- •История электроэнергетики Учебное пособие
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Значение электроэнергетики в техническом прогрессе
- •2. Краткая история электроэнергетики
- •Развитие электроэнергетики России
- •3. Краткий теоретический материал по дисциплине «История электроэнергетики»
- •3.1. Определения, расчетные формулы и размерности некоторых электрических величин
- •Напряжение и потенциал электрического поля
- •Электродвижущая сила
- •Активное сопротивление, индуктивность, емкость
- •Действующее значение переменного тока
- •Активное, реактивное и полное сопротивление в цепях переменного тока
- •Активная, реактивная, полная мощности в однофазных и трехфазных цепях
- •Потери активной мощности в трансформаторах (переменные и постоянные)
- •Магнитная индукция
- •Потокосцепление и магнитный поток
- •3.2. Определение направлений некоторых электрических величин Электрический ток
- •Напряжение и эдс
- •Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле (сила Ампера)
- •Эдс индукции (самоиндукции)
- •3.3. Формулы некоторых электрических величин
- •Эдс индукции (закон Фарадея)
- •Кпд трансформатора
- •3.4. Простейшие конструктивные схемы электрических машин с указанием основных элементов конструкции Однофазный двухобмоточный трансформатор
- •Асинхронный двигатель
- •Синхронный двигатель (генератор)
- •3.5. Механические характеристики двигателей: асинхронного, синхронного и постоянного тока
- •3.6. Условия создания вращающего магнитного поля неподвижными обмотками Уравнения эдс, генерируемых в трехфазном генераторе
- •3.7. Свойство саморегулирования магнитного потока трансформаторов
- •3.8. Условные обозначения
- •3.9. Формулировка некоторых понятий энергосбережения
- •Возобновляемые источники энергии
- •Сертификация энергообъектов
- •Нормирование расхода энергии
- •Условное топливо
- •4. Задания для самостоятельной работы студентов Требования к оформлению рефератов
- •Список рекомендуемой литературы Основная литература для домашних занятий
- •Дополнительная литература
- •Периодическая литература для домашних занятий
- •Контрольные вопросы по дисциплине «История электроэнергетики»
- •Экзаменационные билеты
- •Основные термины и определения, использующиеся в электроэнергетике
- •Условные графические обозначения элементов схем электроснабжения
- •Физические величины и их единицы в си
- •Приставки си для образования десятичных и дольных единиц
- •Основные формулы и соотношения
- •Содержание
Возобновляемые источники энергии
В связи с тем, что запасы не возобновляемых источников энергии ограничены и быстро истощаются, научная общественность усиленно ведет поиск новых. Одними из них являются возобновляемые источники энергии (ВИЭ). Роль ВИЭ возрастает по мере истощения и удорожания традиционного углеводородного топлива. Энергию солнца можно использовать через фотоэлементы путем прямого получения электроэнергии, или путем использования теплового излучения солнца, сфокусированного зеркалами на парогенераторе, пар из которого вращает турбину с генератором.
Геотермальные электростанции используют энергию подземных термальных вод (глубинную теплоту Земли, которая проникает от горячей магмы к поверхности Земли в виде горячей смеси соленой воды и пара с большим набором агрессивных химических веществ), ветряные и приливные электростанции – энергию соответственно ветра и приливов.
Биомасса – источник энергии органического происхождения: дрова, растения, торф, отходы лесной и пищевой промышленности, животноводства и птицеводства (навоз, помет и др.). Для получения энергии из биомассы используют несколько методов: непосредственное сжигание высушенной биомассы в топках, газификацию биомассы с целью получения генераторного газа и жидкого топлива, ферментацию биомассы с целью получения биогаза и иные методы.
Сертификация энергообъектов
Допуск в эксплуатацию энергообъектов производится после получения сертификата соответствия на электроустановки этих объектов. В настоящее время проведение сертификации стало носить рекомендательный характер, однако это не отменяет необходимость проведения измерений, испытаний и представление документации, регламентируемой нормативными документами. Органами по сертификации определены региональные управления Госгортехнадзора. Указанные органы сертификации разрабатывают программу и порядок проведения работ по сертификации электроустановок зданий. Сертификация электроустановок направлена на обеспечение защиты людей от опасности поражения электрическим током и других вредных для здоровья воздействий.
Нормирование расхода энергии
Нормирование расхода энергии – это установление плановой нормы ее потребления. Нормированию подлежат все расходы топлива, тепловой и электрической энергии на основные и вспомогательные производственные нужды, включая потери в сетях.
Норма расхода энергии – это плановый показатель расхода этих ресурсов в производстве единицы продукции установленного качества. Основная задача нормирования – обеспечить при планировании и в производстве технически и экономически обоснованных, прогрессивных норм расхода топлива, электроэнергии и тепловой энергии для осуществления режима экономии, рационального распределения и наиболее эффективного их использования.
Условное топливо
Топливо – вещество, выделяющее при сгорании значительное количество тепла и использующееся как источник получения энергии. Основной характеристикой топлива является теплота сгорания. Различают высшую и низшую теплоту сгорания. Высшая – количество теплоты, выделяющееся при сгорании единицы количества топлива с учетом скрытой теплоты, затраченной на испарения воды, содержащейся в топливе. За вычетом последней получают низшую теплоту сгорания. Для унификации расчетов норм расхода топлива и статической отчетности применяют понятие условного топлива, теплота сгорания которого равна 7000 ккал/кг. Перерасчет расхода натурального топлива ТН в условное ТУСЛ производится по формуле
, (3.39)
где QН - низшая теплота сгорания данного топлива.
Электроэнергия и теплоэнергия пересчитываются в условное топливо по средним фактическим удельным расходам на их отпуск:
для электроэнергии КЭ = 0,325, т.е. 1000 кВт∙ч электроэнергии эквивалентна 0,325 тонны условного топлива;
для тепловой энергии КТ=0,172, т.е. 1 гигакалория тепла (1000000 ккал) эквивалентна 0,172 тонны условного топлива.