Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
III.ATL Alexandra Zvariková, Elektrárne …
-
Elektrárne
- zdroje elektrickej energie.Podľa primárneho zdroja energie:
- tepelné,
- vodné,
- jadrové.
Schéma tepelnej elektrárne
V parnom kotli dochádza k spaľovaniu paliva.
V separátore sa oddeľuje para od parovodnej zmesi.
Para roztáča turbínu, ktorá poháňa generátor.
V generátore sa vyrába elektrický prúd.
V kondenzátore sa para opäť skvapalňuje.
V chladiacej veži sa voda ochladzuje.
Čerpadlá zabezpečujú prúdenie kvapalín.Účinnosť elektrárne
Účinnosť spaľovacieho kotla - 87 %
Účinnosť turbíny - 35 %
Účinnosť elektrického generátora - 98 %
Výsledná účinnosť zariadení v elektrárni: asi 30 %Schéma jadrovej elektrárne
Porovnanie tepelnej a jadrovej elektrárne.
Štiepením jadier uránu sa uvoľňuje energia.
Teplo vyrobené v reaktore odovzdáva sekundárnemu okruhu.
V parnom generátore sa vyrába para pre turbínu.
Slúži na prenos energie pary a jej premenu na otáčavý pohyb turbíny.Schéma vodnej elektrárne
Turbína je uložená vo zvislom smere.
Guľa v pohybe odovzdá svoju hybnosť guli v pokoji.
Celková hybnosť sústavy gúľ sa nárazom nezmení.
-
-
-
pred nárazom:
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
TRANSFORMÁTOR Pri prenose elektrickej energie sú nevyhnutné zariadenia, ktoré v rozvodnej sieti umožňujú zvyšovať alebo znižovať elektrické napätie.Transformátory:
premieňajú = transformujú
- sú zariadenia, ktorými sa premieňajú striedavé prúdy a napätia na iné hodnoty napätia a prúdu s rovnakou frekvenciou.
Jednofázový transformátor:
- sa skladá z dvoch cievok (primárnej a sekundárnej) na spoločnom uzavretom feromagnetickom jadre z mäkkej ocele, ktorá sa ľahko premagnetuje.
Princíp činnosti transformátora:
Primárna cievka po pripojení na striedavý zdroj vytvára periodicky premenné magnetické pole… Jadro sa premagnetizováva a sekundárnou cievkou prechádza rovnako premenlivý indukčný tok... ...sekundárnou cievkou prechádza premenlivý indukčný tok, na jej závitoch sa indukuje striedavé napätie.
Princíp transformátora je založený na elektromagnetickej indukcii.Základná rovnica transformátora:
U1 - efektívne napätie na primárnej cievke
U2 - efektívne napätie na sekundárnej cievke
k - transformačný pomer transformátora
Pomer napätí na sekundárnej a primárnej cievke je rovnaký, ako pomer počtu závitov týchto cievok.Transformácia nahor:
- ak N2 > N1 ,potom k >1, napätie na sekundárnej cievke je väčšie ako napätie na primárnej cievke.
Transformácia nadol:
- ak N2 < N1 ,potom k <1, napätie na sekundárnej cievke je menšie ako napätie na primárnej cievke.
Zákon zachovania energie pri transformácii
Pri zanedbateľne malých stratách sa príkon P1 transformátora musí rovnať jeho výkonu P2 v sekundárnej časti.
Prúdy sa transformujú v obrátenom pomere počtu závitov. Pri vyššom sekundárnom napätí môžeme z transformátora odoberať menší prúd a naopak.V reálnych transformátoroch vznikajú straty pri premene elektrickej energie na vnútornú energiu vinutia cievok a vnútornú energiu jadra transformátora.
Straty vznikajú:
- zahrievaním vodičov cievok,
- vírivými prúdmi.
- periodickým premagnetovávaním jadra.
Účinnosť transformátorov preto býva 90% - 98%.
Využitie jednofázových transformátorov:
- v rozhlasových prijímačoch a televízoroch,
- meracích prístrojoch a pod.
Trojfázový transformátor
Každá fáza má osobitné jadro a primárne a sekundárne vinutie. Cievky primárneho resp. sekundárneho vinutia sú spojené do hviezdy alebo do trojuholníka.
PRENOSOVÁ SÚSTAVA
ENERGETIKYZákladom prenosovej sústavy sú siete elektrických
vedení vysokého napätia...
Vysoké napätie - 220 kV a 400 kV. Pri prenose elektrickej energie nastávajú straty vo vedení.
Kinetická energia usmerneného pohybu častíc s nábojom sa pri zrážkach odovzdáva kmitajúcim časticiam kryštálovej mriežky - zväčšuje sa vnútorná energia vodiča
Mierou zmeny vnútornej energie je Joulovo teplo Q.
Stratový výkon
Energetické straty je možné ovplyvniť:
- odporom vedenia,
- veľkosťou elektrického prúdu.
1. Vplyv odporu vedenia na energetické straty
Veľkosť elektrického odporu vodiča závisí od:
a) parametrov vodiča
p - merný elektrický odpor
l - dĺžka vedenia
S - prierez vodičov
b) teplotyvodiča
T - zmena teploty
a - teplotný súčiniteľ elektrického odporu Veličiny sú ovplyvnené konštrukčnými požiadavkami, ich voľbou straty nemožno príliš ovplyvniť.2. Vplyv veľkosti prúdu na energetické straty
Prenášaný výkon môžeme vyjadriť vzťahom
P= UI
Výkon P=100 W je možné preniesť
P=UI=100 V.1 A=100 W
P=UI=1 V.100 A=100 W
Keďže pre stratový výkon platí vzťah
**P=RI^2prenos elektrickej energie je výhodné robiť pri malých prúdoch a veľkých napätiach.Energetická rozvodná sieť
Turboalternátor premieňa mechanickú energiu na elektrickú energiu striedavého prúdu s vysokým napätím 6,3 kV.
400 - 440 - 470 - 510 - 540 - 580 - 610 - 630 nm