什麼是動力、火力、電力和電氣系統

能源(燃料能源綜合體)——涵蓋各種能源的資源、生產、轉化和使用的經濟領域。

活力 在現代科學理解中,它被理解為對所有形式的物質運動的一般衡量標準。區分熱、機械、電和其他形式的物質運動。

活力

能量可以由以下相互連接的塊表示:

1.自然能源和礦業企業;

2.成品燃料的煉油和運輸;

3. 電能和熱能的生產和輸送;

4. 能源、原材料和產品的消費者。

塊的總結:

1)自然資源分為:

  • 可再生能源(太陽能、生物質能、水資源);

  • 不可再生能源(煤炭、石油);

2)礦業企業(礦山、礦井、氣井);

3)燃料加工企業(濃縮、蒸餾、燃料淨化);

4)燃料運輸(鐵路運輸、油罐車);

5) 電能和熱能生產(CHP、NPP、HPP);

6) 電能和熱能傳輸(電網、管道);

7) 能源、熱能(電力和工業過程、供暖)的消費者。

當今使用能源的主要形式是熱能和電能。 研究熱能和電能的生產、轉化、運輸和使用的能源工業分別稱為熱能工程。

水流的能量,以前直接以機械能的形式使用,現在 改建為水力發電廠 在電能中。研究水能轉化為電能過程的能源工業被稱為 水電.

核能利用途徑的開闢創造了一個新的能源分支—— 核能或核能……核過程的能量被轉化為熱能和電能,並以這些形式使用。

考慮了關於使用移動氣團能量的問題 風能. 風能 主要以機械形式使用。它涉及太陽能的使用 太陽能。

能源作為一門科學的每一個分支都有其基於該領域物理現象規律的理論基礎。

能源作為人類活動最重要的領域,需要很長時間才能大規模開發。

能源是資本密集型產業。地球發電廠的功率超過十億千瓦。

能源(燃料能源綜合體)

直到 19 世紀中葉,人們才對不同形式能量的統一性和等效性有了清晰的認識,當時在將某些形式的能量轉化為其他形式方面已經積累了大量經驗:

  • 創造了將熱能轉化為機械能的蒸汽機;

  • 發現了第一個電能來源——原電池,其中化學能直接轉化為電能;

  • 通過電解,反復進行逆向轉換——電能轉化為化學能;

  • 發明了一種將電能轉化為機械能的電動機;

  • 發現了電能直接轉化為熱能的現象。

1831年,人們發現了一種將機械能轉化為電能的方法。關於將某些形式的能量轉化為其他形式的大量積累數據的自然結論是發現 能量守恆定律 ——物理學的基本定律之一。

需要能量轉換是因為不同的過程需要不同形式的能量。

能量轉換不僅限於將其某些形式轉換為其他形式。熱能在冷卻液(蒸汽、氣體、水)的不同溫度值下使用,電能以交流電或直流電的形式和不同的電壓水平。

能量的轉化是在各種機器、設備和裝置中進行的,一般來說,它們構成了能量的技術基礎。

因此,在鍋爐設備中,燃料的化學能轉化為熱能,在汽輪機中,水蒸氣攜帶的這種熱能轉化為機械能,然後 在發電機中 被轉化為電能。

在水力發電廠、水輪機和發電機中,水流的能量轉化為電能,在電動機中,電能轉化為機械能等。

為接收、轉換、運輸和使用各種形式的能量而設計的各種機器、設備、裝置的創造和使用方法,是以能源理論基礎的相關章節為基礎的,構成了熱工、電工等技術科學的章節工程學、水利工程和風力工程。

能源 - 能源部門的一部分,處理獲取大量電力、遠距離傳輸並將其分配給消費者的問題,其發展歸功於電力系統。

電氣系統是一組相互連接的發電廠、電氣和熱力系統,以及電能和熱能的消費者,由電力生產、傳輸和消耗過程的統一體聯合在一起。

電子系統 電氣系統:TPP——熱電聯產電廠,NPP——核電廠,KES——冷凝電廠, 水力發電廠 - 水力發電廠, 1-6 — 熱電廠電力消費者


熱冷凝發電廠示意圖

電氣系統(electrical system,ES)——電力系統的電氣部分。

熱電聯產和電力系統

電氣系統圖 電氣系統圖
該圖以單線圖像顯示,即一條線表示三相。

電力系統工藝流程

工藝過程是將一次能源(化石燃料、水力發電、核燃料)轉化為最終產品(電能、熱能)的過程。工藝流程的參數和指標決定了生產效率。

其工藝流程如圖所示,從中可以看出能量轉換有幾個階段。

電力系統工藝流程示意圖:K—鍋爐,T—汽輪機,G—發電機,T—變壓器,電力線—電力線

在鍋爐K中,燃料的燃燒能量被轉化為熱能。鍋爐是蒸汽發生器。在渦輪機中,熱能被轉換成機械能。在發電機中,機械能被轉換成電能。電能沿電力線從電站傳輸到用戶的過程中,電壓發生了變化,從而保證了傳輸效率。

技術過程的效率取決於所有這些連接。因此,存在與鍋爐、熱電廠渦輪機、水力發電廠渦輪機、核反應堆、電氣設備(發電機、變壓器、輸電線)的運行相關的複雜制度任務, ETC。)。有必要選擇操作設備的組成、充電方式和使用方式,並遵守所有限制。

電氣裝置 - 生產、生產或消耗、分配電力的裝置。它可以是:開放式或封閉式(室內)。

發電廠——一個複雜的技術綜合體,自然資源的能量在其中轉化為電流或熱能。

應該指出的是,發電廠(尤其是熱電廠、燃煤電廠)是能源部門環境污染的主要來源。

熱電聯產

變電站——設計用於將電能從一種電壓轉換為具有相同頻率的另一種電壓的電氣裝置。

電力傳輸(電力線)——該結構由電力線的高架變電站和下降的變電站(電線、電纜、支架系統)組成,旨在將電力從源頭傳輸到消費者。

電網電力——一組電力線和變電站,即連接電源的設備 能源消費者.

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