什麼叫電能
按照現代科學概念, 活力 它是對各類物質運動和相互作用的一般定量度量,它不會無中生有,也不會消失,只能按照能量守恆定律從一種形式傳遞到另一種形式。 區分機械能、熱能、電能、電磁能、核能、化學能、重力能等。
對於人類的生活來說,最重要的是電能和熱能的消耗,這些能源可以從自然界中提取——能源。
能源資源 - 這些是在周圍自然界中發現的主要能源。
在人類使用的各種能源中,最普遍的能源佔據了一個特殊的位置—— 電能.
由於以下特性,電能變得普遍:
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能夠以合理的成本從幾乎所有能源資源中獲取;
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易於轉化為其他形式的能量(機械能、熱能、聲能、光能、化學能);
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能夠以極快的速度和相對較小的損失相對輕鬆地遠距離大量傳輸;
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在功率、電壓、頻率不同的設備中使用的可能性。
自 1980 年代以來,人類一直在使用電能。
由於能量的通用定義是每單位時間的功率,因此電能的計量單位是千瓦時 (kWh)。
主要數量及參數,您可以用它來表徵電能,描述其質量,有眾所周知的:
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電壓——U、V;
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電流——I, A;
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總功率、有功功率和無功功率——分別為 S、P、Q,單位為千伏安 (kVA)、千瓦 (kW) 和無功千伏安 (kvar);
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功率因數 cosfi;
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頻率——f,赫茲。
有關更多詳細信息,請參見此處: 基本電氣量
電能有幾個特點:
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不直接受視覺感知;
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容易轉化為其他類型的能量(例如熱能、機械能);
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非常簡單且高速地遠距離傳輸;
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其在電網中的分佈簡單;
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易於與機器、裝置、設備一起使用;
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允許您更改參數(電壓、電流、頻率);
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易於監視和控制;
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它的質量決定了消耗這種能量的設備的質量;
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生產地的能源質量不能作為消費地能源質量的保證;
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能源生產和消費過程在時間維度上的連續性;
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能量轉移過程伴隨著能量損失。
電流屏幕教程工廠幻燈片的能量和功率:
電流的能量和功率 - 1964
電力的廣泛使用是 技術進步的支柱……在每一個現代工業企業中,所有的生產機器和機制都是由電能驅動的。
例如,與其他類型的能源相比,它可以以最大的便利性和最佳的技術效果來進行 材料熱處理 (加熱、熔化、焊接)。目前,電流的作用被大規模用於化學品的分解和金屬、氣體的生產,以及用於金屬的表面處理以增加其機械和耐腐蝕性。
獲得電能 需要可再生和不可再生的能源。可再生資源包括在一代人的生命週期內完全得到補充的資源(水、風、木材等)。不可再生資源包括那些在自然界早期積累的資源,但實際上不是在新的地質條件下形成的——煤、石油、天然氣。
任何獲得電能的技術過程都意味著各種類型能量的單一或重複轉換。在這種情況下,它被稱為從自然界中直接提取的能量(燃料、水、風等的能量)。 基本的……人在發電廠中一次能源轉換後接收到的能量稱為 第二 (電、蒸汽、熱水等)。
傳統能源的核心是火力發電廠 (CHP),使用化石燃料和核燃料的能源,以及 水力發電廠 (HPP)… 發電廠的單機容量通常很大(裝機容量數百兆瓦),它們組合成大型電力系統。大型發電廠產生超過 90% 的電力消耗,它們是用戶集中供電綜合體的基礎。
電站的名稱通常反映了將哪種一次能源轉換為哪種二次能源,例如:
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CHP 將熱能轉化為電能;
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水力發電廠 (HPP) 將水流的能量轉化為電能;
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風電場 (WPP) 將風能轉化為電能。
為了比較表徵電力生產的技術過程,使用了能源使用效率、電廠裝機功率 1 kW 的具體價格、發電價格等指標。
電能通過導體的電磁場傳輸,這個過程具有波動性。此外,一部分傳輸的電能消耗在導體本身,即損失掉了。這就是這個概念的含義 «停電»… 電力系統的所有元件都存在電力損耗:發電機、變壓器、輸電線等,以及電力接收器(電動機、電氣設備和機組)。
電力總損耗由兩部分組成:標稱損耗,由標稱模式下的運行條件和供電系統參數的最佳選擇決定,以及由於模式和參數偏離供電系統而導致的額外損耗。標稱值。供電系統中的節電基於標稱損耗和附加損耗的最小化。