Kaasaegse inimese elu on korraldatud nii, et tema infrastruktuuri tugi hõlmab paljusid erinevate tehniliste ja funktsionaalsete omadustega komponente. Nende hulka kuulub ka elekter. Tavatarbija ei näe ega tunneta täpselt, kuidas ta oma ülesandeid täidab, kuid lõpptulemus on kodumasinate töös üsna tuntav ja mitte ainult. Samas jäävad paljude samade kodumasinate kasutajate peas lahendamata küsimused, kust elekter tuleb. Selle valdkonna teadmiste laiendamiseks tasub alustada elektri mõistest kui sellisest.
Mis on elekter?
Selle kontseptsiooni keerukus on täiesti arusaadav, kuna energiat ei saa kirjeldada kui tavalist visuaalsele tajule ligipääsetavat objekti või nähtust. Samal ajal on kaks lähenemist, kuidas vastata küsimusele, mis on elekter. Teadlaste definitsioon ütleb, et elekter on laetud osakeste voog, mida iseloomustab suunaline liikumine. Osakeste all mõistetakse reeglina elektrone.
Energeetikatööstuses peetakse elektrit sagedamini toodetud tooteksalajaamad. Sellest vaatenurgast on olulised ka elemendid, mis on otseselt seotud voolu moodustumise ja ülekande protsessiga. See tähendab, et antud juhul käsitleme juhi või muu laetud keha ümber loodud energiavälja. Et selline arusaam energiast reaalsele vaatlusele lähemale tuua, tuleks tegeleda järgmise küsimusega: kust tuleb elekter? Voolu tootmiseks on erinevaid tehnilisi vahendeid ja kõik need on allutatud ühele ülesandele - lõpptarbijate varustamisele. Kuid enne hetke, mil kasutajad saavad oma seadmeid energiaga varustada, peab see läbima mitu etappi.
Elektri tootmine
Tänapäeval on energiasektoris kasutusel umbes 10 tüüpi jaama, mis tagavad elektritootmise. See on protsess, mille tulemusena teatud tüüpi energia muundatakse voolulaenguks. Teisisõnu, elekter tekib muu energia töötlemisel. Eelkõige kasutatakse spetsialiseeritud alajaamades peamise tööressursina soojus-, tuule-, loodete, geotermilist ja muud tüüpi energiat. Vastates küsimusele, kust elekter tuleb, tasub tähele panna taristut, millega iga alajaam on varustatud. Iga elektrigeneraator on varustatud keeruka funktsionaalsete sõlmede ja võrkude süsteemiga, mis võimaldab koguda genereeritud energiat ja valmistada seda ette edasiseks edastamiseks jaotussõlmedesse.
Tavalised elektrijaamad
Kuigi viimastel aastatel on trendid energeetikas kiiresti muutumas, saab välja tuua peamised klassikalistel põhimõtetel töötavate elektrijaamade tüübid. Esiteks on need soojusenergia tootmisrajatised. Ressursi arendamine toimub orgaanilise kütuse põletamise ja sellele järgneva vabaneva soojusenergia muundamise tulemusena. Samal ajal on selliseid jaamu erinevat tüüpi, sealhulgas kütte- ja kondensatsioonijaamu. Peamine erinevus nende vahel on teist tüüpi objektide võime tekitada ka soojusvooge. See tähendab, et vastates küsimusele, kust elekter tuleb, võib märkida ka jaamad, mis toodavad samaaegselt muud tüüpi energiat. Lisaks soojustootmisrajatistele on üsna levinud hüdro- ja tuumaelektrijaamad. Esimesel juhul eeldatakse energia muundumist vee liikumisest ja teisel juhul aatomite lõhustumise tulemusena spetsiaalsetes reaktorites.
Alternatiivsed energiaallikad
Sellesse energiaallikate kategooriasse kuuluvad tavaliselt päikesekiired, tuul, aluspinnas jne. Eriti levinud on erinevad generaatorid, mis on keskendunud päikeseenergia kogumisele ja muundamisele elektriks. Sellised paigaldised on atraktiivsed selle poolest, et iga tarbija saab neid kasutada oma kodu varustamiseks vajalikus mahus. Kuid seadmete kõrge hind ja töö nüansid, mis on tingitud töötavate fotoelementide sõltuvusestvalguse intensiivsus.
Suurte energiaettevõtete tasandil arenevad aktiivselt tuule alternatiivsed elektrienergia allikad. Juba praegu kasutavad mitmed riigid programme järkjärguliseks üleminekuks seda tüüpi energiavarustusele. Siiski on sellel teel mõningaid takistusi kõrgete kuludega generaatorite väikese võimsuse tõttu. Suhteliselt uus alternatiivne energiaallikas on Maa looduslik soojus. Sel juhul muundavad jaamad maa-aluste kanalite sügavustest saadud soojusenergia.
Toitejaotus
Pärast elektrienergia tootmist algab selle edastamise ja jaotamise etapp, mida pakuvad energiamüügiettevõtted. Ressursipakkujad korraldavad vastava infrastruktuuri, mis põhineb elektrivõrkudel. Elektrit edastatakse kahte tüüpi kanaleid - õhu- ja maakaabelliinid. Need võrgud on ülim allikas ja peamine vastus küsimusele, kust tuleb elekter kasutajate erinevate vajaduste rahuldamiseks. Tarnijaorganisatsioonid rajavad eriteid elektrivõrgu võrgujaotuse korraldamiseks, kasutades erinevat tüüpi kaableid.
Elektritarbijad
Elekter on vajalik mitmesuguste ülesannete täitmiseks nii kodu- kui ka tööstussektoris. Klassikaline näide selle energiakandja kasutamisest on valgustus. Tänapäeval teenib aga kodus elekter rohkemlai valik instrumente ja seadmeid. Ja see on vaid väike osa ühiskonna energiavajadusest.
Seda ressurssi on vaja ka transpordi infrastruktuuri korrashoiuks: trolliliinide, trammi- ja metrooliinide jm korrashoidmiseks. Eraldi väärib märkimist tööstusettevõtted. Tehased, kombainid ja töötlemiskompleksid nõuavad sageli tohutute võimsuste ühendamist. Võime öelda, et need on suurimad elektritarbijad, kes kasutavad seda ressurssi tehnoloogiliste seadmete ja kohaliku infrastruktuuri töö tagamiseks.
Elektrijaamade haldamine
Lisaks elektrivõrgu korraldusele, mis annab tehniliselt lõpptarbijatele energia edastamise ja jaotamise võimaluse, on selle kompleksi toimimine võimatu ilma juhtimissüsteemideta. Nende ülesannete täitmiseks kasutavad tarnijad operatiivseid dispetšerkeskusi, mille töötajad rakendavad neile usaldatud energiatööstuse rajatiste toimimise tsentraliseeritud juhtimist ja juhtimist. Eelkõige kontrollivad sellised teenused võrkude parameetreid, millega elektritarbijad on erinevatel tasanditel ühendatud. Eraldi tasub ära märkida dispetšerkeskuste osakonnad, mis tegelevad võrkude hooldusega, kulumise vältimisega ja teatud liinilõikude kahjustuste taastamisega.
Järeldus
Energeetikatööstus on oma eksisteerimise jooksul läbinud mitmeid arenguetappe. Hiljutitoimuvad uued muutused seoses alternatiivsete energiaallikate aktiivse arenguga. Nende piirkondade edukas arendamine juba täna võimaldab kasutada majas üksikutelt majapidamisgeneraatoritelt saadavat elektrit sõltumata tsentraalsetest võrkudest. Nendes sektorites on siiski teatud raskusi. Esiteks on need seotud rahaliste kuludega sobivate seadmete ostmiseks ja paigaldamiseks - samad päikesepaneelid koos patareidega. Kuid kuna alternatiivsetest allikatest toodetud energia on täiesti tasuta, on nende valdkondade edasise arengu väljavaated erinevate tarbijakategooriate jaoks olulised.
