- •Навчально-методичний посібник
- •Загальні вказівки
- •1. Властивості електричної енергії та її застосування в сільському господарстві
- •2. Сучасний стан і перспективи розвитку електроенергетики України
- •1. Загальна електротехніка
- •Електричні кола постійного струму
- •1. Основні поняття. Закон Кулона.
- •2. Напруженість електричного поля. Електрична напруга.
- •3. Електричне коло і його головні елементи.
- •4. Закони Ома. Робота та потужність електричного струму.
- •5. Закони Кірхгофа.
- •6. З'єднання приймачів електричної енергії.
- •1.2. Електромагнетизм
- •1. Магнітне поле і його характеристика
- •2.Феромагнетики
- •3. Провідник із струмом в магнітному полі
- •4. Електрон в магнітному полі
- •5. Електромагнітна індукція.
- •6. Самоіндукція та взаємоіндукція.
- •7. Вихрові струми.
- •1.3. Електричні кола однофазного змінного струму
- •1. Основні поняття і параметри синусоїдного струму.
- •2. Графічне зображення синусоїдальних величин.
- •Коло змінного струму з активним, індуктивним і ємнісним опорами.
- •4. Коло змінного струму з послідовним з’єднанням активного, індуктивного й ємнісного опорів
- •5. Коло змінного струму з паралельним з’єднанням активного, індуктивного й ємнісного опорів.
- •6. Коефіцієнт потужності та способи його підвищення.
- •Трифазні кола.
- •1. Трифазна система змінного струму.
- •З’єднання зіркою.
- •3. З'єднання трикутником
- •4. Потужність трифазної системи
- •1.5. Електричні вимірювання і прилади
- •Класифікація електровимірювальних приладів
- •2. Системи електровимірювальних приладів.
- •3. Вимірювання струмів, напруг, потужностей та енергії.
- •4. Вимірювання опору.
- •5. Похибки вимірювання та приладів.
- •1.6. Трансформатори
- •1. Призначення та принцип роботи.
- •Режими роботи трансформатора.
- •3. Конструкція трансформатора.
- •4. Трифазні трансформатори
- •5. Багатообмоткові трансформатори.
- •6. Вимірювальні трансформатори.
- •7. Автотрансформатори
- •8 . Зображення трансформаторів на електричних схемах.
- •1.7 Електричні машини
- •1. Будова та принцип роботи машин постійного струму.
- •2. Генератори постійного струму.
- •3. Двигуни постійного струму.
- •4. Регулювання швидкості обертання якоря.
- •5. Будова та принцип роботи асинхронних машин.
- •6. Регулювання швидкості обертання ротора.
- •7. Пуск асинхронного двигуна.
- •2. Основи електроніки і автоматики.
- •2.1. Напівпровідникові прилади.
- •1. Основні положення про напівпровідникову техніку.
- •2. Напівпровідникові діоди.
- •Тиристори.
- •4. Транзистори
- •5. Характеристики та параметри транзисторів.
- •6. Польові транзистори.
- •2.2. Фотоелектричні прилади
- •1. Оптичні і фотоелектричні явища в напівпровідниках.
- •Фотогальванічний ефект використовується в вентильних фотоелементах, фотодіодах та фототранзисторах.
- •2. Фоторезистори.
- •3.Фотодіоди.
- •4.Фототранзистори.
- •2.3. Випрямлячі змінного струму.
- •1. Загальні відомості про засоби електроживлення.
- •2. Випрямлячі.
- •3. Керовані випрямлячі.
- •4. Стабілізатори.
- •5. Інвертори.
- •2.4. Датчики систем автоматики
- •1. Загальні відомості про датчики систем автоматики.
- •2. Датчики рівня.
- •3. Датчики частоти обертання валів.
- •4. Датчики температури і терморегулятори.
- •5. Датчики вологості.
- •6. Датчики освітленості.
- •3. Застосування електричної енергії в сільськогосподарському виробництві.
- •3.1. Електропривод і апарати автоматичного управління й захисту електродвигунів.
- •Електропривод і його основні частини.
- •Класифікація сучасних електроприводів.
- •3. Класифікація режимів роботи електродвигунів.
- •4. Призначення і класифікація апаратури керування і захисту.
- •5. Характеристика і вибір апаратів керування електроустановками.
- •6. Характеристика і вибір апаратів захисту електроустановок.
- •7. Пристрої температурного захисту
- •8. Розподільні пункти за комплектні пристрої керування електроприводами.
- •3.2. Автоматичне керування електроприводами.
- •Класифікація електричних схем керування.
- •2. Типові схеми керування електродвигунами.
- •3.1. Керування по схемі „поштовх”.
- •3.2. Схема теплового захисту.
- •3.3. Схема блокування кнопки.
- •3.4. Схема блокування одночасному включенню.
- •3.5. Схема послідовного включення.
- •3.7. Схема сигналізації „напруга подана”.
- •3.8. Схема сигналізації включення електродвигуна.
- •3.9. Схема сигналізації включення електромагнітного пускача.
- •3.2. Електронагрівальні установки.
- •1. Загальні принципи перетворення електричної енергії на теплову.
- •2. Нагрівальні елементи.
- •3. Електричні водонагрівники.
- •4. Електродні водогрійні та парові котли.
- •5. Електричне обігрівання у парниках і теплицях.
- •Питання для самоконтролю:
- •3.3. Установки для електричного освітлення і опромінення
- •Фізичні основи оптичного випромінювання.
- •2. Одиниці вимірювання вимірювання.
- •3. Види і системи освітлення.
- •4. Вибір джерел світла та вибір світильників.
- •5.Розміщення світильників
- •6. Будова і робота ламп розжарювання, їх енергетичні і експлуатаційні характеристики.
- •7. Галогенні лампи розжарювання.
- •8. Інфрачервоні лампи.
- •9. Будова і принцип дії люмінесцентних ламп, їх основні характеристики.
- •10. Світильники, що використовуються в освітлювальних установках сільськогосподарського призначення.
- •11. Установки для опромінення рослин в умовах захищеного ґрунту.
- •1 2. Послідовність розрахунку освітлення.
- •13. Схеми автоматичного керування опромінювальними установками.
- •3.4. Заходи щодо безпеки праці при експлуатації електроустановок.
- •1. Дія електричного струму на людину.
- •2. Дія електричного струму на сільськогосподарських тварин.
- •3. Причини електротравм у сільському господарстві.
- •4. Перша допомога потерпілому від ураження електричним струмом.
- •5. Заходи першої допомоги при ураженні електричним струмом.
- •6. Електробезпека у рослинництві.
- •7. Блискавкозахист.
- •8. Вимоги пожежної безпеки при експлуатації електроустановок.
- •4. Основи енергозбереження в агропромисловому комплексі.
- •1. Терміни і визначення в енергозберігаючих технологіях.
- •2. Державна політика України в галузі енергозбереження
- •Принцип концентрації позабюджетних фінансових засобів для реалізації на практиці політики енергозбереження.
- •3. Основи енергозбереження в апк.
- •Література
1. Властивості електричної енергії та її застосування в сільському господарстві
Існування сучасного суспільства важко уявити без електричної енергії. Це пов'язано з її особливими властивостями: екологічною чистотою, відносною простотою одержання шляхом перетворення інших видів енергії (механічної, теплової, ядерної, хімічної, променистої тощо), передачею з відносно малими втратами на великі відстані (сотні кілометрів), простотою розподілення та перетворення в потрібний вид енергії (механічну, теплову, світлову, хімічну тощо). Таким чином, електрика дозволяє використовувати і транспортувати енергію, накопичену в природі.
Без електричної енергії неможливе існування та розвиток науки і техніки, сучасної культури та побуту. Вона широко використовується в промисловості, сільському господарстві, транспорті, зв'язку, автоматиці, електроніці, обчислювальній техніці, радіотехніці тощо.
В сільському господарстві електрична енергія використовується для забезпечення технологічних процесів в таких галузях як освітлення, опалювання, підігрівання, вентилювання, приготування кормів, прибирання гною, переробка та зберігання продукції; забезпечення культурних та побутових потреб населення тощо.
Електрифікація та автоматизація сприяє впровадженню нової техніки і технологій, які забезпечують підвищення продуктивності праці та поліпшення умов життя людей.
2. Сучасний стан і перспективи розвитку електроенергетики України
Енергетика України - це стратегічна галузь національної економіки, яка є основою функціонування всього загальнодержавного комплексу суспільного виробництва та забезпечення пристойних умов життя населення.
Енергетика України - це потужний, складний і розгалужений технологічний комплекс, призначений для виробництва, передачі і розподілу електричної енергії між промисловими, сільськогосподарськими та побутовими споживачами на всій території країни.
Основа електроенергетики країни - об'єднана енергетична система (ОЕС), яка взаємодіє з енергосистемами суміжних країн і забезпечує експорт електроенергії та її імпорт.
ОЕС включає в себе 8 регіональних електроенергетичних систем:
Дніпровську, Західну, Кримську, Південну, Південно-Західну, Північну і Центральну, які зв'язані між собою лініями електропередач напругою 330-500 та 750 кВ.
Електроенергетичній галузі за умов загальної економічної кризи властиві ті ж характерні риси, що й іншим базовим галузям промисловості. Це - спад виробництва, вимивання обігових коштів, катастрофічно низький рівень платежів за вироблену продукцію, відсутність коштів модернізацію та реконструкцію обладнання і навіть на закупівлю пального для ТЕС та АЕС.
На зламі тисячоліть людство на Землі все гостріше відчуває незадовільний стан енергозабезпечення. З одного боку, споживання різних видів викопного палива досягло таких гігантських масштабів, що загрожує їх вичерпанням і "енергетичним голодом", а з іншого - використання за традиційними технологіями викопного палива супроводжується забрудненням довкілля шкідливими відходами виробництва в кількостях, які набагато перевищують можливості природи до їх поглинання та нейтралізації. Тому йде їх накопичення, наслідком якого є деградація середовища, різкі зміни клімату, що загрожує всьому живому на Землі.
Реальним шляхом вирішення проблеми енергозабезпечення і збереження довкілля є відмова від старої стратегії на користь широкомасштабних заходів у сфері енергоефективності (енергоощадності) та застосування нових (нетрадиційних) і поновлюваних джерел енергії (НПДЕ).
Саме ці напрями енергозабезпечення інтенсивно розвиваються і впроваджуються в розвинених країнах світу. За прогнозами фахівців, уже в першій половині XXI століття частка НПДЕ у світовому балансі генерування енергії може досягти і навіть перевищити 50 %. Провідна роль при цьому у сфері генерування електроенергії відводиться вітроенергетиці а у сфері теплозабезпечення - використанню енергії сонячного випромінювання.
За визначенням Програми розвитку ООН, в XXI столітті до розвинених країн відноситимуться лише ті, що інтенсивно впроваджують промислову вітроенергетику.
