bildpresentation
Bildtext: Produktion, överföring och användning av elektrisk energi. Utvecklad av: N.V.Gruzintseva. Krasnojarsk
Bildtext: Projektmål: Förstå produktion, överföring och användning av elektrisk energi. Projektmål att överväga: Generering av elektrisk energi. Transformatorer. Produktion och användning av elektrisk energi. Elöverföring. Effektiv användning av el.
Bildtext: Inledning: Elektrisk ström genereras i generatorer-enheter som omvandlar energi av ett eller annat slag till elektrisk energi. Generatorer inkluderar: Galvaniska celler. elektrostatiska batterier. Termopil. Solpaneler. och så vidare.
Bildtext: Om en kropp eller flera samverkande kroppar (ett system av kroppar) kan utföra arbete, så säger de att de har energi. Energi - fysisk kvantitet, som visar vilket arbete en kropp (eller flera kroppar) kan utföra. Energi uttrycks i SI-systemet i samma enheter som arbete, d.v.s. i joule.
Bildtext: Elektromekaniska induktionsgeneratorer dominerar. Mekanisk energi Elektrisk energi För att få ett stort magnetiskt flöde i generatorer används ett speciellt magnetiskt system, bestående av: Stator; Generator; Ringar; Turbin; Ram; Rotor; borstar; Patogen.
Bildtext: AC-omvandling, där spänningen ökar eller minskar flera gånger med praktiskt taget ingen effektförlust, utförs med hjälp av transformatorer. Transformatoranordning: Sluten stålkärna sammansatt av plattor; Två (ibland fler) spolar med trådlindningar. primär, sekundär, applicerad på källan, är en växelspänning ansluten till den. belastning, dvs. apparater och apparater som förbrukar el.
Bildtext: Energikälla vid värmekraftverk: kol, gas, olja, eldningsolja, oljeskiffer, koldamm. Ge 40 % el. Interna energiledningar TPP KONSUMENT
Bildtext: Potentiell energi från vatten används för att rotera rotorerna på generatorer vid ett vattenkraftverk. Ge 20% el. HPP CONSUMER Intern energi hos ledningar
Bildtext: industritransport industri- och hushållsbehov mekanisk energi EL
Bild #10
Bildtext: Kraftverk i ett antal regioner i landet är förenade högspänningsledningar kraftledningar som bildar en gemensam elektrisk krets till vilken förbrukare är anslutna. En sådan förening kallas ett kraftsystem. Elöverföring. märkbara förluster Konsumenttransformatorns spänning går ner; transformatorspänningen ökar; strömmen minskar.
PRODUKTION, ANVÄNDNING OCH ÖVERFÖRING AV EL.
Elproduktion Typ av kraftverk
Effektivitet av kraftverk
% av all genererad energi
Elektrisk energi har obestridliga fördelar framför alla andra energiformer. Den kan överföras över ledningar över långa avstånd med relativt låga förluster och fördelas bekvämt bland konsumenterna. Huvudsaken är att det med hjälp av ganska enkla enheter är lätt att omvandla denna energi till vilken annan energi som helst: mekanisk, intern, lätt energi, etc. Elektrisk energi har obestridliga fördelar jämfört med alla andra typer av energi. Den kan överföras över ledningar över långa avstånd med relativt låga förluster och fördelas bekvämt bland konsumenterna. Huvudsaken är att det med hjälp av ganska enkla enheter är lätt att omvandla denna energi till andra typer av energi: mekanisk, intern, lätt energi, etc.
1900-talet har blivit ett sekel då vetenskapen invaderar alla samhällssfärer: ekonomi, politik, kultur, utbildning, etc. Naturligtvis påverkar vetenskapen direkt utvecklingen av energi och elektricitetens omfattning. Å ena sidan bidrar vetenskapen till att utöka omfattningen av elektrisk energi och därmed öka dess förbrukning, men å andra sidan, i en tid då den obegränsade användningen av icke-förnybara energiresurser utgör en fara för kommande generationer, utvecklingen av energibesparande teknologier och deras implementering i livet blir en angelägen uppgift för vetenskapen. 1900-talet har blivit ett sekel då vetenskapen invaderar alla samhällssfärer: ekonomi, politik, kultur, utbildning, etc. . Naturligtvis påverkar vetenskapen direkt utvecklingen av energi och elektricitetens omfattning. Å ena sidan bidrar vetenskapen till att utöka omfattningen av elektrisk energi och därigenom öka dess förbrukning, men å andra sidan, i en tid då den obegränsade användningen av icke-förnybara energiresurser utgör en fara för kommande generationer, utvecklas utvecklingen. av energibesparande teknologier och deras implementering i livet blir aktuella uppgifter för vetenskapen.
Elanvändning Elförbrukningen fördubblas på 10 år
Sfärer
gårdar
Mängden el som används, %
Industri
Transport
Lantbruk
Liv
70
15
10
4
Låt oss överväga dessa frågor med konkreta exempel. Cirka 80 % av BNP-tillväxten (bruttonationalprodukten) i utvecklade länder uppnås genom teknisk innovation, varav merparten är relaterad till användningen av elektricitet. Mest av vetenskapliga utvecklingen börjar med teoretiska beräkningar. Alla nya teoretiska utvecklingar verifieras experimentellt efter datorberäkningar. Och som regel, i detta skede, utförs forskning med hjälp av fysiska mätningar, kemiska analyser m.m. Här är verktygen vetenskaplig forskningär olika - många mätinstrument, acceleratorer, elektronmikroskop, magnetiska resonans tomografer, etc. De flesta av dessa experimentella vetenskapliga verktyg arbetar med elektrisk energi. Låt oss överväga dessa problem med specifika exempel. Cirka 80 % av BNP-tillväxten (bruttonationalprodukten) i utvecklade länder uppnås genom teknisk innovation, varav merparten är relaterad till användningen av elektricitet. De flesta vetenskapliga utvecklingar börjar med teoretiska beräkningar. Alla nya teoretiska utvecklingar verifieras experimentellt efter datorberäkningar. Och i regel utförs forskning i detta skede med hjälp av fysikaliska mätningar, kemiska analyser etc. Här är vetenskapliga forskningsverktyg olika - många mätinstrument, acceleratorer, elektronmikroskop, magnetresonanstomografier, etc. De flesta av dessa instrument för experimentell vetenskap drivs på elektrisk energi.
Men vetenskapen använder inte bara elektricitet i sina teoretiska och försöksområden, vetenskapliga idéer uppstår ständigt inom det traditionella fysikområdet som är förknippat med produktion och överföring av elektricitet. Forskare, till exempel, försöker skapa elektriska generatorer utan roterande delar. I konventionella elmotorer måste en likström tillföras rotorn för att en ”magnetisk kraft” ska uppstå.Men vetenskapen använder inte bara elektricitet inom sina teoretiska och experimentella områden, det uppstår ständigt vetenskapliga idéer inom det traditionella fysikområdet relaterade till produktion och överföring av el. Forskare, till exempel, försöker skapa elektriska generatorer utan roterande delar. I konventionella elmotorer måste en likström läggas på rotorn för att skapa en "magnetisk kraft".
Moderna samhället det är omöjligt att föreställa sig utan elektrifieringen av industriell verksamhet. Redan i slutet av 1980-talet skedde mer än 1/3 av all energiförbrukning i världen i form av elektrisk energi. I början av nästa århundrade kan denna andel öka till 1/2. En sådan ökning av elförbrukningen är i första hand förknippad med en ökning av dess förbrukning inom industrin. Huvuddelen av industriföretag arbetar med elektrisk energi. Hög elförbrukning är typiskt för energiintensiva industrier som metallurgi, aluminium och verkstadsindustri. Transporter är också en storkonsument. Allt fler järnvägslinjer konverteras till eldrift. Nästan alla byar och byar får el från statligt ägda kraftverk för industri- och husbehov.
glida 1
Fysiklektion i årskurs 11b med den regionala delen. Författare: S.V.Gavrilova - lärare i fysik vid Moscow State Educational Institution, gymnasieskola sid. Vladimiro-Aleksandrovskoe 2012
Ämne. Produktion, överföring och användning av elektrisk energi
glida 2
Typ av lektion: en lektion för att lära nytt material med hjälp av regionalt material. Syftet med lektionen: studiet av användningen av elektricitet, med början i processen att generera den. Lektionens mål: Utbildning: att konkretisera idén hos skolbarn om metoderna för att överföra elektricitet, om de ömsesidiga övergångarna av en energityp till en annan. Utvecklande: ytterligare utveckling studenter har praktisk forskning färdigheter, dra slutsatser kognitiv aktivitet barn på kreativ nivå kunskap, utveckling av analytiska färdigheter (när man bestämmer platsen olika sorter kraftverk i Primorsky Krai). Utbildning: utveckling och konsolidering av begreppet "energisystem" på lokalhistoriskt material, utbildning av en noggrann inställning till förbrukning av el. Utrustning för lektionen: lärobok i fysik för årskurs 11 G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, V.M. Charugin. Klassisk kurs. M., "Enlightenment", 2009; bildpresentation för lektionen; projektor; skärm.
glida 3
Vilken enhet kallas en transformator? Vad är principen bakom driften av en transformator? Vilken är primärlindningen i en transformator? Sekundär? Definiera transformationsförhållandet. Hur bestäms effektiviteten hos en transformator?
Upprepning
glida 4
Hur skulle vår planet leva, hur skulle människor leva på den utan värme, magnet, ljus och elektriska strålar? A. Mitskevich
glida 6
Avancerad utveckling av elkraftindustrin; Öka kraftverkens kapacitet; Centralisering av elproduktion; Bred användning av lokala bränsle- och energiresurser; Gradvis övergång av industri, jordbruk, transporter till el.
GOELRO plan
Bild 7
Elektrifiering av Vladivostok
I februari 1912 togs det första offentliga kraftverket i drift i Vladivostok, som fick namnet VGES nr 1. Stationen blev förfader till "stor" energi i Primorsky-territoriet. Dess effekt var 1350 kW.
Bild 8
Den 20 juni 1912 försåg stationen energi till 1785 abonnenter av Vladivostok, 1200 gatlyktor. Sedan sjösättningen av spårvagnen den 27 oktober 1912 har stationen arbetat med överbelastning.
Bild 9
Den snabba tillväxten av Vladivostok, såväl som genomförandet av GOELRO-planer, tvingade fram utbyggnaden av kraftverket. 1927-28 och sedan 1930-1932. arbete utfördes med demontering av den gamla och installation av ny utrustning. Först och främst genomfördes en större översyn av alla pannor och ångturbiner, vilket garanterade kontinuerligt arbete stationer med energieffekt upp till 2775 kWh. 1933 slutförde stationen sin rekonstruktion och nådde en kapacitet på 11 000 kW.
Bild 10
- Varför sattes utvecklingen av elkraftsindustrin i första hand för utvecklingen av staten? Vad är fördelen med el framför andra energislag? - Hur överförs el? – Vilket är energisystemet i vår region?
glida 11
Trådbunden överföring i valfri lokalitet; Enkel omvandling till någon form av energi; Lätt att få från andra typer av energi.
Fördelen med el framför andra energislag.
glida 12
Typer av energi som omvandlas till elektrisk
glida 13
Vind (WPP) Termisk (TPP) Vatten (HPP) Kärnkraft (NPP) Geotermisk solenergi
Beroende på typen av omvandlad energi är kraftverk:
Var produceras el?
Bild 14
glida 15
Vladivostok CHPP-1
Sedan 1959 började stationen arbeta med en värmelast, för vilken ett antal åtgärder vidtogs för att överföra den till ett uppvärmningsläge. 1975 avbröts elproduktionen vid VTETS-1, och CHPP började specialisera sig uteslutande på värmeproduktion. Idag är den fortfarande i drift, fungerar framgångsrikt och förser Vladivostok med värme. Under 2008 installerades två mobila gasturbinenheter med en total kapacitet på 45 MW på VCHPP-1-platsen.
Om bygget av stationen
glida 16
Vladivostok CHPP-2
- den yngsta stationen i Primorsky-territoriet och den mest kraftfulla i Primorsky-generationens struktur.
Ett enormt värmekraftverk-2 byggdes på kort tid. Den 22 april 1970 sjösattes de första enheterna av stationen och slogs på: en turbin och två pannor.
För närvarande drivs 14 pannor av samma typ med en ångkapacitet på 210 ton/timme av ånga och 6 turbinenheter vid Vladivostok CHPP-2. Vladivostok CHPP-2 är den huvudsakliga källan för att leverera produktionsånga, värme och el till industrin och befolkningen i Vladivostok. Den huvudsakliga typen av bränsle för värmekraftverk är kol.
Bild 17
Partizanskaya GRES
Partizanskaya State District Power Plant (GRES) är huvudkällan för elförsörjning för den sydöstra delen av Primorsky Krai. Byggandet av ett kraftverk i omedelbar närhet av Suchansky-kolregionen planerades så tidigt som 1939-1940, men med början av den stora Fosterländska kriget arbetet med projektet har stoppats.
Från 01.02.2010 togs en turbin i drift vid Partizanskaya GRES
Bild 18
Artemovskaya CHPP
Den 6 november 1936 gjordes en provkörning av den första turbinen. ny station. Denna dag anses vara födelsedagen för Artyomovskaya State District Power Plant. Redan den 18 december samma år gick Artemovskaya GRES in i driften av befintliga företag i Primorye. Den 6 november 2012 firade Artyomovskaya CHPP sitt 76-årsjubileum.
1984 överfördes stationen till kategorin kraftvärmeverk.
Bild 19
Primorskaya GRES
Den 15 januari 1974 lanserades den första kraftenheten i det största värmekraftverket Långt österut- Primorskaya GRES. Att sätta den i drift blev en stor milstolpe i den socioekonomiska utvecklingen av regionen, som under 1960- och 1970-talen upplevde en allvarlig elbrist.
Lanseringen av den första kraftenheten, den efterföljande konstruktionen och driftsättningen av de återstående åtta kraftenheterna i Primorskaya GRES hjälpte Fjärran Österns Unified Energy System att radikalt lösa problemet med att möta den växande efterfrågan på el i regionen. Idag genererar stationen hälften av den elektricitet som förbrukas i Primorsky-territoriet och producerar värmeenergi för byn Luchegorsk.
Bild 20
Elöverföring.
glida 21
De största konsumenterna av el
Industri (nästan 70%) Transport Jordbruk Befolkningens inhemska behov
glida 22
Transformator
enhet för att konvertera en variabel elektricitet så att när spänningen ökar kommer strömmen att minska och vice versa.
glida 23
glida 24
UES i Fjärran Östern inkluderar kraftsystemen i följande regioner: Amur-regionen; Khabarovsk-territoriet och den judiska autonoma regionen; Primorsky-territoriet; Södra Yakutsk energidistrikt i Republiken Sakha (Jakutien). IPS of the East arbetar isolerat från UES i Ryssland.
Bild 25
Elproduktion i regionerna i Fjärran Östern 1980-1998 (miljarder kWh)
Region 1980 1985 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998
Fjärran Östern 30 000 38 100 47 349 48 090 44,2 41,4 38 658 36 600 35 907
Primorsky Krai 11,785 11,848 11,0 10,2 9,154 8,730 7,682
Khabarovsk regionen 9,678 10,125 9,7 9,4 7,974 7,566 7,642
Amur-regionen 4.415 7.059 7.783 7.528 7.0 7.0 7.074 6.798 6.100 5.600 5.200
Kamchatka-regionen 1.223 1.526 1.864 1.954 1.9 1.8 1.576 1.600 1.504
Magadan Region 3.537 3.943 4.351 4.376 3.4 3.0 2.72 2.744 2.697
Sakhalin-regionen 2,595 3,009 3,41 3,505 2,8 2,7 2,712 2,390 2,410
Republiken Sacha 4,311 5,463 8,478 8,754 8,4 7,3 6,998 6,887 7,438
Chukotka Autonoma Okrug - - - - n.a. n.a. 0,450 0,447 0,434 0,341 0,350
glida 26
Kraftsystem i Fjärran Östern
I Fjärran Östern kombineras produktionskapacitet och transmissionsnät till sex kraftsystem. Den största av dem täcker Primorsky Krai (installerad kapacitet 2692 tusen kW) och Republiken Sakha (2036 tusen kW). De återstående kraftsystemen har en kapacitet på mindre än 2 miljoner kW. För att säkerställa en hållbar och kostnadseffektiv energiförsörjning till svåråtkomliga områden i Primorsky-territoriet är det planerat att fortsätta byggandet av små vattenkraftverk.
Bild 27
Testa dig själv (Testarbete)
Alternativ 1 I. Vilken är energikällan vid TPP? 1. Olja, kol, gas 2. Vindkraft 3. Vattenkraft II. Vilket område av ekonomin förbrukar den största mängden producerad el? 1. Inom industrin 2. Inom transport 3. Inom jordbruket III. Hur kommer mängden värme som frigörs av ledningarna att förändras om arean ökas tvärsnitt S-ledningar? 1. Kommer inte att förändras 2. Kommer att minska 3. Kommer att öka 1. Nedtrappning 2. Upptrappning 3. Ingen transformator behövs V. Kraftsystemet är 1. Elsystemet i ett kraftverk 2. Elsystemet i en separat stad 3. Elsystemet i landets regioner , anslutna med högspänningsledningar
Alternativ 2 I. Vilken är energikällan för vattenkraftverk? 1. Olja, kol, gas 2. Vindkraft 3. Vattenkraft II. Transformatorn är utformad 1. För att öka livslängden på ledningarna 2. För att omvandla energi 3. För att minska mängden värme som frigörs av ledningarna III. Energisystemet är 1. Det elektriska systemet i ett kraftverk 2. Det elektriska systemet i en enskild stad 3. Det elektriska systemet i landets regioner, anslutna med högspänningsledningar IV. Hur kommer mängden värme som frigörs av trådarna att förändras om längden på tråden minskas? 1. Kommer inte att förändras 2. Kommer att minska 3. Kommer att öka V. Vilken transformator ska sättas på ledningen vid stadsentrén? 1. Nedtrappning 2. Upptrappning 3. Ingen transformator behövs
Bild 28
Hur skulle vår planet leva, hur skulle människor leva på den utan värme, magnet, ljus och elektriska strålar?
A. Mitskevich
Bild 29
Tack för lektionen!
D.Z. § 39-41 "Användning solenergi för värmeförsörjning i Primorsky Krai. "Om möjligheten att använda vindenergi i Primorsky-territoriet". "Ny teknik i 2000-talets världsenergi"
1 rutschkana
Arbetet av elever i årskurs 11 B i skola nr 288 i Zaozersk Erina Maria och Staritsyna Svetlana
2 rutschkana
Elektricitet är en fysisk term som ofta används inom teknik och i vardagen för att bestämma mängden elektrisk energi som levereras av generatorn till elnätet eller tas emot från nätet av konsumenten. El är också en vara som köps av aktörer på grossistmarknaden från elproducenter och elkonsumenter på slutkundsmarknaden från energiförsäljningsföretag.
3 rutschkana
Det finns flera sätt att skapa el: Olika kraftverk (HPP, NPP, TPP, PPP ...) Samt alternativa källor (solenergi, vindenergi, jordenergi)
4 rutschkana
Värmekraftverk (TPP), ett kraftverk som genererar elektrisk energi som ett resultat av omvandlingen av termisk energi som frigörs vid förbränning av fossila bränslen. De första värmekraftverken dök upp i slutet av 1800-talet och fick stor spridning. I mitten av 70-talet av 1900-talet var värmekraftverk den huvudsakliga typen av kraftverk. Vid värmekraftverk omvandlas bränslets kemiska energi först till mekanisk och sedan till elektrisk energi. Bränslet för ett sådant kraftverk kan vara kol, torv, gas, oljeskiffer, eldningsolja.
5 rutschkana
Vattenkraftverk (HPP), ett komplex av strukturer och utrustning genom vilken energin från vattenflödet omvandlas till elektrisk energi. Vattenkraftverket består av en serie hydrauliska strukturer som ger den nödvändiga koncentrationen av vattenflöde och skapande av tryck, och kraftutrustning som omvandlar energin från vatten som rör sig under tryck till mekanisk rotationsenergi, som i sin tur omvandlas till elektrisk energi.
6 rutschkana
Kärnkraftverk Ett kraftverk som omvandlar kärnenergi till elektrisk energi. Kraftgeneratorn vid ett kärnkraftverk är en kärnreaktor. Värmen som frigörs i reaktorn till följd av kedjereaktion kärnklyvning av vissa tunga grundämnen, så omvandlas den, precis som i konventionella värmekraftverk, till elektricitet. Till skillnad från värmekraftverk som drivs med fossila bränslen, drivs kärnkraftverk med kärnbränsle.
7 rutschkana
Cirka 80 % av BNP-tillväxten (bruttonationalprodukten) i utvecklade länder uppnås genom teknisk innovation, varav merparten är relaterad till användningen av elektricitet. Allt nytt i branschen, Lantbruk och vardagen kommer till oss tack vare nya utvecklingar inom olika vetenskapsgrenar. Det moderna samhället kan inte föreställas utan elektrifieringen av produktionsverksamheten. Redan i slutet av 1980-talet skedde mer än 1/3 av all energiförbrukning i världen i form av elektrisk energi. I början av nästa århundrade kan denna andel öka till 1/2. En sådan ökning av elförbrukningen är i första hand förknippad med en ökning av dess förbrukning inom industrin.
8 glida
Detta väcker ett problem effektiv användning denna energi. När el överförs över långa avstånd, från producent till konsument, växer värmeförlusterna längs överföringsledningen i proportion till strömmens kvadrat, d.v.s. om strömmen fördubblas, ökar värmeförlusten med en faktor 4. Därför är det önskvärt att strömmen i ledningarna är liten. För att göra detta, öka spänningen på överföringsledningen. Elektricitet överförs genom ledningar där spänningen når hundratusentals volt. Nära städer som tar emot energi från transmissionsledningar bringas denna spänning till flera tusen volt med hjälp av en nedtrappningstransformator. I själva staden, vid transformatorstationer, sjunker spänningen till 220 volt.
9 rutschkana
Vårt land upptar ett stort territorium, nästan 12 tidszoner. Och det betyder att om elförbrukningen i vissa regioner är maximal, så har arbetsdagen redan slutat i andra och förbrukningen minskar. För rationell användning av el som genereras av kraftverk kombineras de i kraftsystemen i enskilda regioner: den europeiska delen, Sibirien, Ural, Fjärran Östern, etc. En sådan kombination gör att du kan använda el mer effektivt genom att samordna drift av enskilda kraftverk. Nu är olika energisystem förenade till ett enda energisystem i Ryssland.
glida 1
Beskrivning av bilden:
glida 2
Beskrivning av bilden:
glida 3
Beskrivning av bilden:
glida 4
Beskrivning av bilden:
glida 5
Beskrivning av bilden:
glida 6
Beskrivning av bilden:
Bild 7
Beskrivning av bilden:
Bild 8
Beskrivning av bilden:
Bild 9
Beskrivning av bilden:
Användningen av elektricitet inom vetenskapsområdena Vetenskapen påverkar direkt energiutvecklingen och elektricitetens omfattning. Cirka 80 % av BNP-tillväxten i utvecklade länder uppnås genom tekniska innovationer, varav de flesta är relaterade till användningen av elektricitet. Allt nytt inom industri, jordbruk och vardagsliv kommer till oss tack vare ny utveckling inom olika vetenskapsgrenar. De flesta vetenskapliga utvecklingar börjar med teoretiska beräkningar. Men om dessa beräkningar på 1800-talet gjordes med penna och papper, så är alla teoretiska beräkningar, urval och analys av vetenskapliga data, och till och med språklig analys av litterära verk, under den vetenskapliga och tekniska revolutionens tid (den vetenskapliga och tekniska revolutionen). görs med hjälp av datorer (elektroniska datorer), som arbetar på elektrisk energi, det mest bekväma för dess överföring till ett avstånd och användning. Men om datorer från början användes för vetenskapliga beräkningar, så har datorer nu kommit till liv från vetenskapen. Elektronisering och automatisering av produktionen är de viktigaste konsekvenserna av den "andra industriella" eller "mikroelektroniska" revolutionen i de utvecklade ländernas ekonomier.Vetenskapen inom området kommunikation och kommunikation utvecklas mycket snabbt.
Bild 10
Beskrivning av bilden:
glida 11
Beskrivning av bilden:
