Электроснабжение промышленных предприятий и гражданских зданий

Литература

1. ПУЭ – правила устройства электроустановок.

2. Липкин – “Электроснабжение промышленных предприятий и установок”.

3. Цигельман – “Электроснабжение гражданских зданий и коммунальных предприятий”.

4. Коновалова, Рожкова – “Электроснабжение промышленных предприятий и установок ”.

5. Конюхова – “Электроснабжение объектов”.

6. Королев, Радкевич – “Электроснабжение промышленных предприятий” (для курсовой работы).

Типы электрических станций и режимы их работы

Электростанциями называются предприятия или установки, предназначенные для производства электроэнергии. Топливом служит торф, вода, ветер, атомная энергия, солнце и др. В зависимости от вида энергии, потребляемой первичным двигателем (паровые машины, двигатели внутреннего сгорания и др.) электростанции могут быть разделены на следующие основные типы: тепловые, атомные, гидроэлектростанции, гидроаккумулирующие, газотрубные, а также маломощные электрические станции местного значения: ветряные, солнечные, электростанции морских приливов и отливов, дизельные и др.

Мощные электрические станции объединяют высоковольтными линиями электропередачи в единую энергетическую систему, что способствует надежности электроснабжению и экономии народному хозяйству.

Принцип действия, устройства и работа тэс

Процесс получения электрической энергии на ТЭС заключается в последовательном преобразовании энергии сжигаемого топлива в тепловую энергию водяного пара, приводящего во вращение турбогенератор, который преобразует механическую энергию в электрическую.

ТЭС делятся на районные (ГРЭС), конденсаторные (КЭС), теплоэлектроцентрали (ТЭЦ).

ГРЭС снабжают потребителя только электроэнергией, располагающиеся в районе энергетических запасов (угля, торфа, газа).

КЭС снабжают потребителя только электроэнергией, но удалены от потребителей электроэнергии. Передают вырабатываемую мощность на высоких и сверхвысоких напряжениях.

ТЭЦ снабжают электрической и тепловой энергией, располагающиеся в районе их потребления. Широкое распространение в районах (городах) с высоким потреблением теплоты и электрической энергии.

Энергетические характеристики тэс, кпд, выработка электрической энергии

ГРЭС и КЭС имеют невысокий КПД. Только 40-42% энергии топлива превращается в электрическую энергию, а остальная часть теряется с отходящими газами, выбрасываемые через трубу. При экономичной работе ТЭЦ, то есть при одновременном отпуске потребителям оптимальных количеств электроэнергии и теплоты, КПД их достигает 60-70%. В период, когда полностью прекращается потребление теплоты, КПД станции снижается. Выработка ТЭС электрической энергии до 80%.

ГЭУ – гидроэнергетические установки (устройство работы, принцип действия, энергетические характеристики)

ГЭУ делится на:

1. ГЭС – промышленного назначения.

2. ПЭС.

3. ГАЭС – гидроаккумулирующие электростанции.

На ГЭС водная энергия преобразуется в электрическую при помощи гидравлических турбин и соединенных с ними генераторов. Достоинствами гидростанций являются их высокий КПД и низкая себестоимость выработанной электроэнергии. Следует учитывать большую стоимость капитальных затрат при сооружении ГЭС и значительные сроки их сооружения, что определяет большой срок их окупаемости. КПД 85-90%. Одной из главных энергетических характеристик является напор – разность уровней между верхним и нижним бьефами, второй – количество воды, проходящей через турбину в единицу времени.

АЭС – устройство, принцип работы, КПД, выработка электрической энергии

АЭС это та же ТЭС, но первичное сырье – ядерный реактор. В качестве источника энергии используется процесс деления ядер урана, плутония, тория и др. В результате расщепления этих материалов в специальных устройствах – реакторах – выделяется огромное количество тепловой энергии.

В качестве регулятора скорости протекания реакции используют вертикально расположенные в реакторе стержни из графита, а в качестве теплоносителя – тяжелую воду или жидкий гелий (-190С). В настоящее время себестоимость выработки 1 кВтч электроэнергии на АЭС, расположенных на европейской части бывшего СССР меньше, чем на ТЭЦ на органическом топливе.

Для выработки 1 млн. кВтч расходуется около 400 г урана.

Первая АЭС была построена в Облекске за 3 года, которая стала промышленной. Температура воды на входе составляла 463С, а на выходе 553С.

Во Франции АЭС вырабатывала 70 % электроэнергии, в США – 20%, Бельгии – 65%, Венгрии – 49%.