Электрические станции в картинках из диафильма

Оборудование электрических подстанций

Электрический ток имеет неоспоримые преимущества перед остальными видами энергии. В первую очередь, это возможность её передачи на большие расстояния. Но даже в этом случае невозможно исключить некоторые потери, так как проводники обладают определённым сопротивлением, соответственно часть энергии тратится на её передачу.

При высоком напряжении энергию можно передать на огромные расстояния. Поэтому все линии электропередач – высоковольтные (110-1150 кВ). При этом сила тока понижается, чтобы уменьшить нагревание проводников и потери энергии. Для этого и применяются силовые трансформаторы, которые размещают на электроподстанциях.

Существуют и понижающие подстанции, они выполняют обратные функции: понижают напряжение и пропорционально увеличивают силу тока.

В комплекс подстанции могут входить:

  • силовые трансформаторы, автотрансформаторы;
  • выключатели, разъединители;
  • преобразователи;
  • измерительное оборудование;
  • системы защиты и автоматики;
  • вспомогательные системы;
  • молниезащитные сооружения;
  • бытовые помещения.

Примеры оборудования электрических станций, подстанций и сетей на выставке

Главное преимущество таких мероприятий – это возможность производителей представить свою продукцию и технологические разработки широкому кругу профильных специалистов.

Выставка «Электро», которая будет проходить на территории ЦВК «Экспоцентр» – это знаковое событие международного масштаба, которое соберет участников из многих стран. Преимущества участия в подобном мероприятии следующие:

  • обмен опытом. Благодаря присутствию авторитетных мировых экспертов и производственных объединений у участников выставки есть уникальная возможность увидеть все новейшие разработки и перенять богатый опыт у профессионалов;
  • успешный старт для молодых компаний. Нередко благодаря участию в таких мероприятиях никому не известные фирмы приобретали популярность и в кратчайшее время занимали ведущее место в профильном сегменте рынка;
  • возможность существенно расширить свое влияние для крупных компаний за счет привлечения новых клиентов из числа посетителей и участников мероприятия.

В рамках выставки «Электро» будет представлено большое количество технологических разработок и готовой продукции, которая будет разделена согласно тематическим направлениям.

Электрооборудование электрических станций и подстанций считается одним из самых актуальных направлений будущего мероприятия. Многочисленные участники из разных стран представят свои новейшие разработки, которые будут выставлены в рамках тематической экспозиции.

Среди всех профильных выставочных комплексов ЦВК «Экспоцентр» считается одним из наиболее популярных для проведения мероприятий различного уровня – выставки, конференции, семинары, симпозиумы и форумы. Почему многие авторитетные организаторы выбирают именно этот комплекс?

В первую очередь – это наличие больших площадей, которые специально подготовлены для проведения всевозможных мероприятий разного уровня, от городского до международного масштаба.

Второе преимущество – это высокая репутация комплекса. Проводить выставки в «Экспоцентре» считается престижным, что способствует большему наплыву посетителей

Это важно для любого мероприятия, ведь подавляющее число посетителей – заинтересованные люди, которые и формируют целевую аудиторию

Третье ключевое преимущество – это удобное расположение выставочного комплекса. Каждый участник сможет без труда доехать со своим оборудование и выставочными стендами, которые необходимо будет смонтировать до начала выставки. Любой посетитель сможет добраться на место проведения мероприятия на наземном транспорте, личном автомобиле или метро. Удачная транспортная развязка гарантирует большое количество посетителей.

Все эти факторы становятся решающими при выборе места проведения любого тематического мероприятия независимо от его уровня и масштабов.

Еще больше об оборудовании электрических станций, подстанций и сетей можно узнать на выставке «Электро».

Обмотчик элементов электрических машинОбмотчик электрических машинРегулирующая аппаратура

Виды электростанций

По способу получения энергии электростанции делятся на:

  • атомные. Энергия производится ядерными реакторами и рядом специализированных установок и систем;
  • тепловые. Основным является внешнее топливо, которое при горении создает энергию для оборачивания вала генератора;
  • гидроэлектростанции. В качестве главной «силы» выступает естественная энергия рек, на которых устанавливаются плотины;
  • ветроэлектростанции. Зависят от воздушных масс;
  • геотермальные. Их питают подводные тепловые источники;
  • солнечные. Поглощают и преобразуют солнечную энергию.

По назначению электростанции делятся на следующие виды:

  • силовые. Необходимы для электроснабжения крупных потребителей, таких как города и заводы;
  • зарядные. Используются для заряда различных аккумуляторов и батарей, оснащаются зарядными устройствами, а также в составе электростанции обязательно имеется электропривод постоянного тока;
  • осветительные. Оснащаются комплектном прожекторов и светильников, предназначены для освещения хозяйственных объектов и строительных площадок;
  • специальные. Используются при проведении сварочных и иных типов работ.

Также электростанции подразделяются:

  • на переменные и постоянные (по роду тока);
  • на дизельные и бензиновые (по типу двигателя);
  • на больше-, средне- и маломощные (по мощности);
  • на низкого и высокого напряжения (по напряжению).

Плюсы и минусы использования

У любого агрегата всегда есть положительные и отрицательные аспекты его использования, и именно соотношение этих параметров определяет целесообразность его применения. Волновые электростанции не являются исключением, рассмотрим все за и против использования этого источника энергии.

К плюсам использования можно отнести:

  • Экологическая безопасность установок;
  • Волновые электростанции могут выполнять защитные функции, путем гашения волн вблизи портовых акваторий и прочей береговой линии;
  • Возобновляемый источник энергии;
  • Низкая себестоимость получаемой электроэнергии;
  • Продолжительный срок эксплуатации.
Популярные статьи  Как в обычной розетке может появиться две фазы?

К минусам данного типа электростанций относятся:

  • Малая мощность вырабатываемой энергии;
  • Не стабильный характер работы, вызванный атмосферными явлениями в окружающей среде;
  • Может создавать опасность для хода судов и промышленного лова рыбы.

Приведенные выше «минусы» использования постепенно утрачивают свою актуальность, ученые и конструкторы продолжают свою работу. Разработка новых, более мощных генераторов, позволяет получать большее количество электрической энергии, при тех же исходных параметрах первичной энергии, которой является энергия волн. Решаются задачи по передаче полученной энергии на большие расстояния.

Электрооборудование электрических станций и подстанций

Электрооборудование электрических станций и подстанций – это сложный комплекс, который состоит из различных систем и высокоточной аппаратуры, который обеспечивает бесперебойное функционирование ГЭС, ТЭС и АЭС. Основные критерии оборудования:

  • высокое качество и надежность. Учитывая условия эксплуатации, весь комплекс должен иметь высокий запас прочности и длительный срок эксплуатации;
  • безопасность. Одним из важных критериев считается безопасность работающего оборудования и приборов для человека и природы. В эту категорию входят также меры по защите окружающей среды от техногенных факторов в случае выхода из строя различных приборов или возникновения аварий на электростанциях;
  • точность и высокий КПД.

Важные аспекты

Применение энергии солнца оправдано только в тех климатических условиях, где слишком высока стоимость одного киловатта. К примеру, это северные районы России.

В России средняя цена на солнечные батареи мощностью 100 Вт составляет 5-6 тысяч рублей, мощностью в 200 Вт – около десяти тысяч рублей руб. Минимальная цена одного ватта электроэнергии, получаемой от солнечных батарей, находится в пределах 55-60 рублей. В основе многих энергетических систем используется солнечный коллектор. Он поглощает световую энергию Солнца, преобразует ее в тепло, которое подается теплоносителю (жидкости или воздуху) и далее применяется для обогрева жилых зданий, нагревания воды, производства электричества, просушивания сельскохозяйственных товаров либо приготовления пищи.

Электрические станции в картинках из диафильма

Традиционные типы электростанций

Классификация комплексов по добыче энергии производится по самым разным признакам. Определяющим фактором выступают источники электроэнергии и принцип работы.

Различают следующие виды электростанций.

  • Атомные – система базируется на реакции деления и синтеза. Последние существуют только в проекте.
  • Газовые – используют природное топливо. Разделяются на электростанции, работающие на газе из месторождений и на рудничном, болотном газе.
  • Жидкотопливные – дизельные или бензиновые. Такие станции носят локальный характер.
  • Твердотопливные – угольные и торфяные.
  • Гидроэлектростанции – используют работу водяного потока в самых разных вариантах. Сегодня существуют комплексы, использующие силу прилива и отлива, эксплуатирующие морские течения, русловые и прочие варианты.

Выделяют станции нетрадиционные: ветровые, гелиостанции.

Тепловые

Водяной пар является теплоносителем. В нагретом состоянии он сам становится источником энергии. По сути, это усовершенствованная паровая машина.

Различают ТЭЦ и ТЭС. ТЭС рассчитана на получение только электроэнергии. ТЭЦ, помимо генерирования тока, подает горячую воду. Принцип работы обоих комплексов почти одинаков.

В топку подают одновременно топливо и разогретый воздух в качестве окислителя. Чаще всего для теплоэлектростанций берут уголь. Однако торфяные могут работать и на брикетах. Топливо измельчено до состояния пыли, чтобы обеспечить максимально полное сгорание. Тепло от сгорания нагревает воду, превращая ее в пар. Последняя подается на паровую турбину. Водяной пар заставляет вращаться ротор генератора и преобразует энергию тепла в электричество.

Пар попадает к конденсатору, где вновь превращается в воду. Насосом воду перекачивают в реактивные нагреватели, затем в деаэратор. Здесь вода освобождается от газов, поскольку они провоцируют коррозию оборудования и вновь подается в котел.

Плюсы и минусы ТЭС

Простота конструкции
Дешевое топливо
Небольшая площадь
Низкая стоимость электроэнергии

Загрязнение атмосферы продуктами сгорания угля
Дорогое обслуживание
Невысокая производительность

Атомные

Опыты по использованию атомной энергии при работе генераторов проводились с 1948 года. Первая в мире АЭС была построена в СССР под руководством академика Курчатова.

Так же как тепловые, атомные делят на АЭС – вырабатывающие только электроэнергию, и АТЭЦ – подающие горячую воду. Схема работы не слишком отличается от тепловой станции, так как в конечном итоге двигающей силой здесь выступает пар. Но источником нагрева является ядерный реактор.

В результате протекания ядерной реакции в реакторе выделяется тепло. Оно передается теплоносителю первого контура. Жидкость уходит на теплообменник – парогенератор, где нагревает до кипения теплоноситель во втором контуре. Отсюда пар подается на турбину, при вращении которой и вырабатывается электрический ток. Затем пар охлаждается, в конденсаторе дегазируется и подается вновь во второй контур. Оба контуры замкнуты.

Плюсы и минусы АЭС

Независимость от источников топлива из-за небольшого объема материала, необходимого для работы
Отсутствуют вредные выбросы
Высокая производительность
Обеспечение электроэнергией крупных регионов

Нужен большой объем воды для охлаждения конденсаторов
Тяжелые и опасные последствия аварии

Сложность представляет и утилизация отработанного ядерного топлива.

Гидроэлектростанции

Такой комплекс использует в качестве движущей силы естественные природные явления: приливы и отливы, течение рек, силу падающего потока и прочее. Топливо для работы станций не нужно, что делает стоимость полученного таким образом электричества минимальной.

Создают или находят водяной поток нужной мощности – водопад, морское течение. Чаще перепад давлений создают искусственно, сооружая плотину. Сдерживаемая перед плотиной вода при выпуске вырывается с большим напором и приводит в действие лопасти гидротурбин. Они и превращают энергию движения воды в электричество.

Популярные статьи  На сколько хватит аккумулятора 12 в при подключении ноутбука, колонки и усилителя?

Плюсы и минусы ГЭС

Стоимость тока в 2 раза ниже, чем на ТЭС
Турбины могут работать на любой мощности
Набирает мощность от 30 секунд до 2 минут
Течение реки — возобновляемый ресурс
Крупные станции сильно удалены от пользователей
Постройка плотины и эксплуатация ГЭС нормализуют климат

Высокая стоимость строительства
Вредное влияние на водохозяйственные объекты
Необходимость затопления больших территорий при стройке

Теплоснабжение

Жизнь современного человека связана с широким использованием не только электрической, но и тепловой энергии. Для того, чтобы человек чувствовал себя комфортно дома, на работе, в любом общественном месте, все помещения должны отапливаться и снабжаться горячей водой для бытовых целей. Так как это напрямую связано со здоровьем человека, в развитых государствах пригодные температурные условия в различного рода помещениях регламентируются санитарными правилами и стандартами. Такие условия могут быть реализованы в большинстве стран мира только при постоянном подводе к объекту отопления (теплоприёмнику) определённого количества тепла, которое зависит от температуры наружного воздуха, для чего чаще всего используется горячая вода с конечной температурой у потребителей около 80-90°C. Также для различных технологических процессов промышленных предприятий может требоваться так называемый производственный пар с давлением 1—3 МПа.

В общем случае снабжение любого объекта теплом обеспечивается системой, состоящей из:

  • источника тепла, например котельной;
  • тепловой сети, например из трубопроводов горячей воды или пара;
  • теплоприёмника, например батареи водяного отопления.

Централизованное теплоснабжение

Характерной чертой централизованного теплоснабжения является наличие разветвлённой тепловой сети, от которой питаются многочисленные потребители (заводы, здания, жилые помещения и пр.).

Для централизованного теплоснабжения используются два вида источников:

  • Теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), которые также могут вырабатывать и электроэнергию;
  • Котельные, которые делятся на:
    • Водогрейные;
    • Паровые.

Децентрализованное теплоснабжение

Систему теплоснабжения называют децентрализованной, если источник теплоты и теплоприёмник практически совмещены, то есть тепловая сеть или очень маленькая, или отсутствует. Такое теплоснабжение может быть индивидуальным, когда в каждом помещении используются отдельные отопительные приборы, например электрические, или местным, например обогрев здания с помощью собственной малой котельной. Обычно теплопроизводительность таких котельных не превышает 1 Гкал/ч (1,163 МВт). Мощность тепловых источников индивидуального теплоснабжения обычно совсем невелика и определяется потребностями их владельцев.

Виды децентрализованного отопления:

  • Малыми котельными;
  • Электрическое, которое делится на:
    • Прямое;
    • Аккумуляционное;
  • Теплонасосное;
  • Печное.

Тепловые сети

Тепловая сеть — это сложное инженерно-строительное сооружение, служащее для транспорта тепла с помощью теплоносителя, воды или пара, от источника, ТЭЦ или котельной, к тепловым потребителям.

От коллекторов прямой сетевой воды с помощью магистральных теплопроводов горячая вода подаётся в населённые пункты. Магистральные теплопроводы имеют ответвления, к которым присоединяется разводка к тепловым пунктам, в которых находится теплообменное оборудование с регуляторами, обеспечивающими снабжение потребителей тепла и горячей воды. Тепловые магистрали соседних ТЭЦ и котельных для повышения надёжности теплоснабжения соединяют перемычками с запорной арматурой, которые позволяют обеспечить бесперебойное теплоснабжение даже при авариях и ремонтах отдельных участков тепловых сетей и источников теплоснабжения. Таким образом, тепловая сеть любого города является сложнейшим комплексом теплопроводов, источников тепла и его потребителей.

Маршрут транспортировки электричества

Итак, как мы уже сказали, начальной точкой является электрическая станция, которая, собственно, и генерирует электроэнергию. На сегодняшний день основными видами электростанций являются гидро- (ГЭС), тепло- (ТЭС) и атомные (АЭС). Помимо этого бывают солнечные, ветровые и геотермальные эл. станции.

Далее от источника электричество передается к потребителям, которые могут находиться на дальних расстояниях. Чтобы осуществить передачу электроэнергии, нужно повысить напряжение с помощью повышающих трансформаторов (напряжение могут повысить вплоть до 1150 кВ, в зависимости от расстояния).

Почему электроэнергия передается при повышенном напряжении? Все очень просто. Вспомним формулу электрической мощности – P=UI, тогда если передавать энергию к потребителю, то чем выше напряжение на линии электропередач – тем меньше ток в проводах, при той же потребляемой мощности. Благодаря этому можно строить ЛЭП с большим напряжением, уменьшив сечение проводов, по сравнению с ЛЭП с низшим напряжением. Значит и сократятся расходы на строительство – чем тоньше провода, тем они дешевле.

Соответственно от станции электричество передается на повышающий трансформатор (при необходимости), а после этого с помощью ЛЭП осуществляется передача электроэнергии на ЦРП (центрально распределительные подстанции). Последние, в свою очередь, находятся в городах или в близком расстоянии от них. На ЦРП происходит понижение напряжения до 220 или же 110 кВ, откуда электроэнергия передается к подстанциям.

Далее напряжение еще раз понижают (уже до 6-10 кВ) и происходит распределение электрической энергии по трансформаторным пунктам, именуемым также ТП. К трансформаторным пунктам электричество может передаваться не по ЛЭП, а подземной кабельной линией, т.к. в городских условиях это будет более целесообразно. Дело в том, что стоимость полосы отчуждения в городах достаточно высокая и более выгодно будет прокопать траншею и заложить кабель в ней, нежели занимать место на поверхности.

От трансформаторных пунктов электроэнергия передается к многоэтажным домам, постройкам частного сектора, гаражному кооперативу и т.д

Обращаем ваше внимание на то, что на ТП напряжение еще раз понижается, уже до привычных нам 0,4 кВ (сеть 380 вольт)

Популярные статьи  Асинхронные двигатели серий аир - технические характеристики

Если кратко рассмотреть маршрут передачи электроэнергии от источника к потребителям, то он выглядит следующим образом: электростанция (к примеру, 10 кВ) – повышающая трансформаторная подстанция (от 110 до 1150 кв) – ЛЭП – понижающая трансформаторная подстанция – ТП (10-0,4 кВ) – жилые дома.

Вот таким способом электричество передается по проводам в наш дом. Как вы видите, схема передачи и распределения электроэнергии к потребителям не слишком сложная, все зависит от того, насколько большое расстояние.

Наглядно увидеть, как электрическая энергия поступает в города и доходит до жилого сектора, вы можете на картинке ниже:

Более подробно об этом вопросе рассказывают эксперты:

Как электричество поступает от источника к потребителю

Основное оборудование электростанций

В целом, электростанция – это смешанное предприятие, которое состоит из комплекса сооружений и зданий со сложным оборудованием.

Некоторые агрегаты и установки, входящие в состав станции, могут размещаться непосредственно под открытым небом, на определённой, огражденной и охраняемой территории. К примеру, ветрогенераторы, ветроэлектростанции.

Электростанции, в зависимости от типа, оборудуются:

  • генераторами;
  • турбинами;
  • котлами;
  • трансформаторами;
  • распределительными устройствами;
  • двигателями;
  • линиями электропередач;
  • выключателями, разъединителями;
  • компенсаторами, средствами автоматики и защиты.

Электростанция — что это такое?

Электрическая станция — совокупность установок, оборудования и аппаратуры, используемых непосредственно для производства электрической энергии, а также необходимые для этого сооружения и здания, расположенные на определённой территории.

Существует множество типов электростанций. Отличия заключаются в технических особенностях и исполнении, а также в виде используемого источника энергии. Но несмотря на все различия большинство электростанций используют для своей работы энергию вращения вала генератора.

Станции разных типов объединены в Единую энергетическую систему, позволяющую рационально использовать их мощности, снабжать всех потребителей.

Основное оборудование электростанций

К основному оборудованию электростанций можно отнести:

  • генераторы;
  • турбины;
  • котлы;
  • трансформаторы;
  • распределительные устройства;
  • двигатели;
  • выключатели;
  • разъединители;
  • линии электропередач;
  • средства автоматики и релейной защиты

Энергетика в России

Основные виды электростанций в нашей стране: тепловые, атомные, гидроэлектростанции. Больше половины энергии вырабатывают ТЭС. Они строятся в тех районах, где осуществляется добыча топлива, либо на местности с потреблением энергии. ГЭС целесообразно строить на горных полноводных реках, поэтому такие станции появились на Ангаре, Енисее.

Эти виды электростанций в России есть и на Волге. На долю ГЭС приходится около 67% вырабатываемой в стране электрической энергии.

Разные виды атомных электростанций в России располагаются в западной части страны, где наблюдается повышенное потребление энергии.

Мировые ВЭС

Электрические станции в картинках из диафильма

Впервые такой объект появился в Норвегии около сорока шести пяти лет назад. Он обладал мощностью пятьсот киловатт. Если рассматривать промышленную сферу, то в ней первой электрообъектом принято считать австралийский. Он заработал 15 лет назад, затем провели ее реконструкции, и спустя четыре года станция заработала снова.

Сейчас его мощность достигает четыреста пятьдесят киловатт.

Принято считать, что первый коммерческий объект начал свою работу тринадцать лет назад в Португалии. Речь идет об установке, использующей механическую волновую энергию. Она работает по принципу под названием «колеблющееся тело». Проектная разработка является трудом английской компании.

Электрические станции в картинках из диафильма

В Великобритании была построена самая габаритная в мире станция Wave Hub. Ее местоположение – полуостров Корнуэлла. Объект имеет четыре генератора, каждый из которых достигает мощности по сто пятьдесят киловатт. Принцип работы, как у предыдущей модели.

Трансформаторные подстанции

Для преобразования напряжения одной величины в другую служат трансформаторные подстанции. Они представляют собой огороженный забором объект, имеющий на своей территории трансформатор. Внутри него располагаются первичная и вторичная обмотки (катушки). Их электромагнитное взаимодействие позволяет с большим КПД преобразовывать энергию. На подстанцию заходят воздушные линии или кабеля с одним напряжением, а выходят с другим, как правило, более низким.

Понижающий трансформатор

Там же располагаются всевозможные системы контроля и учёта электроэнергии и распределительное устройство (РУ). Оно предназначено для связи с другими объектами энергосистемы и является неотъемлемой частью трансформаторной подстанции. РУ позволяет отключить отдельного потребителя по стороне низкого напряжения, не обесточивая при этом всех остальных.

Бензиновые электростанции

Бензиновые электростанции имеют свои достоинства:

  • относительно низкая стоимость оборудования по сравнению с другими типами;
  • компактность;
  • легкий пуск в условиях низких температур;
  • невысокий уровень шума электростанции;
  • простота эксплуатации.

Основное назначение бензиновых электростанций — как источник электропитания на непродолжительное время (до 7-8 часов). На сегодняшний день производители бензиновых электрогенераторов выпускают электростанции двух типов — с двухтактными и четырехтактными двигателями. Двигатели первого типа устанавливаются на бензиновые генераторы малой мощности и передвижные электростанции.

Такие установки отличаются высокой мобильностью и могут применяться практически в любых условиях, поэтому их можно назвать универсальными. Более мощные стационарные бензогенераторы комплектуются четырехтактными двигателями, обеспечивающими более высокую мощность и длительный ресурс.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Денис Серебряков/ автор статьи
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: