2 Лекция. Электр тораптары және электрэнергетикалық жүйелердің энергетикалық шаруашылықтағы рөлі

 

Лекцияның мазмұны: энергетиканың мәселелері, назначение электр тораптары және электрэнергетикалық жүйелердің арналымы және дамуы.

Лекцияның мақсаты: электр тораптары және жүйелерінің энергетикалық шаруашылықтағы рөлін зерттеу.

 

        Электр энергиясы энергияның ең әмбебап түрі болып табылады. Ол өте берік және үнемді энергияның басқа түрлеріне түрленуі мүмкін – жылу, механикалық, жарық және т.б. Электр энергиясы автоматика, электроника құрылғыларында және т.б. маңызды қолданыс табады, бұл құрылғыларсыз аппараттар және техникалық құрылымдар мүмкін емес. Сондықтан электр энергиясы шаруашылық тіршілігінің барлық салаларында кеңінен пайдаланылады.

         Электр энергиясы электрстанцияларда өндіріледі және отынның химиялық энергиясын жылу электрстанцияларында, судың энергиясын су электрстанцияларында, атом энергиясын атом электрстанцияларында түрлендіру жолымен алынады.

 

2.1 Электр тораптары және жүйелерінің арналымы және олардың дамуы

 

Электр тораптарының негізгі арналымы тұтынушыларды электрмен жабдықтау болып табылады. Электр тораптары электр тұтынушыларын және жалпы тұтынушыларды қорек көздеріне қосуға арналған.

Бұл мәселе электрқабылдағыштардың үлкен саны және олар орналасқан маңызды аймаққа байланысты жеткілікті күрделі.

Электр тораптарының екінші арналымы электрэнергияны өндірген орыннан тұтыну орнына дейін жеткізу. Энергия көздері жиі ірі зауыттардан, елді мекендерден және тұтынудың басқа орталарынан едәуір қашықтықтарда орналасады.

Электрберіліс желілерінің дамуы электрстанциялардың өзара және тұтынушылармен бірігуін қамтамасыз етеді, яғни электрэнергетикалық жүйелерді құрайды.

Тұтынушыларды энергиямен электрэнергетикрлық жүйелерден жабдықтаудың тұтынушыларды тікелей бөлек станциялардан жабдықтағанға қарағанда едәуір техникалық – экономикалық құндылықтары бар. Бұл маңызды экономикалық тиімділіктер береді, электрмен жабдықтаудың сенімділігін және үзіліссіздігін көбейтеді, қуаттың қажет резервін жасауды жеңілдетеді.

Электрэнергетикалық жүйелердің маңызды сипатты қасиеттері болып табылады:

         1) Электрэнергияны өндіру, тарату және тұтыну процестерінің бір уақыттылығы (электрэнергияны өндіру оны тұтынумен қатаң анықталады және керісінше), мұнда энергияның түрленуі және жеткізуі жүйенің барлық элементтерінде энергияның шығындарымен ілеседі. Осыған байланысты жүйелердің жұмысын сипаттағанда ескеру қажет:

а) электрстанцияларда жабдықты жөндеуден, апаттардан және басқа себептерден болған энергияны өндірудің қажетті мәннен төмендеуі, егер бұл төмендеуді өтемдейтін қабілетті көздер (қуаттың резерві) жоқ болса, тұтынушыларға жіберілетін энергия санының төмендеуіне алып келеді;

б) тұтынушылардың энергия тұтынуының уақытша төмендеуі олардың жабдығын жөндеуге, апаттарға және басқа себептерге байланысты, жүйеде тұтынушы – реттеуіштер жоқ жағдайда осы уақыт аралығында электрстанциялар жабдығын толық пайдалануға мүмкіндік бермейді;

в) электрстанцияларда өндіретін қосынды қуат пен жүйеде тұтынатын қосынды қуат арасында теңгерімсіздік болуы мүмкін емес. Электрстанциялардың қуаты төмендегенде бір уақытта автоматты түрде тұтынатын қуат төмендейді және керісінше, бірақ мұнда әдетте электрэнергияның сапасы өзгереді.

2) Жүйеде энергия сапасын және өтпелі процестердің тиісті өтуін қамтамасыз ететін арнаулы автоматты тезәсерлі құрылғыларды қажет ететін процестердің өту тездігі.

3) Жұмыс атқарып тұрған электрэнергетикалық жүйелердің қалық шаруашылығының барлық салаларымен байланыстары энергия тұтынуының өсуінен озатын өсуі бар жүйелердің уақытында дамуын қамтамасыз етеді.

Электрэнергетикалық жүйелердің негізгі құндылықтары болады:

- генераторлар мен электрстанциялардың бірлік қуатын көбейтудің мүмкіндігі. Бұл орнатылған қуаттың 1 кВт құнын төмендетеді, сол өндірістік аудандарда энергия машиналарын жасау зауыттарының өнімділігін күрт көтеруге мүмкіндік береді;

- тұтынушыларды электрмен жабдықтаудың сенімділігін едәуір көтеру;

- әртүрлі типті электрстанциялар жұмысының тиімділігін көтеру. Мұнда су электрстанцияларының ең тиімді пайдалануы және жылу электрстанциялары жұмысының ең тиімді режимдері қамтамасыз етіледі;

- электрстанцияларда қажетті резервтік қуаттың төмендеуі.