Varausjärjestelmän sähköenergia.

Kenttätyö dielektrisen polarisaation aikana.

Sähkökentän energia.

Kuten kaikilla aineilla, myös sähkökentällä on energiaa. Energia on tilan funktio, ja kentän tilan määrää voimakkuus. Tästä seuraa, että sähkökentän energia on yksiselitteinen intensiteetin funktio. Koska on erittäin tärkeää ottaa käyttöön energian keskittymisen käsite kentällä. Kentän energiapitoisuuden mitta on sen tiheys:

Etsitään ilmaisu. Tarkastellaan tätä tarkoitusta varten litteän kondensaattorin kenttää, pitäen sitä yhtenäisenä kaikkialla. Sähkökenttä missä tahansa kondensaattorissa syntyy latausprosessin aikana, mikä voidaan esittää varausten siirtymisenä levyltä toiselle (katso kuva). Varauksen siirtoon käytetty perustyö on yhtä suuri kuin:

missä ja koko työ:

mikä lisää kentän energiaa:

Ottaen huomioon, että (ei ollut sähkökenttää), saadaan kondensaattorin sähkökentän energialle:

Rinnakkaislevykondensaattorin tapauksessa:

koska, - kondensaattorin tilavuus on yhtä suuri kuin kentän tilavuus. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, sähkökentän energiatiheys on yhtä suuri:

Tämä kaava pätee vain isotrooppisen dielektrisen aineen tapauksessa.

Sähkökentän energiatiheys on verrannollinen intensiteetin neliöön. Tämä kaava, vaikka se onkin saatu tasaiselle kentälle, pätee mille tahansa sähkökentälle. Yleensä kentän energia voidaan laskea kaavalla:

Lauseke sisältää dielektrisyysvakion. Tämä tarkoittaa, että eristeessä energiatiheys on suurempi kuin tyhjiössä. Tämä johtuu siitä, että kun eristeeseen luodaan kenttä, tehdään lisätyötä, joka liittyy eristeen polarisaatioon. Korvataan sähköisen induktiovektorin arvo energiatiheyden lausekkeeseen:

Ensimmäinen termi liittyy kenttäenergiaan tyhjiössä, toinen - työhön, joka kuluu dielektrisen yksikkötilavuuden polarisaatioon.

Kentän polarisaatiovektorin lisäykseen käyttämä perustyö on yhtä suuri kuin.

Polarisaatiotyö dielektrin tilavuusyksikköä kohti on yhtä suuri kuin:

koska se on todistettava.

Tarkastellaan kahden pistevarauksen järjestelmää (katso kuva) superpositioperiaatteen mukaisesti missä tahansa avaruuden pisteessä:

Sähkökentän energiatiheys

Ensimmäinen ja kolmas termi liittyvät varausten sähkökenttiin ja vastaavasti, ja toinen termi heijastaa varausten vuorovaikutukseen liittyvää sähköenergiaa:

Varausten omaenergia on positiivista ja vuorovaikutusenergia voi olla joko positiivista tai negatiivista.

Toisin kuin vektorin, sähkökentän energia ei ole additiivinen suure. Vuorovaikutusenergiaa voidaan esittää yksinkertaisemmalla suhteella. Kahden pistevarauksen vuorovaikutusenergia on yhtä suuri:

joka voidaan esittää summana:

missä on varauskentän potentiaali varauksen sijainnissa ja on varauskentän potentiaali varauksen sijainnissa.

Yleistämällä saatu tulos mielivaltaisen määrän maksuja sisältävään järjestelmään, saamme:

missä on järjestelmän varaus, on potentiaali, joka syntyy varauksen sijaintipaikassa, kaikki muut järjestelmämaksut.

Jos varaukset jakautuvat jatkuvasti tilavuustiheydellä, summa tulee korvata tilavuusintegraalilla:

missä on tilavuuselementissä järjestelmän kaikkien varausten luoma potentiaali. Tuloksena oleva lauseke vastaa kokonaissähköenergiaa järjestelmät.

Sähköstatiikan sisällä on mahdotonta vastata kysymykseen, mihin kondensaattorin energia on keskittynyt. Kentät ja ne muodostaneet varaukset eivät voi olla olemassa erikseen. Niitä ei voi erottaa. Vuorottelevia kenttiä voi kuitenkin esiintyä niitä herättävistä varauksista riippumatta (auringon säteily, radioaallot jne.), ja ne siirtävät energiaa. Nämä tosiasiat pakottavat meidät myöntämään sen energian kantaja on sähköstaattinen kenttä .

Sähkövarauksia liikuttaessa Coulombin vuorovaikutusvoimat tekevät tietyn määrän työtä d A. Järjestelmän tekemä työ määräytyy vuorovaikutusenergian -d vähenemisen perusteella W maksuja

.

(5.5.1)

Kahden pistevarauksen vuorovaikutusenergia q 1 ja q 2 sijaitsee etäällä r 12, on numeerisesti yhtä suuri kuin varauksen siirron työ q 1 kiinteän varauksen alalla q 2 pisteestä, jossa on potentiaalia pisteeseen, jossa on potentiaalia:

.

(5.5.2)

Kahden varauksen vuorovaikutusenergia on kätevää kirjoittaa symmetriseen muotoon

.

(5.5.3)

Järjestelmälle alkaen n pistevaraukset (kuva 5.14) johtuen potentiaalin superpositiosta sijaintipisteessä k-veloitus, voimme kirjoittaa:

Tässä φ k , i-potentiaalia i-th lataus sijaintipisteessä k-th maksu. Yhteensä potentiaali φ on jätetty pois k , k, eli Varauksen vaikutusta itsessään, joka on yhtä suuri kuin ääretön pistevarauksella, ei oteta huomioon.

Sitten järjestelmän keskinäinen energia n maksut ovat yhtä suuria kuin:

(5.5.4)

Tämä kaava pätee vain, jos varausten välinen etäisyys ylittää merkittävästi itse varausten koon.

Lasketaan varautuneen kondensaattorin energia. Kondensaattori koostuu kahdesta, alun perin lataamattomasta levystä. Poistamme vähitellen varauksen d pohjalevystä q ja siirrä se ylälevylle (kuva 5.15).

Tämän seurauksena levyjen välille syntyy potentiaaliero, jokaista varausosaa siirrettäessä tehdään perustyötä

Kapasiteetin määritelmää käyttämällä saamme

Kokonaistyö, joka kului kondensaattorilevyjen varauksen lisäämiseen nollasta arvoon q, on yhtä suuri kuin:

Tämä energia voidaan kirjoittaa myös nimellä

Luonnonlähteitä, joista saadaan energiaa sen valmistelemiseksi vaaditussa muodossa erilaisiin teknologisiin prosesseihin, kutsutaan energiavaroiksi. Erotetaan seuraavat perusenergialähteiden tyypit: polttoaineen kemiallinen energia; b ydinenergia; vesienergiassa, joka on hydraulista; g auringon säteilyenergiaa; d tuulienergia. e laskun ja virtauksen energia; f geoterminen energia. Ensisijainen energialähde tai energiaresurssi kivihiili kaasuöljy uraanirikaste vesivoima aurinko...

Jaa työsi sosiaalisessa mediassa

Jos tämä työ ei sovi sinulle, sivun alalaidassa on luettelo vastaavista teoksista. Voit myös käyttää hakupainiketta

Luento nro 1.

Perusmääritelmät

Energiajärjestelmä (energiajärjestelmä)koostuu voimalaitoksista, sähköverkoista ja sähkönkuluttajista, jotka on kytketty toisiinsa ja yhdistetty tilan yhteisyyden ja tämän tilan yleisen hallinnan kautta.

Sähköinen (sähkö)järjestelmätämä on joukko voimalaitoksen sähköosia, sähköverkkoja ja sähkönkuluttajia, ts. se on osa energiajärjestelmää, lukuun ottamatta lämpöverkkoja ja lämmönkuluttajia.

Sähköverkkotämä on joukko sähköasennuksia sähköenergian jakeluun, joka koostuu sähköasemista, kojeistoista, ilma- ja kaapelivoimalinjoista.

Sähköasematon sähköasennus, joka on suunniteltu muuttamaan sähköä yhdestä jännitteestä tai taajuudesta toiselle jännitteelle tai taajuudelle.

Sähköjärjestelmien ominaisuudet

Taajuus kaikissa sähköisesti kytkettyjen verkkojen kohdissa on sama

Kulutetun ja tuotetun sähkön tasa-arvo

Eri verkkosolmujen jännite ei ole sama

Verkkojen yhteenliittämisen edut

Virransyötön luotettavuuden lisääminen

Sähköjärjestelmien vakauden lisääminen

Energiajärjestelmien teknisten ja taloudellisten tunnuslukujen parantaminen

Vakaa virranlaatu

Vaaditun tehoreservin pienentäminen

Yksikön kuormitusolosuhteita parannetaan tasoittamalla kuormituskäyrää ja vähentämällä voimajärjestelmän maksimikuormitusta.

Sähkövoimalaitosten tuotantokapasiteettia voidaan hyödyntää entistä täysipainoisemmin niiden maantieteellisen sijainnin eron vuoksi leveys- ja pituusasteissa.

Voimajärjestelmien toiminnan ohjauksesta huolehtivat niiden välityspalvelut, jotka asianmukaisten laskelmien perusteella määrittävät eri jännitteiden voimalaitosten ja verkkojen optimaalisen käyttötavan.

Energialähteet

On uusiutuvia ja uusiutumattomia energialähteitä.

Luonnonlähteitä, joista saadaan energiaa sen valmistelemiseksi vaaditussa muodossa erilaisiin teknologisiin prosesseihin, kutsutaan energiavaroiksi.

Seuraavat perusenergialähteiden tyypit erotetaan:

a) polttoaineen kemiallinen energia;

b) ydinenergia;

c) vesienergia (eli hydraulinen);

d) auringon säteilyenergia;

e) tuulivoima.

f) vuorovesienergia;

g) geoterminen energia.

Ensisijainen energia- tai energialähde (hiili, kaasu, öljy, uraanirikaste, vesivoima, aurinkoenergia jne.) tulee yhteen tai toiseen energianmuuntimeen, jonka tuotos on joko sähköenergiaa tai sähkö- ja lämpöenergiaa. Jos lämpöenergiaa ei synny, on tarpeen käyttää lisäenergian muuntajaa sähköstä lämpöenergiaan (katkoviivat kuvassa 1.1).

Suurin osa maassamme kulutetusta sähköenergiasta saadaan polttamalla maan suolistosta uutettuja polttoaineita: hiiltä, ​​kaasua, polttoöljyä (öljynjalostuksen tuote). Kun niitä poltetaan, polttoaineen kemiallinen energia muuttuu lämpöenergiaksi.

Voimalaitoksia, jotka muuttavat polttoaineen polttamisesta saadun lämpöenergian mekaaniseksi energiaksi ja viimeksi mainitusta sähköenergiaksi, kutsutaan lämpövoimalaitoksiksi (TES).

Voimalaitoksia, jotka toimivat suurimmalla mahdollisella kuormituksella merkittävän osan vuodesta, kutsutaan perusvoimalaitoksiksi, kun taas voimalaitoksia, joita käytetään vain osan vuodesta "huippukuorman" kattamiseen, kutsutaan huippuvoimalaitoksiksi.

ES-luokitus:

1. TPP (KPP, CHPP, GTS, PGPP)
2. Ydinvoimalat (1-piiri, 2-piiri, 3-piiri)
3. Vesivoimalat (pato, kiertovesivoimalat)

ES:n sähköinen osa

Sähkövoimalaitokset (ES) ovat monimutkaisia ​​teknologisia komplekseja, joissa on kokonaismäärä pää- ja apulaitteita. Päälaitteita käytetään sähkön tuotantoon, muuntamiseen, siirtoon ja jakeluun, aputoimintojen suorittamiseen (mittaus, signalointi, ohjaus, suojaus ja automaatio jne.). Näytämme eri laitteiden keskinäiset kytkennät generaattorin jännitekiskoilla varustetun sähköjärjestelmän yksinkertaistetulla piirikaaviolla (katso kuva 1).

Riisi. 1

Generaattorin tuottama sähkö syötetään päävirtakiskoihin ja jaetaan sitten MV-aputarpeen, maakaasugeneraattorin jännitekuorman ja sähköjärjestelmän kesken. Yksittäiset elementit kuvassa. 1 on tarkoitettu:

1. Q-kytkimet piirin kytkemiseen päälle ja pois normaali- ja hätätiloissa.

2. QS-erottimet vapauttaa jännitettä sähköasennuksen jännitteettömistä osista ja luoda korjaustöitä varten tarvittava näkyvä katkos. Erottimet ovat pääsääntöisesti korjaus-, eivät käyttöelementtejä.

3. Esivalmistetut virtakiskot sähkön vastaanottamiseen lähteistä ja sen jakamiseen kuluttajien kesken.

4. Releen suojalaitteet sähköasennuksen vaurion tosiasian ja sijainnin havaitsemiseen sekä vaurioituneen elementin irrotuskäskyn antamiseen.

5. Automaatiolaitteet A piirien ja laitteiden automaattiseen kytkemiseen tai kytkemiseen sekä sähköasennuselementtien toimintatilojen automaattiseen säätelyyn.

6. IP-mittalaitteet voimalaitoksen päälaitteiden toiminnan ja energian laadun seurantaan sekä tuotetun ja toimitetun sähkön kirjanpitoon.

7. Virtamuuntajat TA ja jännite TV.

Kontrollikysymykset:

1. Määritä energiajärjestelmä ja kaikki siihen sisältyvät elementit.
2. Sähkön perusparametrit.
3. Mitkä energialähteet ovat luonnollisia lähteitä?
4. Mitä voimalaitoksia kutsutaan lämpövoimaliksi?
5. Mitkä sähköntuotantotavat ovat perinteisiä?
6. Mitä sähköntuotantomenetelmiä pidetään ei-perinteisinä?
7. Luettele uusiutuvien energialähteiden tyypit?
8. Luettele uusiutumattomien energialähteiden tyypit?
9. Millaiset voimalaitokset luokitellaan lämpövoimalaitoksiksi?
10. Nimeä energiajärjestelmien yhteenliittämisen tekniset ja taloudelliset edut.
11. Mitä voimalaitoksia kutsutaan peruskuormituksiksi ja mitkä ovat huipussaan?
12. Mitkä ovat vaatimukset energiajärjestelmille?
13. Luettele automaatiolaitteiden, virta- ja jännitemuuntajien sekä kytkimien päätarkoitukset.
14. Luettele erottimien, releen suojalaitteiden ja virtakiskojen päätarkoitukset. Mikä on virtaa rajoittavan reaktorin tarkoitus?

Muita vastaavia teoksia, jotka saattavat kiinnostaa sinua.vshm>
4138.		Vaihtoehtoinen äänestysjärjestelmä. Kumulatiivinen äänestysjärjestelmä. Balivin järjestelmä	4,28 kt
	Vaihtoehtoinen äänestysjärjestelmä. Kumulatiivinen äänestysjärjestelmä. Pallojärjestelmä Tavoitteena, joka varmistaa absoluuttisen enemmistön tehottomuuden jopa vaalien ensimmäisellä kierroksella, on olemassa vaihtoehto etuoikeutetulle äänestämiselle tai absoluuttiselle äänestämiselle kenelle tahansa ehdokkaalle, äänestämällä yhtä ehdokasta sen sijaan, että kertoisit heidän etujensa järjestyksen muille. . Tällainen järjestelmä otettiin käyttöön Australiassa Australian parlamentin alahuoneen edustajainhuoneen vaaleissa.
9740.		Japanin puoluepoliittinen järjestelmä ja äänioikeus ja järjestelmä	47,98 kt
	Perusihmisoikeudet taataan Japanin perustuslaissa. Ne määritellään ikuisiksi ja horjumattomiksi. Näihin oikeuksiin kuuluvat oikeus tasa-arvoon, vapauteen, sosiaalisiin oikeuksiin ja oikeus perusihmisoikeuksien suojeluun. Perustuslaki sallii ihmisoikeuksien rajoittamisen, jos ne häiritsevät yhteistä hyvinvointia tai muiden oikeuksia.
5899.		Oikeusjärjestelmä ja lainsäädäntöjärjestelmä	22,78 kt
	Oikeusjärjestelmä ja lainsäädäntöjärjestelmä Oikeusjärjestelmän käsite Oikeusjärjestelmä on lain rakenteen sisäinen rakenne, joka kuvastaa oikeusnormien yhtenäistämistä ja eriyttämistä. Tämän käsitteen päätavoitteena on samanaikaisesti selittää normatiivisen elimen integroitumista ja jakautumista toimialoihin ja instituutioihin sekä antaa systemaattinen kuvaus positiivisesta oikeudesta kokonaisuutena. Tässä on erityisen tärkeää korostaa, että lain rakenne, sen järjestelmä määrää sen muodon, lainsäädäntöjärjestelmän ja liittyy siihen erottamattomasti. ne oikeudet ja velvollisuudet, joista on tullut...
4136.		Majoritaarinen absoluuttisen enemmistön vaalijärjestelmä. Majoritaarinen vaalien enemmistöjärjestelmä	3,91 kt
	Katsotaanpa nykyistä yksimielisten enemmistöjärjestelmien tyyppiä - absoluuttisen enemmistön järjestelmää, toisin kuin aiemmassa ehdokkaan valintajärjestelmässä, mikä tarkoittaa yli puolet äänestäjien äänistä niin, että kaava on 50 plus yksi ääni. Tällä tavalla absoluuttisen enemmistön valinta tapahtuu useimmiten kahdella kierroksella. Kun järjestelmä on pysähtynyt, äänestäjien osallistumiskynnys äänestämiseen on yleensä matalampi. Suurin virhe absoluuttisen enemmistön enemmistöjärjestelmässä on vaalien silkkaa tehottomuutta.
17060.		Venäjän yhtenäisen energiajärjestelmän integroitujen energiajärjestelmien sähkönsyöttö	271,02 kt
	Venäjän yhtenäisen energiajärjestelmän integroitujen energiajärjestelmien sähkönsyöttö Minkä tahansa hierarkkisen tason alueellisten kokonaisuuksien, mukaan lukien suuret makroalueiden yhdistykset, taloudellinen kehitys määräytyy suurelta osin niiden energiahuollon tason mukaan. Toisaalta energiahuollon määrä rajoittaa tuloksena olevien parametrien suurinta mahdollista määrää alueellisten kokonaisuuksien, erityisesti GRP:n, kehittämiseksi tietyllä talouden energiatehokkuuden tasolla. Oikea...
4902.		Laivan voimalaitos (SPU)	300,7 kt
	Valurautaisten mäntien sallittu taivutusjännitys. Taivutusjännitys, joka syntyy voimaa käytettäessä. Leikkausjännite. Sallittu taivutus- ja leikkausjännitys: Sallittu taivutusjännitys seosteräkselle: Sallittu leikkausjännitys.
6751.		SÄHKÖKAARI	157,31 kt
	Nestemäisen metallisillan rikkoutumisen jälkeen katodille muodostuu täplä, joka on kaaren pohja. Termionisen emission seurauksena elektronien määrä on pieni ja tämä prosessi toimii valokaaren sytyttämisessä ja on kaaren sytyttäjä. Valokaaripiippujen lämpötila saavuttaa 7000 K.
6599.		Valaistuksen sähköinen osa	387,62 kt
	Valaistuksen sähköinen osa. Sähkövastaanottimet luokitellaan teknologisen tarkoituksensa mukaan sen mukaan, minkä tyyppiseksi energiaksi tämä vastaanotin muuntaa sähköenergiaa, erityisesti: koneiden ja mekanismien käyttömekanismit; sähkötermiset ja sähkövoimalat; sähkökemialliset asennukset...
1820.		Alueen sähköverkko	299,76 kt
	Tämä projekti sisältää seuraavat osat: johdannon, jossa muotoilemme hankkeen tavoitteen, luomme yhteyden tehtyjen päätösten ja muiden kohteiden suunnittelu- ja käyttötehtäviin, perustelemme kehitettävän hankkeen aiheen merkityksellisyyden; tehotasapaino sähköjärjestelmässä, jonka seurauksena määritämme kunkin sähköaseman kompensointilaitteiden tehon; kuusi alkuperäistä vaihtoehtoa suunniteltua verkkoa varten; sähköasemalinjojen jännitesuunnittelun valinta, optimaalisimman vaihtoehdon vertailu ja valinta; sähköinen...
11575.		Laivan voimalaitos (SPP)	289,36 kt
	Säädetyn jännitteen lähteenä käytetään DC-generaattoria tai puolijohdetasasuuntaajaa. Vakiotaajuuden ylläpitäminen puolestaan ​​​​vakaa voimanlähteen akselin pyörimisnopeuden.

· Sähkökentän potentiaali on arvo, joka on yhtä suuri kuin kentän tiettyyn pisteeseen sijoitetun positiivisen pistevarauksen potentiaalienergian suhde tähän varaukseen

tai sähkökentän potentiaali on arvo, joka on yhtä suuri kuin kenttävoimien työn suhde pistepositiivisen varauksen siirtämiseksi tietystä kentän pisteestä äärettömään tähän varaukseen:

Sähkökentän potentiaalin äärettömyydessä oletetaan perinteisesti olevan nolla.

Huomaa, että kun varaus liikkuu sähkökentässä, työ A v.s ulkoiset voimat ovat yhtä suuret kuin työn A s.p kentänvoimakkuus ja vastakkainen merkki:

A v.s = – A s.p.

· Pistevarauksen synnyttämä sähkökenttäpotentiaali K etäisyydellä r maksusta,

· Varausta kuljettavan metallin luoma sähkökenttäpotentiaali K pallo, jonka säde R, etäisyydellä r pallon keskeltä:

pallon sisällä ( r<R) ;

pallon pinnalla ( r=R) ;

sfäärin ulkopuolella (r>R) .

Kaikissa varautuneen pallon potentiaalille annetuissa kaavoissa e on palloa ympäröivän homogeenisen äärettömän dielektrisen dielektrisyysvakio.

· Järjestelmän luoma sähkökenttäpotentiaali P pistevaraukset tietyssä pisteessä ovat sähkökenttien superpositioperiaatteen mukaisesti yhtä suuret kuin potentiaalien algebrallinen summa j 1, j 2, ... , jn, joka on luotu yksittäisillä pistemaksuilla K 1, K 2, ..., Qn:

· Energiaa W pistemaksujärjestelmän vuorovaikutus K 1, K 2, ..., Qn määräytyy työn perusteella, jonka tämä varausjärjestelmä voi tehdä siirtäessään niitä suhteessa toisiinsa äärettömään, ja se ilmaistaan ​​kaavalla

missä on kaikkien luoman kentän potentiaali P- 1 lataus (paitsi i th) kohdassa, jossa varaus sijaitsee Qi.

· Potentiaali on suhteessa sähkökentän voimakkuuteen suhteella

Kun kyseessä on pallosymmetrinen sähkökenttä, tämä suhde ilmaistaan ​​kaavalla

tai skalaarimuodossa

ja kun kyseessä on homogeeninen kenttä, eli kenttä, jonka voimakkuus kussakin pisteessä on sama sekä suuruudeltaan että suunnaltaan

Missä j 1 Ja j 2- kahden potentiaalintasaisen pinnan pisteiden potentiaalit; d – näiden pintojen välinen etäisyys sähkökenttäviivaa pitkin.

· Sähkökentän tekemä työ pistevarausta liikuttaessa K yhdestä potentiaalisen kentän pisteestä j 1, toiselle, jolla on potentiaalia j 2

A=Q∙(j 1 - j 2), tai

Missä E l - jännitysvektorin projektio liikesuuntaan; dl- liikettä.

Homogeenisen kentän tapauksessa viimeinen kaava saa muodon

A = Q∙E∙l∙cosa,

Missä l- liike; a- vektorin ja siirtymäsuuntien välinen kulma.

Dipoli on järjestelmä, jossa on kaksi pisteen sähkövarausta, jotka ovat kooltaan yhtä suuret ja vastakkaiset etumerkillä, etäisyydellä l joiden välillä on paljon pienempi etäisyys r dipolin keskustasta havaintopisteisiin.

Dipolin negatiivisesta varauksesta sen positiiviseen varaukseen vedettyä vektoria kutsutaan dipolivarreksi.

Tuote maksutta | K| sen varressa olevaa dipolia kutsutaan dipolin sähkömomentiksi:

Dipolikentän voimakkuus

Missä R- sähköinen dipolimomentti; r- dipolin keskustasta piirretty sädevektorin moduuli pisteeseen, jossa kentänvoimakkuus kiinnostaa meitä; α on sädevektorin ja dipolivarren välinen kulma.

Dipolikentän potentiaali

Mekaaninen momentti, joka vaikuttaa dipoliin, jonka sähkömomentti on sijoitettu tasaiseen sähkökenttään intensiteetillä

tai M=p∙E∙ synti,

missä α on vektorien ja .

Epätasaisessa sähkökentässä mekaanisen momentin (voimien parin) lisäksi dipoliin vaikuttaa myös jokin voima. Kun kyseessä on kenttä, joka on symmetrinen akselin suhteen X,voimakkuus ilmaistaan ​​suhteella

missä on kentänvoimakkuuden osaderivaata, joka kuvaa kentän epähomogeenisuuden astetta akselin suunnassa X.

Voimalla F x on positiivinen. Tämä tarkoittaa, että sen vaikutuksesta dipoli vedetään vahvan kentän alueelle.

Dipolin potentiaalienergia sähkökentässä

Taloustieteen ala, joka kattaa resurssit, erilaisten energiamuotojen talteenoton, muuntamisen ja käytön.

Energiaa voidaan esittää seuraavilla toisiinsa yhdistetyillä lohkoilla:

1. Luonnonenergiavarat ja kaivosyritykset;

2. Jalostuslaitokset ja valmiin polttoaineen kuljetus;

3. Sähkö- ja lämpöenergian tuotanto ja siirto;

4. Energian, raaka-aineiden ja tuotteiden kuluttajat.

Lohkojen lyhyt sisältö:

1) Luonnonvarat jaetaan:

uusiutuvat (aurinko, biomassa, vesivoimavarat);

uusiutumattomat (hiili, öljy);

2) Kaivannaisyritykset (kaivokset, kaivokset, kaasunporauslautat);

3) polttoaineen jalostusyritykset (rikastus, tislaus, polttoaineen puhdistus);

4) Polttoaineen kuljetus (rautatie, säiliöalukset);

5) Sähkö- ja lämpöenergian tuotanto (CHP, ydinvoimalaitos, vesivoimalaitos);

6) Sähkö- ja lämpöenergian siirto (sähköverkot, putkistot);

7) Energian ja lämmön kuluttajat (voima- ja teollisuusprosessit, lämmitys).

Energia-alan se osa, joka käsittelee suurten sähkömäärien saannin, sen siirtämisen ja jakamisen ongelmia kuluttajien kesken, sen kehittäminen tapahtuu sähkövoimajärjestelmien kustannuksella.

Tämä on joukko toisiinsa kytkettyjä voimalaitoksia, sähkö- ja lämpöjärjestelmiä sekä sähkö- ja lämpöenergian kuluttajia, joita yhdistää sähkön tuotanto-, siirto- ja kulutusprosessin yhtenäisyys.

Sähköjärjestelmä: CHPP - sähkön ja lämmön yhteistuotantolaitos, NPP - ydinvoimalaitos, IES - lauhdevoimalaitos, 1-6 - sähkön kuluttajaa CHPP

Kaavio lämpölauhdutusvoimalaitoksesta

Sähköjärjestelmä (sähköjärjestelmä, ES)- sähköjärjestelmän sähköinen osa.

Kaavio on esitetty yksiviivaisena kaaviona, eli yhdellä rivillä tarkoitetaan kolmea vaihetta.

Tekninen prosessi energiajärjestelmässä

Teknologinen prosessi on prosessi, jossa primäärienergialähde (fossiilinen polttoaine, vesivoima, ydinpolttoaine) muunnetaan lopputuotteiksi (sähköenergia, lämpöenergia). Teknologisen prosessin parametrit ja indikaattorit määräävät tuotannon tehokkuuden.

Tekninen prosessi on esitetty kaavamaisesti kuvassa, josta voidaan nähdä, että energian muuntamisessa on useita vaiheita.

Sähköjärjestelmän teknologisen prosessin kaavio: K - kattila, T - turbiini, G - generaattori, T - muuntaja, voimalinja - voimalinjat

Kattilassa K polttoaineen palamisenergia muunnetaan lämmöksi. Kattila on höyrynkehitin. Turbiinissa lämpöenergia muunnetaan mekaaniseksi energiaksi. Generaattorissa mekaaninen energia muunnetaan sähköenergiaksi. Sähköenergian jännite muuttuu sen siirron aikana voimalinjoja pitkin asemalta kuluttajalle, mikä varmistaa taloudellisen siirron.

Teknologisen prosessin tehokkuus riippuu kaikista näistä linkeistä. Tästä syystä kattiloiden, lämpövoimalaitosten turbiinien, vesivoimalaitosten turbiinien, ydinreaktorien, sähkölaitteiden (generaattorit, muuntajat, voimalinjat jne.) toimintaan liittyy joukko operatiivisia tehtäviä. On tarpeen valita käyttölaitteiden koostumus, sen lataus- ja käyttötapa ja noudattaa kaikkia rajoituksia.

Sähköinen asennus- laitos, jossa sähköä tuotetaan, tuotetaan tai kulutetaan, jaetaan. Voi olla: avoin tai suljettu (sisätiloissa).

Sähköasema- monimutkainen teknologinen kompleksi, jossa luonnonlähteen energia muunnetaan sähkövirran tai lämmön energiaksi.

On huomattava, että voimalaitokset (erityisesti hiilellä toimivat lämpövoimalat) ovat tärkeimmät energian saastumisen lähteet.

Sähköasema- sähköasennus, joka on suunniteltu muuttamaan sähköä jännitteestä toiseen samalla taajuudella.

Voimansiirto (voimajohdot)- rakenne koostuu kohotetuista voimansiirtojohtojen sähköasemista ja alaslaskemista sähköasemista (johtimien, kaapelien, tukien järjestelmä), jotka on suunniteltu siirtämään sähköä lähteestä kuluttajalle.

Verkon sähkö- joukko voimalinjoja ja sähköasemia, ts. laitteet, jotka yhdistävät virtalähteen .