สิ่งที่เรียกว่าพลังงานไฟฟ้า

ตามแนวคิดทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ระบุว่า พลังงาน เป็นการวัดเชิงปริมาณทั่วไปของการเคลื่อนไหวและปฏิสัมพันธ์ของสสารทุกประเภท ซึ่งไม่ได้เกิดขึ้นจากสิ่งใดและไม่หายไป แต่สามารถผ่านจากรูปแบบหนึ่งไปยังอีกรูปแบบหนึ่งได้ตามกฎการอนุรักษ์พลังงานเท่านั้น ความแตกต่างของกลไก ความร้อน ไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้า นิวเคลียร์ เคมี พลังงานความโน้มถ่วง ฯลฯ

สำหรับชีวิตมนุษย์ สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการใช้พลังงานไฟฟ้าและพลังงานความร้อน ซึ่งสามารถสกัดได้จากแหล่งธรรมชาติ นั่นคือ แหล่งพลังงาน

แหล่งพลังงาน — เหล่านี้เป็นแหล่งพลังงานหลักที่พบในธรรมชาติโดยรอบ

ในบรรดาพลังงานประเภทต่างๆ ที่มนุษย์ใช้ สถานที่พิเศษถูกครอบครองโดยประเภทที่เป็นสากลมากที่สุด - พลังงานไฟฟ้า.

พลังงานไฟฟ้าแพร่หลายเนื่องจากคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

• ความสามารถในการได้รับจากแหล่งพลังงานเกือบทั้งหมดด้วยต้นทุนที่เหมาะสม

• ง่ายต่อการเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปแบบอื่น (เชิงกล, ความร้อน, เสียง, แสง, เคมี);

• ความสามารถในการส่งข้อมูลที่ค่อนข้างง่ายในปริมาณที่มีนัยสำคัญในระยะทางไกลด้วยความเร็วมหาศาลและการสูญเสียค่อนข้างน้อย

• ความเป็นไปได้ในการใช้งานในอุปกรณ์ที่แตกต่างกันในด้านพลังงาน, แรงดัน, ความถี่

มนุษย์ใช้พลังงานไฟฟ้ามาตั้งแต่ปี 1980

เนื่องจากคำจำกัดความทั่วไปของพลังงานคือพลังงานต่อหน่วยเวลา หน่วยการวัดพลังงานไฟฟ้าจึงเป็นกิโลวัตต์ชั่วโมง (kWh)

ปริมาณและพารามิเตอร์หลักซึ่งคุณสามารถระบุลักษณะพลังงานไฟฟ้า อธิบายคุณภาพ มีที่รู้จักกันดี:

• แรงดันไฟฟ้า — U, V;

• กระแสไฟฟ้า — I, A;

• กำลังไฟฟ้ารวม, แอคทีฟและรีแอคทีฟ-ตามลำดับ S, P, Q ในหน่วยกิโลโวลต์-แอมแปร์ (kVA), กิโลวัตต์ (kW) และกิโลโวลต์-แอมแปร์ที่เกิดปฏิกิริยา (kvar);

• เพาเวอร์แฟกเตอร์ cosfi;

• ความถี่ — ฉ, เฮิรตซ์

สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมดูที่นี่: ปริมาณไฟฟ้าพื้นฐาน

พลังงานไฟฟ้ามีลักษณะหลายประการ:

• ไม่อยู่ภายใต้การรับรู้ทางสายตาโดยตรง

• เปลี่ยนเป็นพลังงานประเภทอื่นได้ง่าย (เช่น ความร้อน เครื่องกล);

• ง่ายมากและด้วยความเร็วสูงจะถูกส่งไปในระยะทางไกล

• ความเรียบง่ายของการกระจายในเครือข่ายไฟฟ้า

• ใช้งานง่ายกับเครื่องจักร การติดตั้ง อุปกรณ์ต่างๆ

• ให้คุณเปลี่ยนพารามิเตอร์ของคุณ (แรงดัน, กระแส, ความถี่);

• ง่ายต่อการตรวจสอบและควบคุม

• คุณภาพของมันจะกำหนดคุณภาพของอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานนี้

• คุณภาพของพลังงาน ณ สถานที่ผลิตไม่สามารถรับประกันคุณภาพ ณ สถานที่บริโภคได้

• ความต่อเนื่องในมิติเวลาของกระบวนการผลิตและการใช้พลังงาน

• กระบวนการถ่ายโอนพลังงานมาพร้อมกับการสูญเสีย

พลังงานและพลังงานของกระแสไฟฟ้า บทช่วยสอนหน้าจอ แถบฟิล์มโรงงาน:

พลังงานและพลังของกระแสไฟฟ้า - 2507

การใช้ไฟฟ้าอย่างแพร่หลายคือ หัวใจของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี… ในองค์กรอุตสาหกรรมสมัยใหม่ทุกแห่ง เครื่องจักรและกลไกการผลิตทั้งหมดขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้า

ตัวอย่างเช่น เมื่อเทียบกับพลังงานประเภทอื่น ความสะดวกสบายสูงสุดและผลกระทบทางเทคโนโลยีที่ดีที่สุดในการดำเนินการ การรักษาความร้อนของวัสดุ (การให้ความร้อน การหลอม การเชื่อม) ปัจจุบัน การกระทำของกระแสไฟฟ้าถูกนำมาใช้ในวงกว้างสำหรับการสลายตัวของสารเคมีและการผลิตโลหะ ก๊าซ ตลอดจนการปรับสภาพพื้นผิวของโลหะเพื่อเพิ่มความต้านทานทางกลและการกัดกร่อน

เพื่อให้ได้พลังงานไฟฟ้า จำเป็นต้องใช้ทรัพยากรพลังงานซึ่งสามารถหมุนเวียนได้และไม่หมุนเวียน ทรัพยากรที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้รวมถึงทรัพยากรที่ถูกเติมใหม่ทั้งหมดภายในชั่วอายุหนึ่งชั่วอายุคน (น้ำ ลม ไม้ ฯลฯ) ทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียน ได้แก่ ทรัพยากรที่สะสมในธรรมชาติก่อนหน้านี้ แต่ไม่ได้เกิดขึ้นจริงภายใต้สภาพทางธรณีวิทยาใหม่ เช่น ถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซ

กระบวนการทางเทคโนโลยีใด ๆ ในการรับพลังงานไฟฟ้าหมายถึงการแปลงพลังงานประเภทต่าง ๆ เพียงครั้งเดียวหรือซ้ำ ๆ ในกรณีนี้เรียกว่าพลังงานที่ได้จากธรรมชาติโดยตรง (พลังงานจากเชื้อเพลิง น้ำ ลม ฯลฯ) หลัก… พลังงานที่บุคคลได้รับหลังจากการแปลงพลังงานหลักในโรงไฟฟ้าเรียกว่า ที่สอง (ไฟฟ้า ไอน้ำ น้ำร้อน ฯลฯ)

หัวใจของพลังงานแบบดั้งเดิมคือโรงไฟฟ้าพลังความร้อน (CHP) โดยใช้พลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิลและเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ และ โรงไฟฟ้าพลังน้ำ (HPP)… กำลังการผลิตต่อหน่วยของโรงไฟฟ้ามักมีขนาดใหญ่ (กำลังการผลิตติดตั้งหลายร้อยเมกะวัตต์) และรวมกันเป็นระบบไฟฟ้าขนาดใหญ่ โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ผลิตไฟฟ้าได้มากกว่า 90% ของปริมาณการใช้ไฟฟ้าทั้งหมด และเป็นพื้นฐานของความซับซ้อนของแหล่งจ่ายไฟแบบรวมศูนย์ของผู้บริโภค

ชื่อของสถานีไฟฟ้ามักจะสะท้อนถึงประเภทของพลังงานหลักที่ถูกแปลงเป็นพลังงานสำรอง ตัวอย่างเช่น:

• CHP แปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้า

• โรงไฟฟ้าพลังน้ำ (HPP) แปลงพลังงานของการเคลื่อนที่ของน้ำเป็นไฟฟ้า

• ฟาร์มกังหันลม (WPP) แปลงพลังงานลมเป็นพลังงานไฟฟ้า

สำหรับลักษณะเปรียบเทียบของกระบวนการทางเทคโนโลยีของการผลิตไฟฟ้าจะใช้ตัวบ่งชี้เช่นประสิทธิภาพของการใช้พลังงาน, ราคาเฉพาะ 1 กิโลวัตต์ของพลังงานที่ติดตั้งของโรงไฟฟ้า, ราคาของไฟฟ้าที่ผลิตได้ ฯลฯ

พลังงานไฟฟ้าถูกส่งโดยสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของตัวนำ กระบวนการนี้มีลักษณะเป็นคลื่น นอกจากนี้พลังงานไฟฟ้าที่ส่งส่วนหนึ่งถูกใช้ไปในตัวนำนั่นคือมันจะหายไป นี่คือความหมายของแนวคิด «ไฟฟ้าดับ»… มีการสูญเสียไฟฟ้าในองค์ประกอบทั้งหมดของระบบไฟฟ้า: เครื่องกำเนิดไฟฟ้า หม้อแปลง สายไฟ ฯลฯ รวมทั้งในตัวรับไฟฟ้า (มอเตอร์ไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้า และมวลรวม)

การสูญเสียไฟฟ้าทั้งหมดประกอบด้วยสองส่วน: การสูญเสียเล็กน้อยซึ่งกำหนดโดยสภาวะการทำงานในโหมดที่กำหนดและตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดของพารามิเตอร์ของระบบจ่ายไฟและการสูญเสียเพิ่มเติมเนื่องจากการเบี่ยงเบนของโหมดและพารามิเตอร์จาก ค่าเล็กน้อย การประหยัดไฟฟ้าในระบบจ่ายไฟขึ้นอยู่กับการลดการสูญเสียทั้งเล็กน้อยและเพิ่มเติม