Источники энергии
Источники электрической энергии — это гальванические элементы, аккумуляторы, генераторы и другие устройства, в которых происходит процесс преобразования химической, тепловой, механической или другого вида энергии в электрическую.
Источники энергии разделяют на источники тока и источники ЭДС (электродвижущей силы). Под ЭДС понимают работу сторонних сил, присущих источнику, потраченных на перемещение единичного заряда внутри источника от зажима с меньшим потенциалом к зажиму с большим потенциалом.
Все источники энергии называют активными элементами.
Источники электрической энергии в быту — это обыкновенные розетки, куда мы подключаем чайники, кипятильники, стиральные машинки.
Источники электрической энергии делятся:
- Первичные источники электрической энергии – это источники, которые один тип энергии (механическая, тепловая, химическая) преобразуют в электрическую энергию.
- Вторичные источники электрической энергии – это источники, которые преобразуют электрическую энергию от первичных источников в электрическую энергию удобную применения приемником энергии.
Характеристики источников питания
К основным характеристикам источников питания относят:
- Электродвижущую силу. Единица измерения – вольты.
- Внутреннее сопротивление источника ЭДС, Единица измерения – омы.
- Максимально-возможную отдаваемую мощность в цепь, Единицы измерения – ватты.
- Внешняя характеристика источника – это связь между током и напряжением.
Лекции по ТОЭ
- История электротехники
- ТОЭ и электроника
- Основные сведения
- Основные определения
- Топология цепи
- Преобразование цепей
- Элементы электрической цепи
- Режимы работы
- Постояный ток
- Переменный ток
- Постоянный ток
- Переменный ток
- Мощность
- Магнитное поле
- Постоянная МДС
- Переменная МДС
- Ферромагнитные материалы
- Однофазный трансформатор
- Трехфазный трансформатор
- Постоянный ток
- Переменный ток
- Электропривод
- Параметры
- Уравнения
- Схемы замещения
- Фильтры
- Холостой ход
- Короткое замыкание
- Характеристическое сопротивление
- Коэффициент распространения
- Передаточная функция
- Обратные связи
- Общие сведения
- Классический метод
- Операторный метод
- Интеграл Дюамеля
- Основная литература
- Дополнительная литература
- Сборники задач
Что такое источник электрической энергии
-
- Политика
- ВМФ
- Украина
- ВМС США
- ВМС Европы
- ВМС Азии
- Другие ВМС
- Пиратство
- Происшествия
- Соцобеспечение
- Курьезы
- 23 февраля
- Арабский мир
- 9 мая
- День ВМФ
- Структура ВМФ
- Структура ВМФ
- Балтийский флот
- Черноморский флот
- Тихоокеанский флот
- Северный флот
- Каспийская флотилия
- Боевые возможности ВМФ РФ и ВМС США
- Подводные лодки
- Надводные корабли
- Офицер
- Командир корабля, командир части
- Помощники командира
- Командир БЧ оружия
- Командир БЧ связи/управления
- Командир электромеханической БЧ
- Корабельный врач
- Командир группы, инженер
- Штурман
- Старшина команды
- Техник
- Специалист
- Младший командир — старшина, сержант
- Хронология трех веков Российского Флота
- Борьба русского народа за выходы к морю в XIII-XVII вв.
- Регулярный военный флот Петра Великого
- Русский флот в послепетровский период
- Русский парусный флот в XIX в.
- Паровой броненосный и миноносный флот
- Подводные лодки в Российском императорском флоте
- Флот накануне и в период Первой мировой и Гражданской войн
- Становление советского флота
- Флот накануне и в период Великой Отечественной войны
- История родов сил ВМФ
- Надводные силы
- Подводные силы
- Морская авиация
- Береговые войска
- Наука и Флот — исторический обзор
- Наука и современность
- Тактика и оперативное искусство
- Научные проблемы кораблестроения и их решение
- Научные проблемы корабельной энергетики
- Оружие кораблей ВМФ
- Радиоэлектронное вооружение
- Авиация ВМФ и роль науки в ее развитии
- Навигация и океанография
- Флотские ученые
- Военно-морская академия
- Морской Корпус Петра Великого — Санкт-Петербургский военно-морской институт (бывш. ВВМУ им. М.В. Фрунзе)
- Военно-Морской Институт Радиоэлектроники (бывш. Высшее Военно-Морское Училище Радиоэлектроники им. А.С.Попова)
- Тихоокеанский военно-морской институт им. С.О. Макарова
- Военно-морской инженерный институт
- Балтийский государственный технический университет («Военмех»)
- Военно-Медицинская академия
- Военный университет МО РФ
- Нахимовское училище
- Ломоносовский морской колледж ВМФ
- Морской кадетский корпус
- Балтийский военно-морской институт
- Черноморское высшее военно-морское училище имени П.С. Нахимова
- Кадетская Россия: школы и корпуса
- Издания с материалами о ВМФ
- Литература
- Рекомендуем прочесть
- Книжная полка
- Справочники, словари, руководства, указатели
- Исследования, документалистика
- Фундаментальные, энциклопедические, общеисторические труды
- Мемуары
- Художественные исторические труды, публицистика, поэзия, карикатура
- Одна «Булава» — хорошо.
- Международное морское право
- Законы
- Указы и постановления
- Корабельные уставы
- Кодексы
- Стандарты, правила
- Каталог бизнес-организаций
- Каталог товаров и услуг
- Как загрузить в каталог данные о товарах/услугах?
- О кают-компании
- Поэтический иллюминатор
- Вернисаж
- Анекдоты, флотские байки, пословицы
- История одной жизни
- «Море зовет» и «На побывке»
- Песни — душа поет о море
- Ностальгия
- Computer & mobile
- Ссылки
Электроэнергетическое
оборудование
для ледокола «Лидер»1. Электрический ток. Электрическая цепь. Гальванические элементы. Аккумуляторы
Электрические заряды могут быть разными. Это могут быть электроны или ионы (положительно или отрицательно заряженные).
Чтобы получить электрический ток в проводнике, надо создать в нём электрическое поле. Под действием поля электрические заряды начнут перемещаться, возникнет электрический ток.Обрати внимание!
Условия существования электрического тока:• наличие свободных электрических зарядов;
• наличие электрического поля, которое обеспечивает движение зарядов;
• замкнутая электрическая цепь.Электрическое поле создают источники электрического тока.
Источник тока — это устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую энергию.
В любом источнике тока совершается работа по разделению положительно и отрицательно заряженных частиц, которые накапливаются на полюсах источника.
Существуют различные виды источников тока:
• Механический источник тока — механическая энергия преобразуется в электрическую энергию. Сюда относятся: электрофорная машина, динамо-машина, генераторы.
Рис. \(1\). Электрофорная машина
Диски электрофорной машины приводятся во вращение в противоположных направлениях. В результате трения щёток о диски на кондукторах машины накапливаются заряды противоположного знака.
• Тепловой источник тока — внутренняя энергия преобразуется в электрическую энергию.
Рис. \(2\). Тепловой источник токаК нему относится термоэлемент. Две проволоки из разных металлов спаяны с одного края. Затем место спая нагревают, тогда между другими концами этих проволок появляется напряжение.
• Световой источник тока — энергия света преобразуется в электрическую энергию. Сюда относится фотоэлемент.
Рис. \(3\). Световой источник тока
При освещении некоторых полупроводников световая энергия превращается в электрическую. Из фотоэлементов составлены солнечные батареи.
• Химический источник тока — внутренняя энергия преобразуется в электрическую в результате протекающих химических реакций.
Примером такого источника является гальванический элемент.Рис. \(4\). Химический источник тока
Угольный стержень У (с металлической крышкой М) помещают в полотняный мешочек, наполненный смесью оксида марганца с углём С, а затем в цинковый сосуд Ц. Оставшееся пространство заполняют желеобразным раствором соли Р. При протекании химической реакции цинк заряжается отрицательно (отрицательный электрод), а угольный стержень — положительно (положительный электрод). Между заряженным угольным стержнем и цинковым сосудом возникает электрическое поле.
Из нескольких гальванических элементов можно составить батарею.
Источники тока на основе гальванических элементов применяются в бытовых автономных электроприборах, источниках бесперебойного питания. Они являются одноразовыми. В быту часто используют батарейки, которые можно подзаряжать многократно. Их называют аккумуляторами.
Простейший аккумулятор состоит из сосуда, наполненного слабым раствором серной кислоты в воде, в который опущены две свинцовые пластины (электроды). Чтобы аккумулятор стал источником тока, его надо зарядить. Если обе пластины соединить с полюсами какого-либо источника электрической энергии, то электрический ток, проходя через раствор, зарядит один электрод положительно, а другой — отрицательно. Такие аккумуляторы называют кислотными или свинцовыми. Кроме них ещё существуют щелочные или железоникелевые аккумуляторы. В металлогидридных аккумуляторах отрицательный электрод состоит из порошкообразного железа, а положительный из гидроокиси никеля с добавками графита и окиси бария. Электролитом служит раствор едкого калия с добавками моногидрата лития.
Аккумуляторы используют в автомобилях, электромобилях, сотовых телефонах, железнодорожных вагонах и даже на искусственных спутниках Земли.
Наряду с источниками тока существуют различные потребители электроэнергии: лампы, пылесосы, компьютеры и многие другие.Элементы электрической цепи:
- источник напряжения;
- потребители: резисторы, лампы, реостат.
- измерительные приборы: вольтметр, амперметр, ваттметр, омметр;
- соединительные провода;
- ключи для размыкания и переключения цепи.
Для поддержания электрического тока в цепи необходимы источники электрической энергии: источники электрического тока, источники электрического напряжения.
Источник ЭДС (идеальный источник напряжения) — двухполюсник, на зажимах которого электродвижущая сила (и напряжение) всегда поддерживается постоянным значением.
Источник электрического тока — двухполюсник, создающий ток постоянного значения, не зависящего от значения сопротивления на подключенной нагрузке. Внутреннее сопротивление такого источника приближается к бесконечности.
Необходимое условие существования тока — замкнутая цепь! Это означает, что все элементы цепи должны быть проводниками электричества и в цепи не должно быть разрывов. В случае размыкания цепи ток прекращает течь. Именно размыкание цепи и лежит в основе работы всех реле, кнопок и выключателей.
Порядок сборки электрической цепи указывается на специальном чертеже, который принято называть схемой.
Источники электроэнергии
Основным источником электроэнергии в мире являются, как известно, различного рода электростанции – тепловые электростанции, гидроэлектростанции и электростанции атомные. Тепловые электростанции (ТЭС), работающие на органическом топливе (уголь, мазут, газ, сланцы, торф), являются на сегодня основным видом используемых в России энергопроизводителей.
Выбор места размещения тепловых электростанций определяется в основном наличием в данном регионе природных и топливных ресурсов. Мощные ТЭС строятся, как правило, в местах добычи топливных ресурсов или недалеко от крупных центров нефтеперерабатывающей промышленности. Тепловые электростанции, на которых в качестве топлива используются местные виды горючего (сланец, торф, низкокалорийные и многозольные угли), стараются размещать согласно потребности в электроэнергии и, в тоже время, с учётом наличия тех или иных видов топливных ресурсов.
Электростанции, работающие на высококалорийном топливе, доставка которого к месту использования экономически целесообразна, размещаются обычно с учётом потребительского спроса на электроэнергию. Гидроэлектростанции представляют собой специальные сооружения, возведённые в местах перекрытия больших рек плотиной и использующие энергию падающей воды для вращения турбин электрогенератора. Этот способ получения электроэнергии является наиболее экологичным, поскольку обходится без сжигания тех или иных видов топлива и не оставляет никаких вредных отходов после себя. Атомные электростанции (АЭС) отличаются от тепловых лишь тем, что, если в ТЭС для нагрева воды и получения пара используется горючее топливо, то в АЭС источником нагрева воды служит энергия тепла, выделяемого в процессе ядерной реакции. В настоящее время большую часть всей вырабатываемой в мире электроэнергии дают тепловые электростанции, мощность которых может составлять сотни тысяч и миллионы киловатт.
Для совместного и согласованного производства электроэнергии электростанции различного типа объединяют в энергосистемы. Объединение электростанций, а также самих энергосистем между собой позволяет снизить стоимость электроэнергии и гарантирует бесперебойность режима электроснабжения потребителя. Объясняется это тем, что производство и расходование электроэнергии происходят одновременно, и невозможно аккумулировать всю вырабатываемую энергию в каком-либо виде. Поэтому электростанции обязаны иметь определённый резерв по рабочей мощности, необходимый для того, чтобы быть способными в любой момент удовлетворить возросший спрос на электроэнергию со стороны потребителя (на возросшую нагрузку). А величина потребления (спроса на энергию) может резко колебаться при изменении режимов и условий работы потребителей. В городах в зимний период, например, потребление электроэнергии резко возрастает, а летом — снижается. В сельском хозяйстве, напротив, электрические подстанции больше загружены именно летом, когда производятся сезонные полевые работы. Кроме того, максимальные нагрузки электростанций, расположенных на востоке и западе страны обычно не совпадают из-за разницы во времени. При коллективной работе электростанций они подпитывают друг друга, что обеспечивает их более равномерную загрузку и повышение КПД работы. На электростанциях, не входящих в состав энергосистемы, не допускается применение мощных узлов по транспортировке и преобразованию электроэнергии. Объясняется это тем, что выход подобного узла из строя моментально парализует работу промышленных предприятий, обесточивает целые районы и грозит аварийной остановкой систем водоснабжения и т. п. При объединении энергопроизводителей в энергосистемы нет оснований отказываться от таких мощных агрегатных узлов, поскольку нагрузку вышедшего из строя участка линии мгновенно подхватят оставшиеся в рабочем состоянии системы. Наряду с традиционным способом получения электроэнергии с помощью электростанций всё большую популярность приобретают в последнее время альтернативные источники электроэнергии. К подобным источникам можно отнести, например, ветряные электрогенераторы, которые преобразуют природную силу ветра в электрический ток. Всё большей популярностью в наше время пользуются и солнечные батареи, которые, в отличие от электрогенератора, используют принцип прямого преобразования энергии солнечных лучей в электрическую энергию (фотоэффект).
none 
Опубликована: 2011 г. 
0 
0
Вознаградить Я собрал 0 0Оценить статью
- Техническая грамотность
Оценить Сбросить
Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.
Комментарии (0)
| Я собрал ( 0 ) | ПодписатьсяДля добавления Вашей сборки необходима регистрация
Статью еще никто не комментировал. Вы можете стать первым.
Мультиметр DT9205A
1999-2024 Сайт-ПАЯЛЬНИК ‘cxem.net’
При использовании материалов сайта, обязательна
ссылка на сайт ПАЯЛЬНИК и первоисточник