Презентация разработана для проведения урока по физике в 11 классе на тему "Производство, передача и потребление электрической энергии".
Производство, передача и
использование
электрической энергии.
На сегодняшний день электроэнергия
– это самая универсальная и удобная для
использования форма энергии:
Можно передавать на большие расстояния с малыми
потерями
Удобно распределять между потребителями
Легко превращать в другие виды энергии с большим
КПД
Экологически безопасна
Преобладают электромеханические индукционные
генераторы переменного тока.
Механическая энергия
Электрическая энергия
Для получения большого магнитного потока в
генераторах применяют специальную магнитную
систему состоящую из:
Статор;
Генератор;
Кольца;
Турбина;
Корпус;
Ротор;
Щётки;
Возбудитель.
Генератор переменного тока
Производство электроэнергии.
Типы электростанций.
ТЭС
ТЭС
В нашей
стране вырабатывают 40%
всей электроэнергии
В качестве топлива используются
уголь, нефть, газ, мазут, горючие
сланцы
Небольшой КПД – порядка 4%
Загрязнение окружающей среды
продуктами сгорания
ГЭС
В нашей
стране вырабатывают
около 20% всей электроэнергии
Можно строить только на больших
реках
АЭС
Процент вырабатываемой
электроэнергии увеличивается с
каждым годом
Ядерные реакторы работают на уране
и плутонии
Высокий КПД
Большие затраты на безопасность и
утилизацию отходов
Калининская АЭС (г. Удомля)
Альтернативные
Ветряные
Солнечные
Приливные
Передача электроэнергии.
Трансформаторы.
Преобразование переменного тока, при котором напряжение
увеличивается или уменьшается в несколько раз практически без
потери мощности, осуществляется с помощью трансформаторов.
Трансформ тораа
(от лат. transformo — преобразовывать) — это устройство,
предназначенное для преобразования переменного тока так, что
напряжение
уменьшается или увеличивается в несколько раз без потерь мощности.
Впервые
были
применены в 1878 г.
П. Н. Яблочковым
Устройство трансформатора:
• Замкнутый стальной сердечник, собранный из пластин;
• Две ( иногда более ) катушки с проволочными обмотками.
первичная, вторичная,
применяемая к источнику к ней присоединяют
переменного напряжения. нагрузку, т.е. приборы
и устройства,
потребляющие электроэнергию.
Схема устройства трансформатора
с двумя обмотками.
Принятое условное обозначение для
трансформатора.
Принцип работы трансформатора
Нагревание воды трансформатором
Формула трансформатора
к – коэффициент
трансформации
U – напряжение, В
I – сила тока, А
к>1 – повышающий трансформатор
к<1 – понижающий трансформатор
Не противоречит ли работа
трансформатора закону сохранения
энергии?
Мощность тока в первичной обмотке
примерно равна мощности тока во вторичной
обмотке.
P = U I
Увеличивая напряжение, мы во столько
же раз уменьшаем силу тока.
Электроэнергия производится в местах,
близких к ресурсам, консервировать и
перевозить энергию нельзя, поэтому ее
транспортируют на большие расстояния.
По закону Джоуля – Ленца в проводах
выделяется теплота, что приводит к потерям
энергии.
снизить
сопротивление
поэтому
приходится уменьшать ток.
Значительно
трудно,
линии
используют
затем
сначала
понижающие
На
ЛЭПах
повышающий,
трансформаторы.
а
Схема передачи и распределения
электроэнергии
Потребление электроэнергии
промышленность 70%
транспорт производственные
и бытовые нужды
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ
механическая энергия
Развитие электроэнергетики
В 1920 году в СССР был принят план
ГоЭлРо. Этим планом предусматривалось:
Опережающее развитие электроэнергетики
Повышение мощности электростанций
Централизация производства энергии
Широкое использование местных ресурсов
Постепенный
промышленности,
сельского хозяйства на электроэнергию
перевод
транспорта
и
Развитие электроэнергетики
План
был
ГоЭлРо
г. было
перевыполнен: к 1935
электростанций
построено
(вместо 30), которые вырабатывали
26,3 млрд кВт*ч в год (вместо 8,8).
40
млрд
К 1940 г. уже производилось
были
48,31
механизированы многи процессы в
промышленности
сельском
хозяйстве.
кВт*ч,
и
В 1954
г. в
заработала первая в мире АЭС.
г. Обнинске
Развитие электроэнергетики
Все направления ГоЭлРо остаются
актуальными и по сей день. Кроме того
ведутся работы по перераспределению
выработки
в
зависимости от условий, например
паводка ГЭС
весной
загружаются на полную мощность, а
ТЭС останавливают на профилактику.
электроэнергии
во
время
Развитие электроэнергетики
Энергоресурсы
играют
главную
Если
роль в мировой политике.
потребление
энергии
удваивается за 25 лет, то потребление
электричества удваивается за 10 лет!
По линии передач Волжская ГЭС
им. ХХII съезда КПСС – Донбасс (470
км) передается электроэнергия при
Найдите
напряжении
если
сопротивление
передаваемая мощность 750 МВт, а
КПД передачи 58%.
кВ.
линии,
800
производство и... электроэнергии.ppt
