24 Особенности горения дуги в вдк

Дуга горит в парах металла при ионизации за счет электронов с поверхности электрода под действием автоэлектронной эмиссии.

Автоэлектронная эмиссия – процесс испускания электронов с поверхности контакта под действием сильного ЭП.

Электрическая дуга в вакууме горит короткое время, потому что пары металла имеются только в момент расхождения контактов. (30-50 мс)

Контакты расходятся

Из-за неровности поверхности контактов образуются «контактные мостики»

Появляются пары металла, происходит ионизация электронов с поверхности

Появляется дуга

25. Типы электрических станций

ТЭС (Тепловые Электрические Станции) Их работа осуществляется на не возобновляемых ресурсах: нефть, торф, уголь, газ. (80%) ТЭС предназначаются для снабжения предприятий и городов тепловой и электрической энергией.

ТЭС делятся на станции с паровыми турбинами, газовыми турбинами и двигателями с внутренним сгоранием. Самыми распространенными явл паровые.

Турбины, соединенные с генераторами, приводятся в движение при помощи раскаленного пара воды.

Недостатки:

1. Работают на невозобновимых ресурсах.

2. Много отходов (самые чистые на природном газе).

3. Режим работы меняется медленно (для разогрева котла необходимо 2-3 сут)

4. Энергия дорогая, так как требуется много персонала

АЭС (Атомные Электрические Станции)

Основой АЭС являются несколько реакторов, в которых происходит деление ядер урана, за счет этого получается тепловая энергия. Реактор состоит из отражателей, системы управления, системы охлаждения, активной зоны, системы контроля и регулирования корпуса. Так же реактор окружен специальной биологической защитой, в виде слоя бетона, толщина которого не позволяет радиации просочиться. Такие электростанции экономят не возобновляемое топливо.

Недостатки:

1. Большой разрушительный потенциал

2. Проблема утилизации ядерного отработанного топлива

ГЭС (Гидравлические Электрические Станции)

Первичными двигателями на ГЭС являются гидротурбины, которые приводят во вращение синхронные генераторы.

ГЭС возводятся на водопадах и реках, чтобы использовать энергию от потоков воды. КПД ГЭС равен 85-90%. Перед плотиной ГЭС образуется водохранилище, вода которого используется по мере необходимости для выработки электроэнергии.

Недостатки:

1. Длительное и дорогое строительство (15-20 лет).

2. Строительство сопровождается затоплением огромных площадей плодородных земель.

3. Водохранилища изменяют речной сток, климат.

4. Вода в водохранилищах быстро загрязняется, так как идёт накопление отходов.

5. Проявление «капризности» по выбору места строительства.

26. Нетрадиционные источники электрической энергии

Солнечные Электростанции

Энергию солнца можно использовать либо путём прямого получения электрической энергии через фотоэлементы, либо путём использования теплового излучения солнца, сфокусированного зеркалами на парогенераторе.

Ветровые электростанции

Производят электричество за счет энергии перемещающихся воздушных масс — ветра.

Недостатки:

Ветер от природы нестабилен, с усилениями и ослаблениями.

Качественные ветрогенераторы очень дороги и практически неокупаемы.

Ветряные электростанции создают вредные для человека шумы в различных звуковых спектрах.

Ветряные электростанции создают помехи телевидению и различным системам связи.

Ветряные электростанции причиняют вред птицам, если размещаются на путях миграции и гнездования.

Геотермальные электростанции

Термальные воды и пар из скважин широко используются для отопления и горячего водоснабжения на Кавказе, в Казахстане, Западной Сибири, на Камчатке. С помощью буровых скважин в раскаленные недра направляются речные воды; превратившись в пар, они приводят в действие мощные турбоагрегаты.

Приливные электростанции

Приливная электростанция (ПЭС) — особый вид гидроэлектростанции, использующий энергию приливов, а фактически кинетическую энергию вращения Земли. Приливные электростанции строят на берегах морей, где гравитационные силы Луны и Солнца дважды в сутки изменяют уровень воды.

Преимуществами ПЭС является экологичность и низкая себестоимость производства энергии. Недостатками — высокая стоимость строительства и изменяющаяся в течение суток мощность, из-за чего ПЭС может работать только в единой энергосистеме с другими типами электростанций.