- Презентации
- Презентация к уроку Виды электростанций
Презентация к уроку Виды электростанций
Автор публикации: Пустотина Е.А.
Дата публикации: 05.11.2016
Краткое описание:
1
Он всем несет тепло и свет Щедрей его на свете нет К поселкам, селам, городам Приходит он по проводам
2
ПРОИЗВОДСТВО, ПЕРЕДАЧА И ПОТРЕБЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Сегодня вспомним все о токах, заряженных частиц потоках. И про источники, про схемы, и нагревания проблемы Ученых, чьи умы и руки оставили свой след в науке.
0
Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.
3
4
План изложения нового материала: основные свойства электрической энергии основные этапы производства, передачи и потребления электроэнергии виды электростанций: ТЭС, ГЭС, АЭС, АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ устройство и принцип работы генератора устройство, принцип работы и назначение трансформатора (задача) почему повышают напряжение? (закон Джоуля - Ленца) потребление электроэнергии (задачи)
5
1. Основные свойства электроэнергии а) электрическую энергию нельзя передавать на большие расстояния б) электрическую энергию легко преобразовывать в другие виды энергии: световую, тепловую, механическую, внутреннюю.
6
1. Основные свойства электроэнергии а) электрическую энергию нельзя передавать на большие расстояния б) электрическую энергию легко преобразовывать в другие виды энергии: световую, тепловую, механическую, внутреннюю.
7
1. Основные свойства электроэнергии а) электрическую энергию можно передавать на большие расстояния б) электрическую энергию легко преобразовывать в другие виды энергии: световую, тепловую, механическую, внутреннюю.
8
2. Основные этапы производства, передачи и потребления электроэнергии 1электрическое напряжение повышают для передачи электроэнергии на большие расстояния 2при потреблении ее преобразуют в другие виды энергии 3механическую энергию преобразуют в электрическую с помощью генераторов на электростанциях 4 при распределении электроэнергии потребителям электрическое напряжение понижают 5электроэнергию передают под высоким напряжением по высоковольтным линиям электропередач
9
2. Основные этапы производства, передачи и потребления электроэнергии пв 1 механическую энергию преобразуют в электрическую с помощью генераторов на электростанциях 2 электрическое напряжение повышают для передачи электроэнергии на большие расстояния 3 электроэнергию передают под высоким напряжением по высоковольтным линиям электропередач 4 при распределении электроэнергии потребителям электрическое напряжение понижают 5 при потреблении ее преобразуют в другие виды энергии
10
Виды электростанций: ТЭС, ГЭС, АЭС, АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
11
12
Видэлектростанции Принцип работы «плюсы» «минусы» примечание ТЭС ГЭС АЭС АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Устройство и принцип работы генератора Генераторы - устройство преобразующее один вид энергии в другой. Электрический генератор — это устройство, в котором неэлектрические виды энергии (механическая, химическая, тепловая) преобразуются в электрическую энергию.
22
Рис. 1. Схема простейшего генератора постоянного тока: 1 — полукольцо или коллекторная пластина, I — рама проводника, 3 — щетка генератора
23
Рис. 2. Схема простейшего генератора переменного тока: 1 — полюс электромагнита, 2 — катушка возбуждения, 3 — контактное кольцо, 4 — щетка генератора, S — внешняя цепь, 6 — рамка проводника, 7 — источник постоянного тока
24
Устройство, принцип работы и назначение трансформатора То, что осталось на трубе –это известно ведь тебе? Добавь к ней то что посреди стоит у Ани, а на «три» От дудки первый слог возьми и букву «К» к ним допиши. Последних три есть для тебя в известном слове «лекция»
25
ИНДУКЦИЯ
26
Трансформа́тор (от лат. transformo — преобразовывать) — статическое (не имеющее подвижных частей) электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции системы переменного тока одного напряжения в систему переменного тока обычно другого напряжения при неизменной частоте и без существенных потерь мощности. Трансформатор может состоять из одной (автотрансформатор) или нескольких изолированных проволочных, либо ленточных обмоток, охватываемых общим магнитным потоком, намотанных, как правило, на магнитопровод (сердечник) из ферромагнитного магнито-мягкого материала.
27
В 1831 году английским физиком Майклом Фарадеем было открыто явление электромагнитной индукции, лежащее в основе действия электрического трансформатора, при проведении им основополагающих исследований в области электричества. 1878 г русским ученым Яблочковым впервые были использованы трансформаторы 1928 год можно считать началом производства силовых трансформаторов в СССР, когда начал работать Московский трансформаторный завод (впоследствии — Московский электрозавод).
28
Трансформатор состоит из замкнутого стального сердечника, собранного из пластин, на который надеты две катушки с проволочными обмотками. Первичная обмотка подключается к источнику переменного напряжения, к другой обмотке (вторичной) присоединяют нагрузку (приборы и устройства, потребляющие электроэнергию) Переменный ток в первичной обмотке создает магнитное поле . Благодаря стальному сердечнику вторичную обмотку пронизывает такое же магнитное поле, что и первичную.
29
Принцип действия трансформатора При прохождении тока в первичной катушке ею создается магнитное поле, силовые линии которого пронизывают не только создавшую их катушку, но частично и вторичную катушку. Таким образом катушка I является магнитно связанной с катушкою II при посредстве магнитных силовых линий. Так как через катушку I проходит переменный ток, т. е. ток, меняющийся во времени по какому-то закону, например по закону синуса, то и магнитное поле, им создаваемое, также будет меняться во времени по тому же закону. В результате изменения тока в катушке I обе катушки I и II пронизываются магнитным потоком, непрерывно меняющим свою величину и свое направление. Согласно основному закону электромагнитной индукции при всяком изменении пронизывающего катушку магнитного потока в катушке индуктируется переменная электродвижущая сила. В нашем случае в катушке I индуктируется электродвижущая сила самоиндукции, а в катушке II индуктируется электродвижущая сила взаимоиндукции. Если концы катушки II соединить с цепью приемников электрической энергии , то в этой цепи появится ток, следовательно приемники получат электрическую энергию. В то же время к катушке I от генератора направится энергия, почти равная энергии, отдаваемой в цепь катушкой II. Таким образом электрическая энергия от одной катушки будет передаваться в цепь второй катушки, совершенно не связанной с первой катушкой гальванически (металлически). Средством передачи энергии в этом случае является только переменный магнитный поток.
30
Приложив к одной катушке трансформатора некоторое напряжение, можно на концах другой катушки получить любое напряжение, стоит только взять подходящее отношение между числами витков этих катушек. В этом и заключается основное свойство трансформатора. Отношение числа витков первичной обмотки к числу витков вторичной обмотки называется коэффициентом трансформации трансформатора. Коэффициент трансформации мы будем обозначать k. k=U1/U2=N1/N2 Трансформатор, у которого коэффициент трансформации меньше единицы, называется повышающим трансформатором, т к у него вторичное напряжение, больше первичного напряжения. Трансформатор, у которого коэффициент трансформации больше единицы, называется понижающим трансформатором, ибо у него вторичное напряжение меньше первичного.
31
Задача: в первичной обмотке 200 витков, а во вторичной – 25 витков. Определить коэффициент трансформации. Повышает или понижает напряжение этот трансформатор? Решение: K=N1/N2= 200/25= 8 понижающий трансформатор
32
ЗАДАЧА:4, 5 и 6 турбины (генераторы) ТЭЦ 1 вырабатывают ток напряжением 10,5 кВ, а с трансформаторной подстанции снимается 22000В. Каков коэффициент трансформации?
33
к =U1/U2= 10500/22000= 0,48 трансформатор повышает напряжение
34
Почему повышают напряжение? (закон Джоуля - Ленца) Задача: какое количество теплоты выделится за 1 час проводником сопротивлением 0,5 кОм при силе тока 100 мА. За два часа? При сопротивлении 1 кОм? При силе тока 200мА?
35
Главная причина потерь при передаче электроэнергии – нагревание проводов, то есть это превращение электрической энергии во внутреннюю. Согласно закону Джоуля – Ленца при прохождении тока в проводнике выделяется количество теплоты Q=I2Rt. Следовательно, чтобы уменьшить нагревание проводов, надо уменьшать их сопротивление и силу тока в них. Чтобы уменьшить сопротивление увеличивают их диаметр, но очень толстые провода слишком тяжелы и кроме этого на них пошло бы много меди. Так что главный резерв борьбы с потерями – уменьшение силы тока. А силу тока можно уменьшить ценой повышения напряжения во столько же раз, так как передаваемая потребителю мощность равна P=UI. При заданной мощности сила тока I=P/U подставляем в закон Джоуля/Ленца, получаем Q=P2Rt/U2, следовательно при заданной мощности и заданном сопротивлении «тепловые потери» в проводах обратно пропорциональны квадрату напряжения.
36
Потребление электроэнергии Рассчитать количество израсходованной электроэнергии и ее стоимость на: 1. лампочку, мощностью 100 вт, работающую в течении 3 часов в сутки 2. электрический чайник, работающий в течении 3 часов в сутки 3.электрическая плита, работающая в течении 3 часов в сутки 4. тяговый электродвигатель, работающий в течении 3 часов в сутки, на 1 электровоз 5. читинский троллейбус, обогреваемый электрической печью мощностью 3,6 кВт, работающий в течении 3 часов
37
Основными потребителями электроэнергии является производство и транспорт, на бытовые нужды приходится 5 -10 %.
38
Он всем несет тепло и свет Щедрей его на свете нет К поселкам, селам, городам Приходит он по проводам
39
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!