10.4. Электроборудование

Благодаря своей доступности электроэнергия является идеальным энергоносителем и повсеместно применяется на пивоваренных предприятиях (если нет более дешевых энергоносителей).

10.4.1. Получение электроэнергии

Электрический ток вырабатывается в основном на электростанциях. При этом в 1992 году в Германии было произведено электроэнергии:

29,6%	на атомных электростанциях;
28,9%	на станциях, работающих на необогащенном буром угле;
26,6%	на станциях, работающих на каменном угле;
6,%	на станциях, работающих на природном газе;
3,9%	на гидроэлектростанциях;
2,2%	на электростанциях, работающих на мазуте;
2,8%	за счет использования иных источников теплоты (например, сжигание мусора).

Наиболее «экологически чистыми» являются гидро- и ветряные электростанции, однако их доля в выработке электроэнергии в ФРГ крайне незначительна вследствие географического положения страны.

На всех электростанциях электрический ток вырабатывается с помощью генераторов тока, в которых механическая энергия (вращательного движения) преобразуется в электрическую.

Генератор состоит из неподвижного статора и вращающегося вокруг него якоря (ротора) с катушками. Благодаря вращению якоря в статоре индуцируется напряжение, которое имеет форму синусоиды. Для выработки тока используются генераторы с тремя катушками, смещенными относительно друг друга на 120°. Благодаря этому в каждой катушке вырабатывается ток, поля напряжений которого постоянно пересекаются, такой ток называется трехфазным.

Как правило, электроэнергия от электростанции доставляется по линиям электропередачи. Так как для передачи вырабатываемой генераторами электроэнергии напряжением 10-20 кВ требуются очень толстые провода, характеризующиеся большими потерями в линии, то на электростанциях напряжение повышается при помощи трансформаторов до 60-380 кВ, и в такой форме электроэнергия передается на большие расстояния по линиям электропередачи. Для электроснабжения городов напряжение понижается на силовых трансформаторных подстанциях до среднего значения 10 кВ, после чего ток передается преимущественно по подземным кабельным линиям.

В такой форме электрический ток поступает на пивоваренные предприятия через один или несколько трансформаторов, которые запитываются напряжением 10 или 20 кВ, их пониженное выходное напряжение составляет 380 В. В других странах зачастую используется другое напряжение - например, используется трехфазный ток напряжением 660 В.

Это напряжение можно снимать в виде трехфазного тока или же только с одной фазы в форме переменного тока напряжением 220 В.

Энергосбытовые организации начисляют пивоваренному предприятию расход за активную энергию в кВт • ч, реактивная энергия должна быть оплачена, начиная с 50% активной мощности. Поэтому любое предприятие заинтересовано в компенсации неизбежно возникающих реактивных токов. Для понимания этого обстоятельства сначала необходимо рассмотреть коэффициент мощности cos φ.