ЭлектроСнабжение

Потери Электроэнергии
— причины появления и способы устранения.

Тема » Потери Электроэнергии — причины появления и способы устранения.


Потери Электроэнергии — причины появления и способы устранения.Для начала следует уточниться с понятием потерь электрической энергии для лучшего понимания проблемы. Как и в любой другой сфере (механика, электроника, теплотехника и т.д.) при работе той или иной системы существуют естественные потери энергии. В механики они обусловлены силой трения, в теплотехнике — теплообменом и неидеальной теплоизоляцией. У электричества так же имеются факторы, которые способны понижать эффективность передачи электроэнергии на расстояние, и это в первую очередь — электрическое сопротивление.


Как Вы должны помнить из школьной физики, электрическое сопротивление напрямую зависит от проводимости материала (через который пропускают электрический ток — упорядоченное движение электрически заряженных частиц). Проводимость различных материалов зависит от внутреннего строения кристаллической решётки (молекулярной или атомной структуры вещества). Наиболее оптимальным вариантом для передачи электроэнергии на расстояние считается медь и алюминий (из которых вытягиваются токопроводящие жилы, провода и кабели). Но помимо самого вещества на электрическое сопротивление проводников ещё влияют и иные факторы — это длина проводника, его поперечное сечение, качество контакта между отдельными частями линии электропередачи, физические процессы, протекающие во время работы электрической системы и т.д.


Итак, как известно, любая электрическая силовая сеть представляет собой функциональные (устройства, системы, приборы, схемы и т.д.) части, которые между собой связаны проводами и кабелями. В различных частях электросети возникают свои потери электроэнергии. Давайте сначала рассмотрим потери, характерные передающей части сети (силовые провода и кабеля). Как было выше упомянуто, кабельно-проводниковая продукция имеет своё электрическое сопротивление. Определённому сечению провода соответствует своя номинальная сила тока, которая может протекать с минимальными потерями. Для уменьшения данного рода потерь следует, при расчётах, верно выбирать сечение силового кабеля (руководствуясь специальными табличными данными).


При выборе материала силового электрического провода или кабеля обычно стоит делать выбор между ценой и качеством. Более дешёвым по своей стоимости является алюминий, но он имеет ряд значительных недостатков, одним из которых является худшая электрическая проводимость (следовательно, большие потери электроэнергии при её передачи). Провода и кабеля из меди более предпочтительны с точки зрения уменьшения потерь электроэнергии, хотя они и стоят дороже (сравнивая с алюминием).


Следующим важным фактором, от которого зависят потери электроэнергии в электрических сетях, является количество и качество коммутационных электрических соединений проводов и силовых кабелей. То есть, любая электросеть или система содержит в себе множество контактных соединений (электрические соединения проводов и кабелей, контактные соединения между коммутационными элементами, такими как реле, токопроводящие щётки тяговых линий и электродвигателей и т.д.). Даже самый лучший электрический контакт (сделанный при помощи сварки и пайки) не сравнится с однородным проводником. Причём следует учесть, что со временем любой электрический контакт подвержен старению и потери своего первоначального качества соединения. Что бы снизить потери электроэнергии в данном случае следует изначально делать и использовать качественные электрические соединения и устройства, а так же периодически проводить профилактику этих мест.


Хотя и не основным, но важным фактором, влияющим на потери электроэнергии в сетях, устройствах и системах является наличие реактивной электрической мощности. Для борьбы с ней следует применять в силовых электросетях специальные компенсирующие элементы. Компенсация реактивной энергии делается при помощи специально подобранных ёмкостей (электрические конденсаторы) и индуктивностей (катушек).


Узнал что-то Новое?
Поставь Свой Плюс»



 
« Пред.   След. »
обучение электрике