كيف يتم نقل وتوزيع الكهرباء
طريق نقل الكهرباء
لذا ، كما قلنا من قبل ، فإن نقطة البداية هي محطة توليد الكهرباء ، التي ، في الواقع ، تولد الكهرباء. اليوم ، الأنواع الرئيسية لمحطات الطاقة هي الطاقة المائية (المائية) والحرارة (TPP) والنووية (NPP). بالإضافة إلى ذلك ، هناك الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية. محطة.
بالإضافة إلى المصدر ، يتم نقل الكهرباء إلى المستهلكين الذين قد يكونون على مسافات طويلة. لنقل الكهرباء ، تحتاج زيادة الجهد باستخدام محولات تدريجية (يمكن أن يزيد الجهد حتى 1150 كيلو فولت ، اعتمادًا على المسافة).
لماذا تنتقل الكهرباء بجهد عالي؟ كل شيء بسيط للغاية. استرجع صيغة الطاقة الكهربائية - P = واجهة المستخدم ، ثم إذا قمت بنقل الطاقة إلى المستهلك ، كلما زاد الجهد على خطوط الطاقة - أقل التيار في الأسلاك ، مع نفس استهلاك الطاقة. ونتيجة لذلك ، من الممكن بناء خطوط طاقة ذات جهد عالي ، مما يقلل من المقطع العرضي للأسلاك ، مقارنة بخطوط الطاقة ذات الجهد المنخفض. هذا يعني أنه سيتم تخفيض تكاليف البناء - كلما كان الأسلاك أقل ، كلما كانت أرخص.
وبناءً على ذلك ، يتم نقل الكهرباء من المحطة إلى محول تصاعدي (إذا لزم الأمر) ، وبعد ذلك بمساعدة خطوط الكهرباء ، يتم نقل الكهرباء إلى محطات التوزيع المركزية (محطات التوزيع المركزية). وتقع هذه الأخيرة بدورها في مدن أو على مقربة منها. على التداول المركزي انخفاض الجهد حتى 220 أو 110 كيلوفولت ، حيث يتم نقل الكهرباء إلى المحطات الفرعية.
ثم يتم تخفيض الجهد مرة أخرى (بالفعل إلى 6-10 كيلو فولت) ويحدث توزيع الطاقة الكهربائية عند نقاط المحول ، والتي تسمى أيضًا TP. يمكن نقل الكهرباء إلى نقاط المحولات ليس عبر خطوط الكهرباء ، ولكن عن طريق خط كابل تحت الأرض ، كما في البيئات الحضرية سيكون هذا أكثر ملاءمة. والحقيقة هي أن تكلفة شريط الاغتراب في المدن مرتفع للغاية وسيكون من المربح حفر خندق ووضع كابل فيه بدلاً من احتلال مكان على السطح.
يتم نقل الكهرباء من نقاط المحولات إلى المباني متعددة الطوابق ، مباني القطاع الخاص ، تعاونية المرآب ، إلخ. نلفت انتباهك إلى حقيقة أن الجهد على TP ينخفض مرة أخرى ، بالفعل إلى 0.4 كيلو فولت المعتادة (شبكة 380 فولت).
إذا نظرنا لفترة وجيزة في مسار نقل الكهرباء من مصدر إلى المستهلكين ، فإنه يبدو كالتالي: محطة توليد كهرباء (على سبيل المثال ، 10 كيلو فولت) - محطة تحويل فرعية (من 110 إلى 1150 متر مربع) - خط نقل الطاقة - محطة تحويل فرعية - TP (10-0.4 كيلو فولت) - المباني السكنية.
بهذه الطريقة ، يتم نقل الكهرباء عن طريق الأسلاك إلى منزلنا. كما ترون ، فإن مخطط نقل وتوزيع الكهرباء للمستهلكين ليس معقدًا للغاية ، كل هذا يتوقف على مدى المسافة.
يمكنك أن ترى بوضوح كيف تدخل الطاقة الكهربائية إلى المدن وتصل إلى القطاع السكني ، يمكنك في الصورة أدناه:
يتحدث الخبراء بمزيد من التفصيل حول هذه القضية:
ما هو المهم أن تعرف
أردت أيضًا أن أقول بضع كلمات حول النقاط التي تتقاطع مع هذه المشكلة. أولاً ، تم إجراء دراسات لفترة طويلة حول موضوع كيفية التنفيذ نقل الطاقة اللاسلكية. هناك العديد من الأفكار ، ولكن الحل الواعد حتى الآن هو استخدام تقنية WI-Fi اللاسلكية. وجد علماء من جامعة واشنطن أن هذه الطريقة حقيقية تمامًا وبدأوا في دراسة أكثر تفصيلاً للقضية.
ثانيًا ، حتى الآن ، يتم إرسال تيار متناوب عبر خط كهربائي ، بدلاً من خط ثابت. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن تحويل الأجهزة التي تقوم أولاً بتصحيح التيار عند الإدخال ، ثم تجعله متغيرًا عند الإخراج ، له تكلفة عالية إلى حد ما ، وهو أمر غير ممكن اقتصاديًا. ومع ذلك ، فإن إنتاجية خطوط الكهرباء الحالية لا تزال أعلى مرتين ، مما يجعلنا نفكر أيضًا في كيفية تنفيذها بشكل أكثر ربحية.
لذلك فحصنا مخطط نقل الكهرباء من المصدر إلى المنزل. نأمل أن تفهم كيف يتم نقل الكهرباء عن بعد للمستهلكين ولماذا يتم استخدام الجهد العالي لهذا الغرض.
سيكون من الممتع قراءة:
جار التحميل...
هل تريد أن تعرف لماذا تنتقل الكهرباء بجهد عالي؟ كل شيء بسيط للغاية. والحقيقة هي أنه مع زيادة الجهد ، تزداد القوة الحالية ،
ولكن خطأ مطبعي؟ أو ....
بالطبع خطأ مطبعي! آسف ، تم إصلاحه بالفعل!