Apa yang disebut energi listrik

Menurut konsep ilmiah modern, energi Ini adalah ukuran kuantitatif umum dari pergerakan dan interaksi semua jenis materi, yang tidak muncul dari ketiadaan dan tidak menghilang, tetapi hanya dapat berpindah dari satu bentuk ke bentuk lainnya sesuai dengan hukum kekekalan energi. Diferensiasi energi mekanik, termal, listrik, elektromagnetik, nuklir, kimia, gravitasi, dll.

Bagi kehidupan manusia, yang terpenting adalah konsumsi energi listrik dan panas yang dapat diekstrak dari sumber alam — sumber energi.

Sumber daya energi — ini adalah sumber energi utama yang ditemukan di alam sekitarnya.

Energi listrik

Di antara berbagai jenis energi yang digunakan manusia, tempat khusus ditempati oleh jenis yang paling universal - Energi listrik.

Energi listrik menjadi tersebar luas karena sifat-sifat berikut:

  • kemampuan untuk memperoleh dari hampir semua sumber daya energi dengan biaya yang wajar;

  • kemudahan transformasi menjadi bentuk energi lain (mekanik, termal, suara, cahaya, kimia);

  • kemampuan untuk mentransmisikan dengan relatif mudah dalam jumlah yang signifikan dalam jarak yang jauh dengan kecepatan yang sangat tinggi dan kerugian yang relatif kecil;

  • kemungkinan digunakan pada perangkat yang berbeda dalam daya, voltase, frekuensi.

Manusia telah menggunakan energi listrik sejak tahun 1980-an.

Karena definisi umum energi adalah daya per satuan waktu, satuan pengukuran energi listrik adalah kilowatt hour (kWh).

Penggunaan energi listrik

Kuantitas dan parameter utama, yang dengannya Anda dapat mengkarakterisasi energi listrik, menggambarkan kualitasnya, ada yang terkenal:

  • tegangan listrik — U, V;

  • arus listrik — I, A;

  • daya total, aktif dan reaktif berturut-turut S, P, Q dalam kilovolt-ampere (kVA), kilowatt (kW) dan kilovolt-ampere reaktif (kvar);

  • cosfi faktor daya;

  • frekuensi — f, Hz.

Untuk lebih jelasnya lihat di sini: Besaran listrik dasar

Gardu transformator

Energi listrik memiliki sejumlah karakteristik:

  • tidak secara langsung tunduk pada persepsi visual;

  • mudah diubah menjadi jenis energi lain (misalnya termal, mekanik);

  • sangat sederhana dan dengan kecepatan tinggi ditransmisikan dalam jarak jauh;

  • kesederhanaan distribusinya di jaringan listrik;

  • mudah digunakan dengan mesin, instalasi, perangkat;

  • memungkinkan Anda untuk mengubah parameter Anda (tegangan, arus, frekuensi);

  • mudah dipantau dan dikendalikan;

  • kualitasnya menentukan kualitas peralatan yang mengkonsumsi energi ini;

  • kualitas energi di tempat produksi tidak dapat menjadi jaminan kualitasnya di tempat konsumsi;

  • kesinambungan dalam dimensi waktu proses produksi dan konsumsi energi;

  • proses transfer energi disertai dengan kerugiannya.

Energi dan Kekuatan Arus Listrik Layar Tutorial Pabrik Filmstrip:

Energi dan daya arus listrik - 1964

Meluasnya penggunaan listrik adalah tulang punggung kemajuan teknologi… Di setiap perusahaan industri modern, semua mesin dan mekanisme produksi digerakkan oleh energi listrik.

Misalnya, memungkinkan, dibandingkan dengan jenis energi lainnya, dengan kenyamanan terbesar dan efek teknologi terbaik untuk dilakukan perlakuan panas bahan (pemanasan, peleburan, pengelasan). Saat ini, aksi arus listrik digunakan dalam skala besar untuk penguraian bahan kimia dan produksi logam, gas, serta untuk perawatan permukaan logam guna meningkatkan ketahanan mekanis dan korosinya.

Untuk memperoleh energi listrik diperlukan sumber daya energi yang dapat diperbarui dan tidak dapat diperbarui. Sumber daya terbarukan termasuk yang sepenuhnya diisi ulang dalam masa hidup satu generasi (air, angin, kayu, dll.). Sumber daya tak terbarukan termasuk yang terakumulasi lebih awal di alam, tetapi secara praktis tidak terbentuk dalam kondisi geologi baru - batu bara, minyak, gas.

Pembangkit listrik tenaga angin

Setiap proses teknologi untuk memperoleh energi listrik menyiratkan konversi tunggal atau berulang dari berbagai jenis energi. Dalam hal ini disebut energi yang langsung diekstraksi di alam (energi bahan bakar, air, angin, dll.) utama… Energi yang diterima seseorang setelah konversi energi primer di pembangkit listrik disebut Kedua (listrik, uap, air panas, dll).

Di jantung energi tradisional adalah pembangkit listrik tenaga panas (CHP), menggunakan energi bahan bakar fosil dan bahan bakar nuklir, dan pembangkit listrik tenaga air (HPP)… Kapasitas unit pembangkit listrik biasanya besar (kapasitas terpasang ratusan MW) dan digabungkan menjadi sistem tenaga besar. Pembangkit listrik besar menghasilkan lebih dari 90% dari semua listrik yang dikonsumsi dan merupakan dasar dari kompleks catu daya terpusat konsumen.

Produksi listrik

Nama pembangkit listrik biasanya mencerminkan jenis energi primer mana yang diubah menjadi energi sekunder mana, misalnya:

  • CHP mengubah energi panas menjadi energi listrik;

  • pembangkit listrik tenaga air (HPP) mengubah energi pergerakan air menjadi listrik;

  • wind farm (WPP) mengubah energi angin menjadi listrik.

Untuk karakterisasi komparatif dari proses teknologi produksi listrik, digunakan indikator seperti efisiensi penggunaan energi, harga spesifik 1 kW daya terpasang pembangkit listrik, harga listrik yang dihasilkan, dll.

Transmisi listrik jarak jauh

Energi listrik ditransmisikan oleh medan elektromagnetik konduktor, proses ini bersifat gelombang. Selain itu, sebagian dari energi listrik yang ditransmisikan dihabiskan di konduktor itu sendiri, yaitu hilang. Inilah yang tersirat dari konsep tersebut «Kehilangan listrik»… Ada kehilangan listrik di semua elemen sistem kelistrikan: generator, trafo, saluran listrik, dll., serta di penerima listrik (motor listrik, perangkat listrik dan agregat).

Kerugian total listrik terdiri dari dua bagian: kerugian nominal, yang ditentukan oleh kondisi operasi pada mode nominal dan pilihan parameter sistem catu daya yang optimal, dan kerugian tambahan karena penyimpangan mode dan parameter dari nilai nominal. Penghematan listrik dalam sistem catu daya didasarkan pada minimalisasi kerugian nominal dan tambahan.

Kami menyarankan Anda untuk membaca:

Mengapa arus listrik berbahaya?