тепло в квартире

Откуда берется электричество

Из школьного курса физики известно, что ничего в мире не исчезает в пустоту и не появляется из ниоткуда. Так и с теплом в батареях, горячей водой или электричеством — у них есть источники. Это полезные ископаемые, которые служат сырьем для энергетической индустрии: урановая руда, уголь, газ, нефть и нефтепродукты, возобновляемые источники — вода, солнечный свет, ветер.

Инфографика ниже показывает, как в Украине используются эти источники энергии.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Ядерное топливо отправляется на АЭС, где отдает свою энергию для производства электричества

Другой крупнейший источник энергии для получения электричества — уголь. Вместе АЭС и угольные электростанции вырабатывают абсолютное большинство электроэнергии в стране, возобновляемые источники и газ в процессе участия почти не принимают.

Кроме производства электроэнергии, уголь используется и для выработки тепловой энергии

Она греет воду, поступающую в батареи и краны. Но для генерации тепла используется только малая часть угля — 1,9 млн тонн нефтяного эквивалента из 27,3. Тонна нефтяного эквивалента — это специальная единица измерения, используемая, чтобы можно было сравнивать полезное действие разных видов топлива.

Значительная часть угля, кроме производства электроэнергии, используется непосредственно для промышленных нужд, например, в металлургии.

Для производства тепла также используют газ

8,5 млн тонн нефтяного эквивалента. Но основное назначение газа в Украине — это греть еду на твоей плите (если она у тебя газовая).

Возобновляемые источники в Украине используют, но мало

Это перспективное направление для инвестиций, но на них нельзя полностью полагаться, потому что контролировать погоду, а значит, силу ветра или количество солнечных дней, люди пока что не могут.

И знаешь, нельзя сказать, что небольшая доля возобновляемых источников — это плохо. У каждой страны свои особенности в производстве электричества и тепла. Структуру потребления можно менять, уменьшать долю ископаемых источников и увеличивать долю возобновляемых, но нет идеальной модели, потому что каждая страна ограничена своими запасами сырья, материальными ресурсами и климатическими особенностями.

Потери в украинской энергетике просто огромны

Обрати внимание на толстый серый блок на инфографике, который обозначает потери при преобразовании. При производстве электроэнергии потери составляют 74% изначального сырья, тепла — 27%. С потерями как таковыми ничего не поделаешь, это особенность отрасли, но в Европе потери при производстве электроэнергии составляют около 30%, а не 74%.

А откуда конкретно берется свет в моей квартире?

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Электроэнергию по цепи проводов доставляют от большого количества производителей, и более половины — это АЭС. Кстати, если ты думал, что на АЭС используются какие-то космические технологии, в результате которых получают электричество, то разочаруем, принцип их работы очень примитивный. Энергия, которая выделяется благодаря делению атомов в реакторе, нагревает воду, полученный при этом пар поступает в турбины, которые вращают электрогенераторы.

Преимущества АЭС в том, что им надо мало топлива и они экологически чище, чем ТЭС.

И раз уж мы вспомнили об АЭС, то тебе надо знать, что тепло, которое выделяется в процессе их работы, также используется для нагрева воды для твоих батарей и кранов.

Основной потребитель электроэнергии — промышленность. Особенно много ее необходимо для металлургических предприятий.

А промышленность использует так же много газа, как и электроэнергии?

В газовой индустрии ситуация противоположная — большинство газа расходуется на нужды населения: для наших газовых плит и для нагрева воды, которая будет отапливать дома или течь из кранов.

 Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

А как много угля мы закупаем у других стран?

Украина импортирует треть используемого угля. А три четверти превращается в другие виды топлива и энергии, например, в кокс или электричество.

  Кликни по инфографике, чтобы открыть в полном размере

Разберись в украинской энергетике и не дай популистам возможности снова тебя обмануть. С помощью понятной инфографики и лаконичных текстов справочник объясняет состояние индустрии, кто есть кто на энергетических рынках, откуда берется сырье и как оно превращается в свет и тепло, какие реформы происходят в отрасли.

Чтобы скачать справочник, кликни по баннеру ниже. 

Источник: https://businessviews.com.ua/ru/economy/id/infografika-kotoraja-objasnjaet-otkuda-berutsja-svet-i-teplo-v-kvartire-1693/

Тепло и электричество в домах: как работает ТЭЦ-16

Откуда берется электричество

В конце сентября в квартирах горожан потеплели батареи. Mos.ru сходил на одну из московских теплоэлектроцентралей и выяснил, благодаря кому и чему погода в доме остается хорошей даже в самые сильные морозы.

ТЭЦ-16 находится в Хорошево-Мневниках и обеспечивает теплом и электричеством более 1,5 миллиона жителей северо-запада Москвы. Суммарная тепловая мощность оборудования станции составляет 1408 гигакалорий в час (одна гигакалория в час равна 40 кубометрам воды, нагретым до 25 градусов за час). Таких показателей удается достичь благодаря слаженной работе сложной системы, состоящей из турбин, энергокотлов, подогревателей, насосов, трубопроводов и другого оборудования.

Перед началом отопительного сезона на станции проверили все оборудование и провели ремонтные работы там, где это было необходимо. В частности, произвели очистку поверхностей нагрева энергетических и водогрейных котлов на одном из подогревателей сетевой воды, заменили трубки теплообменника на новые, а на водогрейном котле — гладкую поверхность теплообмена на оребренную. Это значительно повысит эффективность работы теплогенерирующего оборудования.

«Основной вид топлива на станции — это газ, резервное — мазут, а аварийное — дизельное топливо. Чтобы быть уверенными в готовности станции к любым условиям, мы опробовали на мазуте работу всех энергетических котлов, а также газовую турбину блока парогазовой установки на дизельном топливе», — пояснил Дмитрий Дмитриев.

Еще одна важная составляющая — подготовка и обучение оперативного персонала станции. Сотрудники ТЭЦ-16 приняли участие в противоаварийных тренировках и совместных учениях с пожарной охраной МЧС. На станции есть аварийные ремонтные бригады. Безопасность здесь превыше всего, ведь давление в паропроводах составляет 140 атмосфер, а температура на выходе из котлов — около 560 градусов.

Энергия и тепло

Одно из самых больших отделений станции — турбинное. Это помещение с очень высокими потолками, на равном расстоянии друг от друга здесь расположились внушительных размеров машины — турбогенераторы. Именно они вырабатывают тепло и электричество. На каждой стоят подогреватели сетевой воды.

Еще больше впечатляют градирни — огромные башни, из которых идет пар. Это системы охлаждения циркуляционной воды, которая, в свою очередь, охлаждает конденсат, за счет чего образуется вакуум в конденсаторе турбины.

Обычно на ТЭЦ газ поступает по газопроводу в паровой котел, где он сгорает и нагревает воду. Затем пар попадает внутрь турбины и начинает вращать ее лопатки, связанные с ротором генератора. Таким образом механическая энергия превращается в электрическую.

Отработавший в турбине пар направляется в конденсатор, где превращается обратно в воду и возвращается в котел. Часть пара из паровой турбины идет в водонагреватели. Далее горячая вода направляется в тепловые пункты, где происходит теплообмен с водой, поступающей из домов.

За режимом работы всей теплосети следят диспетчеры. Они готовят для каждой ТЭЦ и котельной график, в котором отражено, какую температуру и давление они должны поддерживать. Вся информация о работе ТЭЦ приходит на главный щит станции. Процесс управления автоматизирован.

Сейчас для станции начинается самый горячий режим работы. Впрочем, летом производственный процесс не прекращается — ведь в дома нужно подавать электроэнергию и горячую воду. Однако летом ТЭЦ загружены не на полную мощность, что позволяет проводить необходимый ремонт.

Все оборудование включается в работу во время морозов, когда городу требуется огромное количество тепла.

От эвакуации до модернизации

Строительство Ленинградской ТЭЦ (первоначальное название ТЭЦ-16) началось в 1940 году. Из-за Великой Отечественной войны его прервали, а уже созданный металлический каркас главного корпуса демонтировали и отправили в эвакуацию. 7 июля 1945 года было принято решение о возобновлении строительства. Первый энергоблок мощностью 25 мегаватт (МВт) запустили в 1955 году. Через восемь лет, после ввода в эксплуатацию последнего блока, ТЭЦ-16 вышла на проектную мощность 300 МВт.

После этого станцию неоднократно модернизировали. Например, в период с 1974 по 1982 год ее перевели на сжигание газомазутного топлива, реконструировали энергетические котлы. Специалисты обновили теплофикационное и турбинное оборудование, построили очистные сооружения и установки нейтрализации агрессивных вод, добились снижения выбросов азота в атмосферу.

Но главный прорыв в истории станции — достижение недавних лет. В 2014 году на ТЭЦ-16 запустили парогазовый энергоблок ПГУ-420. Благодаря этому мощность станции увеличилась более чем в два раза. ПГУ-420 состоит из газовой и паровой турбин и котла-утилизатора. Коэффициент полезного действия энергоблока — 58,2 процента, что значительно выше, чем у традиционных паросиловых блоков.

Такая эффективность достигается за счет сдвоенного цикла газовой и паровой турбин. Уходящие газы подогревают воду, которая превращается в пар для паровой машины. То есть газ работает дважды: сначала сгорая и затем в качестве уходящих паров. Установленная мощность блока составляет 420 МВт. Она складывается из мощностей паровой (128 МВт) и газовой турбин (292 МВт).

Парогазовый энергоблок позволил снизить расход топлива и уменьшить эксплуатационные затраты станции, а главное — сделать ее более экологичной. Кроме того, он дал возможность вывести из эксплуатации устаревшее неэффективное оборудование. Так, с апреля 2016 года не используются турбоагрегаты № 3 и 4, работавшие с 1956 года, и котлоагрегат № 5 1958 года выпуска.

Модернизация оборудования ТЭЦ-16 продолжается. В 2018–2019 годах два турбогенератора и два энергетических котла перевели на автоматизированное управление. Это значит, что теперь все делается на компьютере, а не как раньше — вручную с помощью ключей. Кроме того, на котлы установили новые горелки, позволившие снизить содержание оксидов азота в дымовых газах. Следующие на очереди — энергетический котел № 6 и турбина № 5, их будут «приобщать» к современным технологиям в следующем году.

Источник: https://www.mos.ru/news/item/63114073/

Электроснабжение проектирование и монтаж

Почти 100 лет тому назад К.Г.

Паустовский писал в одном из своих рассказов, про веселого деда Митрия по прозвищу «10 прОцентов», который однажды спросил у соседей:
— Вот вы когда-нибудь готовили пищу на электричестве?
Соседи: Конечно!
Дед Митрий: А вы видели это электричество?
Все замялись А дед продолжает: – Никто электричество не видел, а пищу с его помощью вы приготовили:)
Электричество нельзя потрогать руками (если не взяться руками за фазный и нейтральный проводник), но оно принесло в нашу жизнь большое развитие, и сейчас сложно представить наш мир без электричества и электроснабжения.

Всего лишь 100 лет назад появилась «лампочка Ильича»,

а сегодня уже вовсю используется светодиодное освещение, ездят электромобили, а скоро полетят индивидуальные электрические летательные аппараты.

Откуда берется электричество?

Электричество вырабатывают разные генерирующие компании:• Гидроэлектростанции• Атомные электростанции• Ветровые генераторы

• Солнечные батареи

Основная задача электрогенерирующих компаний выработать электричество и с наименьшими потерями доставить его до потребителей. Чем выше напряжение, тем меньше потери, поэтому передача идет по высоковольтным линиям напряжением 220, 330кВ, встречаются и линии напряжением и в 500кВ.

После генерирующих компаний стоят энергосбытовые компании, — которые занимаются распределением и продажей.

При строительстве нового объекта необходимо получить Технические условия на подключение к сетям электроснабжения. Для этого необходимы правоустанавливающие документы на землю, куча других бумаг и нагрузки.

Как собрать электрические нагрузки (таблица нагрузок)

Таблица электрических нагрузок состоит из всех потребителей вашего здания:• Розеточная сеть• Освещение• Отопление, вентиляция и кондиционирование• Водоснабжение и канализация• Слаботочные системы

• Противопожарные системы.

Ниже приведен пример таблицы нагрузок для 4-х этажного гаражного комплекса, с магазином на 1 этаже.

Если вы покупаете квартиру или участок в коттеджном поселке – то за вас проблему получения мощности уже решил застройщик, и вам главное вписаться в установленные лимиты, выполнить проект и монтаж электроснабжения – и самое главное вовремя платить по счетчикам.

Проектирование электроснабжения

После того, как вы получили мощность необходимо реализовать ТУ и получить справку о выполнении :• Выполнить проект электроснабжения• Согласовать его с энергосбытовой компанией;

• Если мощность более 100кВт, согласовать еще и с Ростехнадзором;

Монтаж электроснабжения

Имея на руках согласованный проект, можно приступать к реализации проектных решений – выполнить монтаж электрики:• Открыть ордер на земляные работы;• подвести кабельные линии к вашему зданию;• установить вводно-распределительное устройство (ВРУ) здания;

• выполнить монтаж внутренних сетей электроснабжения;

Обычно монтаж электроснабжения разделяют на подработы – наружные и внутренние сети.

Где нужен проект электроснабжения

Проект нужен на все вновь возводимые сооружения. Без него не согласуют включение электроустановок. Проект можно не выполнять в квартире, небольшой даче.

Проект электроснабжения (проект электрики) – на какие объекты нужен (частный дом, квартира, офис, магазин, торговый центр, жилой многоквартирный дом, административное здание)

Почему Пирэксперт:

Мы выполняли проектирование и монтаж электроснабжения таких объектов, как:• Многоквартирные жилые дома;• Торговые комплексы;• Офисные и административные здания;• Офисы;• Магазины;• Квартиры;• Коттеджи и частные дома.

Готовы предложить хорошие цены и оперативный расчет стоимости.

Узнать стоимость на Проектирование и монтаж электроснабжения

Закажите монтаж и получите проект бесплатно!

Спешите воспользоваться уникальным предложением! При заказе установки/строительного монтажа слаботочных или инженерных систем в нашей компании —

Вы получаете разработку всех разделов проекта совершенно бесплатно.

Источник: http://www.slabtoc.ru/elektrosnabzhenie

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?»

13 июня, 2019

Чайник, утюг, пылесос, стиральная машина, компьютер и множество других устройств без электричества работать не смогут – это знает каждый. Но вот откуда берётся электричество? Как оно попадает в розетки, батарейки и аккумуляторы? Что такое электроны и какие бывают электростанции?

Откуда берётся электричество?

Откуда берётся электричество? Как от¬куда?! Из настенных розеток, к которым тянутся провода от телевизора и компью¬тера. А ещё из патронов, куда вкручива¬ются электрические лампочки. Или из маленьких батареек, которые вставляют в пульт от телевизора или в карманный фонарик.

Но про розетки и патроны это, конеч¬но, в шутку! Так могут думать только са¬мые маленькие, а ты-то уже и читать умеешь. На самом деле электричество «рождается» на многих и очень разных электростанциях: тепловых, атомных, приливных, ветровых, гидроэлектростан¬циях.

И прежде, чем попасть к нам, ему предстоит проделать немалый путь по проводам ЛЭП — линий электропередач. 

Какая это великая сила — электричество, даже говорить не надо! У тебя дома на нём работают пылесос, холодильник, стиральная машина, кон¬диционер, оно нагревает конфорки ку¬хонной плиты. Кухонный комбайн тоже электрический, как и звонок в дверях. Электрический мотор поднимает и опу¬скает лифт. А на улицах электричество приводит в движение троллейбусы и трамваи, под землёй — вагоны метро. Электровозы ведут тяжёлые поезда на железных дорогах. На фабриках и за¬водах от электричества работают стан¬ки. В тёмное время оно даёт свет.

В общем, в наши дни без электричества не прожить. Ты знаком с этой великой силой с само¬го рождения и поэтому, возмож¬но, считаешь, что так было всегда. Но на деле электричество верой и правдой служит людям всего вто¬рой век. Хотя с явлениями электри¬ческой природы люди сталкивались ещё в глубокой древности. 

Чудеса с янтарём

Древним грекам две с лишним тысячи лет назад было известно такое загадочное явление: стоило потереть шерстью кусочек янтаря, и он начинал притягивать к себе мелкие и лёгкие частички различ¬ных веществ. Объяснить, почему так происходит, ни один мысли¬тель тогда не мог.  Янтарь — окаменевшую смолу, попадавшую в Древнюю Грецию из далёких северных мест, гре-ки называли «электроном».

А уже много позже, вспомнив давние опыты с янтарём, учёные назвали элек¬тронами мельчайшие частички вещества. Ведь они-то и были причиной того, что казалось древним грекам чудом. 

При трении шерсти об янтарь он на¬электризовывался — получал электри¬ческий заряд, состоящий из огромно¬го количества отрицательно заряженных электронов. Этот заряд и притягивал к янтарю лёгкие предметы.

 

Ты можешь сам уподобиться древним грекам и провести такой же опыт, но заменив янтарь обыкновенной пластмас¬совой расчёской. Проведи ей несколько раз по волосам, расчёска точно так же наэлектризуется от трения и будет при¬тягивать к себе, например, ку¬сочки газетной бумаги. Только в отличие от учёных Древней Греции, тебе уже понятно, от¬чего происходит такое «элек¬трическое» чудо.

  Древние народы не понима¬ли, почему грозовые тучи раз¬ражаются мощными огненными стрелами — молниями. Они считали, что это гнев богов, а на самом деле причина тут опять-таки трение. В грозо¬вых тучах содержится огромное количество крошечных льдинок и капелек воды. Они непрерыв¬но трутся друг о друга, и вну¬три тучи постепенно накаплива¬ется электрический заряд.

 

А молния — это не что иное, как искра, проскаки¬вающая между двумя силь¬но наэлектризованными туча¬ми, только искра эта огромных размеров. 

Кто придумал  батарейку?

Всерьёз изучать электрические заряды учёные принялись толь¬ко к середине XVIII века, больше двухсот пятидесяти лет назад. Тогда в голландском городе Лей¬дене было изобретено устрой-ство, названное «лейденской банкой». В эту банку, а точнее на помещённую внутри неё оло-вянную пластину, можно было «собирать» электричество, полу¬чаемое с помощью трения.

«Банка» позволила сделать важные открытия — например, что металлы хорошо проводят электрический ток. Правда, тогда ещё не знали, что ток — это направленное движение мель-чайших заряженных частиц, и до открытия самих этих частиц было почти сто пятьдесят лет. 

Другое очень важное открытие сде¬лал в 1800 году итальянский учёный Алессандро Вольта.

Он обнаружил, что электрический ток появляется не только от трения или в атмосфере во время грозы, но и при химическом взаимодействии некоторых веществ. 

Год спустя учёный соорудил «столб» из двух десятков пар медных и цинко¬вых кружков, разделённых суконками, смоченными солёной водой. Опыты показали, что в проволоке, соединяю¬щей концы столба, появляется доволь¬но сильный электрический ток. Это была первая в мире электрическая ба¬тарея.  Наверняка ты уже знаешь, как ва¬жен для папиного автомобиля акку¬мулятор. Он даёт ток электрическо¬му стартеру, запускающему двигатель. «Вольтов столб» как раз и был про¬стейшим предком автомобильного ак¬кумулятора, а также множества раз¬нообразных батареек, с которыми ты тоже хорошо знаком.  Конечно, и аккумуляторы и ба¬тарейки теперь совершенно не похожи на своего далёкого пред-ка, и устроены они по-разному. Об этом говорят даже их со¬временные названия: свинцово- кислотные, кадмиево-никелевые, литий-ионные, хлорно-цинковые, щелочные, марганцево-цинковые. Вот эти вещества и вступают в химические реакции — возникает электрический ток — направленное движение мельчайших заряженных частиц к электродам батарей. 

Ну а с помощью первых, пусть ещё примитивных электрических батарей учёные сделали другие очень важные открытия, которые, в конце концов, позволили выяс¬нить загадочную природу электри¬чества и поставить эту мощную силу на службу людям.

Отрывок из книги «Что течёт по проводам?». Редакция «Аванта»
 

Источник: https://www.karusel-tv.ru/news/8149

Что такое статическое электричество

Мир состоит из атомов. Это крошечные частицы, из которых построено наше тело, джинсы на ногах, сиденье в авто под пятой точкой и смартфон с Лайфхакером на экране.

Внутри атомов есть более мелкие элементы: ядро из протонов и нейтронов, а также электроны, которые вращаются вокруг него. Протоны заряжены со знаком плюс, электроны — со знаком минус.

Обычно у атома одинаковое число таких плюсов и минусов, поэтому у него нулевой заряд. Но иногда электроны покидают орбиты и притягиваются к другим атомам. Чаще всего это происходит в результате трения.

Движение электронов от одного атома к другому создаёт энергию, которую называют электричеством. Если направить её через провод или другой проводник, получится электрический ток. Его работу вы наглядно видите, когда заряжаете смартфон по кабелю.

Со статическим электричеством всё иначе. Оно «ленивое», не течёт и будто отдыхает на поверхности. У предмета появляется положительный заряд, если ему не хватает электронов, и отрицательный, когда они в избытке.

Как проявляется статическое электричество

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие носки из шерсти и пошаркать ими по нейлоновому ковру, можно получить электрический разряд.

Во время трения электроны будут перепрыгивать с носков на ковёр и наоборот. В итоге они получат противоположный заряд и захотят уравновесить число электронов.

Если разница в их количестве достаточно большая, вы получите видимую искру, как только снова прикоснётесь носками к ковру.

2. Притягивание предметов

Если расчесать волосы пластиковой расчёской, она получит заряд статического электричества.

После этого она начнёт притягивать небольшие кусочки бумаги, пытаясь избавиться от дефицита или избытка электронов за их счёт.

3. Отталкивание предметов

Если натереть лист бумаги шерстяным шарфом, он получит статический заряд.

Когда вы попытаетесь согнуть бумагу, половинки начнут отталкиваться друг от друга именно из-за дисбаланса электронов.

Чем может быть опасно статическое электричество

Это явление способно привести к ряду опасных последствий.

1. Воспламенение

Статическое электричество может стать причиной пожара там, где используются легковоспламеняющиеся материалы — например, на полиграфических предприятиях.

На таком производстве много чернил и бумаги, которые быстро загораются. Они трутся об оборудование во время печати, возникает статическое электричество, появляется искра и начинается пожар .

2. Производственные нарушения

От статического электричества особенно страдают предприятия, которые производят пластмассу или текстиль.

Когда эти материалы положительно или отрицательно заряжены, они могут притягиваться или отталкиваться от рабочей поверхности.

Это нарушает процесс производства, поэтому предприятия используют ионизаторы воздуха, которые помогают предотвратить возникновение заряда.

3. Удар молнии

Во время перемещения воздушных потоков, которые насыщены водяными парами, возникает статическое электричество.

Оно создаёт грозовые облака с разным зарядом, которые разряжаются друг о друга или об озоновый слой. Так получаются молнии.

Молнии бьют в высокие здания, деревья и землю и становятся причиной поломок оборудования.

Как избежать появления статического электричества

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но оно практически не проявляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы повысить этот показатель, регулярно проводите влажную уборку и используйте увлажнители воздуха.

Когда включено отопление, на батарею можно положить мокрую ткань, чтобы вода испарялась и делала воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов сохраняют влагу, синтетические — нет. Поэтому первые меньше вторых подвержены возникновению статического электричества.

Если расчёсывать волосы пластиковой расчёской, они получат статический заряд и начнут разлетаться друг от друга, портя причёску. Этого можно избежать, используя аксессуары из дерева.

Такая же история с обувью на резиновой подошве. Она провоцирует создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нивелируют его эффект.

Футболки из хлопка, одежда из других натуральных тканей не создают статическое электричество. Искусственный свитер — наоборот.

3. Используйте заземление

С помощью него статическое электричество можно отвести в землю. Это касается не только громоотводов, которые перенаправляют заряд молний, но и работы с электрическим оборудованием.

Когда профессиональный мастер раскрывает ноутбук, чтобы почистить его от пыли, он обязательно использует специальный шнур заземления, закреплённый на руке, — антистатический браслет.

Антистатический браслет / aliexpress.com

Он нужен, чтобы избежать попадания разряда статического электричества от рук на микросхемы. Иначе он повредит их, и через время компьютер может выйти из строя.

Источник: https://lifehacker.ru/staticheskoe-elektrichestvo/

Откуда берется и как течет электричество

Электроэнергия, которая поступает в наши дома, вырабатывается электростанциями. Отсюда он проходит через большие линии электропередачи, которые доставляют его на подстанции. Наконец, распределительные линии несут электричество от подстанций до домов, магазинов, офисов, предприятий, школ и квартир, как ваша!

Актуальные вопросы. Как электричество достигает наших домов?

Задумывались ли вы, откуда берется электрическая энергия, которая питает все гаджеты и устройства в вашем доме и, как на самом деле попадает в них? Вот это сюрприз оказывается!

Рождение электричества

На электростанциях большие вращающиеся турбины вырабатывают электроэнергию. В большей степени, все они приводятся в действие и начинают вертеться-крутиться под воздействием водяного пара. Вода нагревается, превращаясь в очень горячий пар под воздействием тепла, получаемого за счет сжигания угля, природного газа, нефти – это ТЕС или Тепловые электростанции. Другая часть — разогревается в атомных станциях АЭС.

Некоторая часть турбин использует тот же принцип, который веками крутил колесо водяной или ветряной мельницы – это турбины ветрогенератора ВЭС или гидроэлектростанции ГЭС.

На фото: Принципиальная схема турбины гидрогенератора. Предоставлено: из открытых источников INet

Они еще называются возобновляемыми источниками энергии используя силу ветра или падающей воды (гидроэнергетика). Интересно, что есть не только ГЭС на речках, но и, хоть и не в большом количестве — приливные электростанции, которые используют силу приливов и отливов в морях и океанах.

На фото: Самая крумная в мире приливная электростанция. Предоставлено: ecotechnica.com.ua

Совсем недавно появились и распространяются очень быстро так называемые альтернативные стационарные источники энергии. У них нет совершенно никаких крутящихся-вертящихся механизмов. В роли генератора они используют преобразователи солнечной энергии в электрическую.

С каждым годом доля таких станций возрастает и особенно в частном домовладении, домохозяйствах и на небольших фермах, производствах.

При соединении частных солнечных станций и больших производственных СЭС в единую систему, которая подключается к общей энергетической сети страны, получается генерирующая система Зеленой энергетики.

Энергия отправляется в путь

Электрический ток передается по проводам через трансформаторы, которые увеличивают напряжение, поэтому мощность может передаваться на большие расстояния.

Электрический заряд затем переносится по линиям электропередачи, поддерживаемым большими башнями, которые простираются на огромные расстояния. Это высоковольтные линии электропередач.

Мы так часто их видим с самого детства, что даже не замечаем их присутствие в городе и возле своего дома. Но в городах используют высоковольтный кабель, проложенный под землей. Такой силовой кабель мы не видим.

На фото: Линии высокого напряжения всегда есть рядом и мы их уже не замечаем. Высоковольтная линия передач г.Киев Предоставлено: ELMAR.COM.UA

От линий электропередачи электричество поступает на подстанцию, где напряжение снижается, поэтому его можно направлять на линии электропередачи меньшего размера. Затем электричество отправляется по распределительным линиям в ваш район. Воздушные или подземные линии силового кабеля создают настоящую сеть, которая опутывает весь район и весь город системой электрический кабелей Меньшие трансформаторы снова понижают напряжение, чтобы в наших домах было безопасно использовать электричество.

На фото: Понижающий трансформатор дает возможность безопасно использовать электричество в нашем доме. Предоставлено: из открытых источников

Электричество подключается к вашему дому, где оно проходит через счетчик, который измеряет количество электричества, которое вы используете. Наконец, электричество проходит по проводам внутри стен к розеткам и выключателям в вашем доме — готово для питания ваших устройств!

На фото: Счетчик Каскад потребления электроэнергии в квартирах. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Что такое электрическая цепь?

Электричество путешествует по замкнутым цепям. Слово «контур» происходит от слова «круг», так что вы можете думать о нем как о замкнутом цикле. Электричество должно иметь полный путь от электростанции, где оно генерируется, вплоть до проводов в вашем доме и обратно. Если цепь разомкнута (то есть разрыв), электричество не может течь.

На фото: Электричество добежало до уличных фонарей и ночью освещает нам дорогу. Днем рубильник разрывает цепь и фонари потухнут. Город Киев, улица Туполева после реконструкции. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Схемы в действии:

Когда вы включаете выключатель света, вы замыкаете цепь, чтобы электричество могло течь через лампочку и обратно в сеть через обратный провод. Когда вы выключаете выключатель, вы открываете цепь. Это означает, что электричество не может течь, поэтому свет не будет включен.

На фото: Лампы загораются при наличии напряжения. Светодиодные филаментные лампы Осрам. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

Как насчет того, когда лампочка перегорит? Когда вы включаете свет, электричество течет по крошечному проводу в колбе, которая очень сильно нагревается и заставляет газ в колбе светиться. Когда лампа перегорает, крошечный провод обрывается — это означает, что путь (цепь) оборван, поэтому электричество не может течь.

То же самое и с вашим телевизором — когда вы его включаете, вы замыкаете цепь, поэтому электричество течет к телевизору и заставляет его включаться с изображениями и звуком.

Что вы имеете в виду, когда думаете об этих словах?

  • Атомная электростанция — Электростанции нуждаются в топливе для производства электроэнергии.
  • Электростанция — это место, где вырабатывается электричество.
  • Трансформаторы увеличивают или уменьшают напряжение электрического тока.
  • Линии электропередачи — проводят электрический ток высокого напряжения по всей стране.
  • Схема — это путь, на котором течет электричество — она должна быть закрыта для того, чтобы электричество могло протекать.

Интересные факты

Всего за одну секунду электричество может путешествовать по миру семь раз!

Быстрое Резюме

Лампочки — когда вы включаете выключатель, электричество может свободно циркулировать вокруг цепи и излучать свет в лампочке.

Электричество течет по замкнутому кругу, называемому цепью. Чтобы добраться до наших домов, электричество проходит от электростанций, через линии электропередачи и распределительные линии, пока оно не будет протекать в проводах, которые питают наши устройства.

На фото: Чтобы добраться до наших домов, электричество проходит от электростанций, через линии электропередачи и распределительные линии, пока оно не будет протекать в проводах, которые питают наши устройства. Предоставлено: ELMAR.COM.UA

О! Замигала зарядка моего мобильника! Сеть замкнута и ток начал свой путь.

Источник: https://elmar.com.ua/stati/otkuda-beretsya-i-kak-techet-elektrichestvo.html

Как вырабатывается электрическая энергия в промышленных масштабах

Выработка электричества распространенным способом происходит в результате преобразования механического усилия: вал генератора приводится в движение, что и создает электрический заряд. На электростанциях устанавливают генераторные установки, производительность которых зависит от параметров вращения и технической конструкции. Принципиально иной способ получения электрозаряда используется в солнечных панелях, которые поглощают световые лучи и преобразуют энергию солнца в напряжение.

Откуда берется электричество?

Электростанции подразделяются по источнику первичной энергии, которая участвует в производстве электроэнергии. Для этой цели человек приспособил природные силы и разработал технологии передачи энергетического потенциала горючих соединений в проводные коммуникации в виде электрического тока. На службу техническому прогрессу призваны: реки, ветер, океанские приливы и отливы, солнечный свет, а также — топливные, невозобновляемые ресурсы.

В крупных промышленных масштабах электричество получают на электростанциях следующих типов:

  • гидроэлектростанции (ГРЭС);
  • тепловые (ТЭС, в том числе, ТЭЦ — теплоэлектроцентрали);
  • атомные (АЭС или АТЭЦ).

Благодаря развитию технологий возрастает количество электростанций, использующих альтернативные источники энергии. К ним относятся приливные, ветровые, солнечные, геотермальные электрогенерирующие объекты. В отдельную категорию можно выделить комплексные автономные решения, состоящие из нескольких газотурбинных или дизельных генераторов, которые объедены для обеспечения высокой производительности.

Автономные электростанции

Генераторные комплексы автономного типа применяют для резервного электроснабжения, а также в ситуациях, когда прокладка высоковольтной ЛЭП затруднена природными условиями и оказывается нерентабельной. Необходимость установки мобильных электростанций возникает рядом с месторождениями полезных ископаемых, на производственных или строительных участках, значительно удаленных от проложенных электросетей.

Выработка электричества генераторными комплексами (производительность) зависит от количества генерирующих модулей, подключенных в единую цепь, и, по сути, ограничена только экономическими издержками.

По сравнению с производством электроэнергии в крупных промышленных масштабах на АЭС, ТЭС, ГРЭС стоимость одного «дизельного» или «газотурбинного» мегавата обходится дороже.

Поэтому при наличии подходящих условий инженеры-проектировщики и архитекторы производственных предприятий, населенных пунктов, жилых массивов ориентируются на подключение к подаче магистрального напряжения.

Производство электроэнергии в крупных масштабах

В двадцатом веке наибольший процент выработки электрической энергии приходился на ТЭС и ТЭЦ. С развитием атомной энергетики общемировая доля производства электроэнергии на АЭС превысила 10%.

Строительство ГРЭС ограничено несколькими природными факторами, и поэтому гидроспособ преобразования используется локально, с привязкой к равнинным рекам.

Полностью экологичное электричество или «зеленые мегаватты» — продукция объектов альтернативной выработки, — в 21-ом веке набирает популярность, что связано с заботой об окружающей среде и со стремлением рационально расходовать природные ресурсы.

ТЭС

Тепловые электростанции стали популярными по причине сравнительно небольших затрат для выхода на проектную мощность. Строительство ТЭС не связано с созданием плотин и монтажом ядерных реакторов.

Для преобразования энергетического потенциала углеводородов в электроэнергию необходима технологическая система, состоящая из паровых котлов, паропровода и турбогенераторов.

Масштабы и схемы могут быть разными, в том числе, в комбинации с теплоцентралью, но основной принцип работы ТЭС неизменен для всех случаев: тепло от сгорания через промежуточное парообразование преобразуется в электрическое напряжение.

ГРЭС

Гидроэлектростанции в отличие от тепловых не требуют топлива, удаления твердых отходов (угольные, торфяные, сланцевые ТЭС) и не загрязняют атмосферу продуктами сгорания.

Но на широтах с холодными зимами и замерзающими водоемами производительность ГРЭС зависит от сезонных факторов.

Затраты, вложенные в строительство плотин, окупаются продолжительное время, а уничтожение пахотных земель в результате затопления требует тщательной оценки того, насколько целесообразно возводить гидротехнические сооружения в определенном регионе.

АЭС

Атомные электростанции преобразуют энергию ядерного распада в электричество.

Тепло от реактора поглощает теплоноситель первичного контура с нагревом через парогенератор воды во втором контурном цикле, откуда пар подается на генераторные турбины — и вращает их.

Сложность процесса и опасность, связанная с аварийными ситуациями, ограничивают распространение данного виды выработки. Работа реактора должна контролироваться современными технологиями, а отработанное топливо — утилизироваться с соблюдением защитных мер.

26 января 2018

Источник: https://prometey-energy.ru/articles/elektrostantsii-tipy-i-osobennosti.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Электро Дело
Как включается трансформатор тока

Закрыть