Презентация по физике на тему "Производство, передача и использование электроэнергии" (11 класс,физика)

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

 ТЭЦ

 ГЭС

ГЭС  В нашей  стране вырабатывают  около 20% всей электроэнергии  Можно строить только на больших  реках

Конаковская ГРЭС

 АЭС

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

Приливные электростанции

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.

Трансформатор

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.

Передача электроэнергии

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