Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи
Цель урока:
Образовательная: повторить и обобщить знания по теме.
Развивающая:
- формирование умений самостоятельно применять знания, полученные на уроках, при сборке электрических цепей.
- развитие мышления, умения делать выводы, анализировать;
Воспитательная: привитие познавательного интереса к электротехнике, воспитание культуры труда, самостоятельности и творчества в коллективно-трудовой деятельности;
Оборудование:
- ПК и мультимедийный проектор. На ученических столах: источник тока (батарейка 4,5V), ключ, лампочка, соединительные провода, лист-задание
- Лабораторно-практическая работа «Монтаж электрических цепей».
На демонстрационном столе: монтажная планшетка, гальванические элементы, аккумулятор, генератор велосипедный, элекрофорная машина и бытовые приборы — (утюг, лампа настольная, электрочайник, электродрель, электрический звонок, гирлянда и др.
Образец изделия: — Фонарик из пластиковых бутылок
Ход урока
I. Организационный момент (проверка отсутствующих и готовности класса к уроку).
Учитель: Здравствуйте ребята! Присаживайтесь.
II. Проверка знаний и умений.
На прошлом уроке мы изучали условные обозначения элементов электрических схем. Ребята, как вы думаете, для чего нужно знать эти условные обозначения?
Ответ: (Чтобы составить электрическую схему и собрать электрическую цепь).
Правильно! Это и будет целью нашего урока, научиться по схемам, собирать простейшие электрические цепи. Поэтому сегодня от вас, ребята, потребуются внимание, настойчивость и культура труда в достижении этой цели.
А сейчас, мы проверим ваши знания по графическому обозначению элементов электрических схем.
Задание 1
Выполнить условные обозначения, применяемые на схемах электрической цепи. Ученики с места задают поочерёдно вопросы двум отвечающим одноклассникам у доски. Ответ выполняется графическим обозначением с помощью мела на классной доске.
Перед вами находятся две кнопки звукового экзаменатора опережения ответа. Кто после заданного вопроса первым нажмет кнопку, имеет право на ответ. Если ответ не верный, то право ответа на вопрос переходит второму отвечающему.
Условные обозначения электрической цепи
Задание 2
Вопросы:
1. Назовите известные вам виды энергии. ( Атомная, механическая, световая, химическая и электрическая)
2.Какие типы электростанций вам известны? (Гидроэлектростанция, атомная, тепловая, ветровая, приливная, солнечная и дизельная)
3. Какие виды энергии в перечисленных электростанциях преобразуются в электрическую энергию?
II. Новый материал.
В рабочей тетради записываем тему урока: « Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи.«
Ребята! Что означает по смыслу слово «источник»?… воды, тока — То, что даёт начало чему-то или откуда исходит что-то.
А что подразумевается под словом «потребитель электрического тока»? — Это все электрические приборы, бытовая техника и производственное оборудование.
Если взять источник тока, потребитель, выключатель и соединить всё проводами, получится электрическая цепь.
Электрическая цепь состоит из отдельных устройств или элементов, которые по их назначению можно разделить на 3 группы. Первую группу составляют элементы, предназначенные для выработки электроэнергии — это источники тока.
Источники тока — это устройства, которые преобразуют какой-либо вид энергии в электрическую энергию. К ним относятся: генераторы электростанций, гальванические элементы, аккумуляторы, фотоэлементы и др.
1. Солнечная батарея 2. Гальванический
элемент
3. Электрофорная машина
Вторая группа — элементы, преобразующие
электрическую энергию в другие виды энергии
(механическую, тепловую, световую, и т. д.). Эти
элементы называют
В третью группу входят элементы, предназначенные для передачи электроэнергии от источника питания к потребителям (провода, выключатели и другие устройства)
Электрическая схема — это графическое изображение электрической цепи с помощью условных знаков.
Задание: Начертите в тетрадях схему простой электрической цепи (рис.6)
Схема простой электрической цепи
Потребители электрической энергии могут быть присоединены к источнику тока различными способами.
Способы соединения потребителей электрической энергии:
- последовательное соединение;
- параллельное соединение.
Начертить в тетрадях схему последовательного соединения (рис.7)
Схема последовательного соединения потребителей электрической энергии.
Начертить в тетрадях схему параллельного соединения потребителей электрической энергии (рис.8)
Схема параллельного соединения потребителей электрической энергии
Психологическая пауза. (звучит инструментальный музыкальный фон) Сейчас мы все вместе выполним следующее упражнение. Сядьте свободно, не напрягая мышц рук и ног. Дайте вашему телу расслабиться. Глубоко вдохните, втягивая воздух медленно, через нос, пока лёгкие не наполнятся и также плавно, тоже через нос, выдохните, пока полностью не освободите лёгкие. Давайте все разом.
Лабораторно-практическая работа «Монтаж электрических цепей»
Работа № I
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, лампочки, выключателя, соединительных проводов.(простая электрическая цепь).
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему простой электрической цепи.(рис1.)
2. Соедините с помощью выключателя, проводов, батарейки и лампочки в соответствии со схемой.
3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
4. Проверьте работу цепи.
5. Разомкните цепь.
6. Разберите цепь. Рис 1
Работа №2
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, выключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии последовательное).
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему последовательного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек.
2. Соедините с помощью выключателя, электрической лампы, проводов и батареи в соответствии со схемой.
3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
4. Проверьте работу цепи.
5. Разомкните цепь.
6. Вывернуть одну лампочку.
7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?
9. Разомкните цепь.
10.Разберите цепь.
Вопросы
- Из каких элементов состоят собранные вами электрические цепи?
- Назовите материалы, проводящие и непроводящие электрический ток.
- С какой целью применяются условные обозначения электрической цепи?
- Подготовить краткий отчет
В отчете укажите:
- название работ;
- схемы электрических цепей;
- ответы на вопросы.
Работа № 3
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 3-х лампочек, переключателя, соединительных проводов.
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему электрической цепи.
2. Соедините лампы накаливания с батареей и переключателем в соответствии со схемой.
3. Передвигая контактный рычаг, поочередно включите лампочки,
4. Разберите цепь.
Работа №4
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, переключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии параллельное).
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему параллельного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек
2. Соедините через выключатель лампы накаливания с батареей в соответствии со схемой.
3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
4. Проверьте работу цепи.
5. Разомкните цепь.
6. Вывернуть одну лампочку.
7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?
9. Разомкните цепь.
10.Разберите цепь.
Вопросы
- С какой целью зачищают концы проводов перед подключением их к электроарматуре?
- Чем отличаются проводники от изоляторов?
- Из каких элементов состоит простейшая электрическая цепь?
- Подготовить краткий отчет
В отчете укажите:
- название работ;
- схемы электрических цепей;
- ответы на вопросы.
Подведение итогов.
Домашнее задание:
Индивидуальные задания: собрать простейшую цепь на батарейке и оформить ее в виде фонарика из пластиковых бутылок (образец демонстрируется учителем)— Подготовить сообщение «Людям, каких профессий нужны знания по электричеству».
Источники и потребители электроэнергии
В любом современном автомобиле имеется множество электрических устройств. Все они делятся на источники и потребители электрической энергии.
Источник электрической энергии — это устройство, которое вырабатывает электричество из механической, химической или какой-либо другой энергии. В автомобиле источниками электричества являются аккумуляторная батарея и генератор.
Потребители электрической энергии – это любые устройства, которые питаются от электричества – система зажигания, стартер, световые и контрольно-измерительные приборы, стеклоочистители и многое другое.
Электричества, вырабатываемого генератором, как правило, достаточно для обеспечения энергией всех включенных потребителей. Но это происходит только при работающем двигателе, поскольку именно от него генератор получает механическую энергию. А как быть, если нам надо запустить двигатель? Для запуска исправного двигателя необходимо, чтобы его коленчатый вал провернулся на несколько оборотов от внешнего источника. Таким внешним источником в автомобиле является небольшой электродвигатель – стартер.
Мощности исправной аккумуляторной батареи хватает также на то, чтобы при выключенном двигателе в течение ограниченного времени снабжать током потребители небольшой мощности – световые приборы, стеклоочистители и т.п. Однако со временем аккумуляторная батарея разряжается – количество вырабатываемой ею энергии уменьшается и постепенно снижается до нуля. Чтобы этого не происходило, батарею нужно подзаряжать – точно так же, как мы подзаряжаем аккумулятор в мобильном телефоне.
Итак, на исправном автомобиле мы получаем замкнутый круг. Аккумуляторная батарея питает электродвигатель стартера. Вал стартера приводит во вращение коленчатый вал двигателя, который, в свою очередь, заставляет вращаться вал генератора. Генератор вырабатывает электрический ток, часть которого идет на подзарядку аккумуляторной батареи.
Чтобы источники электроэнергии работали долго и эффективно, их надо беречь. Не следует перегружать аккумуляторную батарею, включая слишком много потребителей при остановленном двигателе. Особенно трудным для аккумуляторной батареи является холодное время года, когда для запуска двигателя требуется гораздо больше энергии, чем летом. Поэтому каждую осень рекомендуется очищать батарею от грязи, проверять состояние ее корпуса, уровень и плотность электролита, а также надежность крепления проводов. Генератор и стартер, как и любые другие электродвигатели, больше всего боятся воды, которая может попасть на них при проезде на высокой скорости по большим и глубоким лужам. Кроме того, генератор может выйти из строя из-за неправильного подключения проводов или плохого электрического контакта. Если контакты неплотно соприкасаются друг с другом, начинается искрение, перегрев, и нагрузка на генератор значительно возрастает. Поэтому при эксплуатации автомобиля важно, чтобы все электрические соединения были чистыми, сухими и по возможности защищенными от воды и других внешних воздействий.
Потребители электрической энергии — Справочник химика 21
ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ. ПОТРЕБИТЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ [c.134]
Современная электрохимическая промышленность является одним из главных потребителей электрической энергии. В этой связи следует заметить, что многие проблемы энергетики и электрохимии оказались взаимно связанными. Развитие химической и особенно электрохимической промышленности зависит от уровня достижений в области энергетики. В то же время в прогрессе энергетики важное место занимает электрохимическая технология. Значение электрохимической промышленности в народном хозяйстве с каждым годом все возрастает. Постройка мощных электростанций создает благоприятные перспективы для дальнейшего развития электрохимической технологии. В настоящее время в цветной металлургии находят применение многие новые электрохимические процессы (электрохимическое выделение титана, циркония, бериллия и др.). Ведущая и решающая роль в производстве чистейших металлов и сплавов принадлежит электрохимическому способу производства. [c.14]
Таким образом, под действием напряжения и к > Е на электродах гальванической пары протекают процессы, противоположные процессам, идущим при работе гальванического элемента. Гальваническая пара в этом случае является потребителем электрической энергии, за счет которой в ней протекают химические процессы. В указанных условиях рассматриваемая гальваническая пара преобразует электрическую энергию источника Ак в химическую энергию образующихся на электродах веществ. [c.249]
В рассмотренных условиях самопроизвольного протекания реакции (I) электрохимическая цепь, изображенная на рис. I, работает как химический источник тока, а элемент цепи А служит потребителем электрической энергии. Если же в электрохимической цепи на рис. 1 А обозначает источник постоянной и достаточно большой разности потенциалов, причем отрицательный полюс этого источника расположен слева, а положительный справа, то реакции (I)—(III) будут протекать в обратном направлении. В этих условиях электрохимическая цепь работает как электролизер. [c.6]
На электродных заводах основными потребителями электрической энергии являются печи графитации (ПГ). на долю которых приходится до 90% общего потребления электроэнергии. [c.168]
Синхронные компенсаторы, устанавливаемые, как правило, на приемном конце ЛЭП вблизи потребителей электрической энергии, работая в компенсаторном (емкостном) режиме, компенсируют реактивный ток ЛЭП. Если по каким-либо условиям на электрической станции синхронные генераторы активной мощности работают с коэффициентом мощности, близким к единице (например, на ГЭС с капсульными гидрогенераторами), то для покрытия дефицита реактивной мощности синхронные компенсаторы устанавливают и на передающем конце ЛЭП вблизи генераторов активной мощности. [c.104]
Автономные установки малой мощности (0,04-10 МВт) ля снабжения электроэнергией и теплом. У большого числа потребителей электрической энергии имеются установки и [c.137]
Развитие электрохимической энергетики позволяет выдвинуть новую концепцию энергоснабжения — децентрализованного энергоснабжения рассредоточенных потребителей электрической энергией и теплом. Создание децентрализованной системы энергоснабжения на основе ЭЭС приведет к экономии топлива, снижению эксплуатационных и приведенных затрат и улучшению экологической обстановки в регионах. [c.149]
Из процессов электролиза без выделения металлов наиболее крупным потребителем электрической энергии является производство хлора п каустической соды (мировое потребление около 100 млрд. кВт ч/год) [2]. На процесс электролиза воды расходуется около 10 млрд. кВт ч/год и на электрохимический синтез неорганических и органических продуктов 7—10 млрд. кВт ч/год [3], в том числе на производство хлоратов и перхлоратов 4—5 млрд. кВт-ч/год. [c.8]
Электрический разряд в газе, как и всякое сложное явление, может быть исследован и описан с двух точек зрения. Во-первых, могут быть выяснены общие макроскопические зависимости, определяющие свойства разряда в целом. Во-вторых, можно попытаться объяснить эти общие закономерности с помощью детального механизма проходящих в разряде элементарных процессов. Первый, феноменологический, путь является естественным, начальным этапом любой теории. Второй путь должен обосновать, опровергнуть или, наконец, дополнить и расширить выводы, полученные первым путем. Нет необходимости объяснять, например, с помощью аналогий с термодинамикой или формальной химической кинетикой, что общие феноменологические закономерности могут отклоняться от реально существующих. От феноменологической теории можно требовать только того, чтобы она не содержала внутренних противоречий, т. е., чтобы основанные на опыте предпосылки теории не входили в противоречие с выводами из нее в целом. Это нисколько не обесценивает значения такой теории в они-сании конкретных явлений, а напротив, является преимуществом перед любой детальной теорией, как правило, основанной на принятии той или иной модели и, следовательно, ограниченной в своей истинности адекватностью этой модели с реальным процессом. В электротехнике общие феноменологические свойства электрических приборов принято изображать в виде эквивалентных схем, которые позволяют производить расчет приборов, так как эти схемы состоят из простых элементов и отображают прибор только как источники или потребители электрической энергии, но не являются его моделью [30]. Как отмечалось выше, химическое дейст- [c.80]
Источник тока вырабатывает электрическую энергию, потребитель преобразует ее в другие виды энергии механическую (электродвигатели), тепловую (нагревательные приборы, электрические печи, лампы накаливания и т. п.), химическую (электролиз) и т. д. Совокупность соединенных между собой источников тока, потребителей электрической энергии и соединяющих их проводов назьшается электрической цепью. В качестве вспомогательного оборудования в электрическую цепь входят аппараты для включения и выключения тока (например, рубильники), приборы для измерения электрических величин (например, амперметры и вольтметры), аппараты защиты (например, предохранители), регулировочные устройства. Постоянный ток может протекать только по замкнутой электрической цепи. Разрыв в любом месте вызывает прекращение электрического тока. Так, например, в электрической цепи, показанной на фиг. 5, при разомкнутом рубильнике электрический ток протекать не будет. [c.9]
К числу основных потребителей электрической энергии относят следующие подвиды оборудования общепромышленного применения, подлежащего нормированию по требованиям энергосбережения [c.293]
В состав энергосистемы входят электростанции, электрические сети и потребители электрической энергии, а также тепловые сети и потребители тепловой энергии, связанные в одно целое. Объединение нескольких электростанций на параллельную работу значительно повышает [c.67]
Входящие в состав энергосистемы электростанции, электрические сети и потребители электрической энергии, а также тепловые сети и потребители тепловой энергии связаны в одно целое. [c.84]
Простейшая электрическая установка состоит из источника тока (гальванического элемента, генератора и т. п.), потребителей электрической энергии (электродвигателей, гальванических ванн, нагревательных приборов, ламп накаливания) и соединительных проводов, соединяющих источник тока с потребителями. [c.9]
Основными потребителями электрической энергии в гальвани- [c.9]
Силой тока называется количество электричества, протекающее через поперечное сечение проводника в течение одной секунды. В электротехнике сила тока обозначается I. За единицу силы тока принят ампер (сокращенное обозначение а). Ампер—это количество электричества, необходимое для осаждения 0,001118 г серебра из раствора азотнокислого серебра в одну секунду. Силу тока измеряют амперметром, который включается в цепь последовательно с потребителем электрической энергии (фиг. 7). Так как через амперметр проходит весь ток цепи, то при большой величине тока (а она достигает в гальванических цехах нескольких тысяч ампер) параллельно с катушкой прибора обычно включают так называемый шунт, т. е. проводник с небольшим, точно измеренным сопротивлением. При этом непосредственно через прибор проходит лишь сравнительно малая часть всего тока (например, [c.10]
ПОТРЕБИТЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ [c. 203]
Итак, основным потребителем электрической энергии является производство проката основными потребителями пара — электростанции и доменное производство (для получения сжатого воздуха) и, наконец, основными потребителями тепловой энергии являются производство стали и котельные для производства энергетического и технологического пара. [c.104]
В состав энергосистемы входят электростанции, электрические сети и потребители электрической энергии, а также тепловые сети и потре- [c.67]
Изучение влияния перерывов электроснабжения на технологический процесс по хлопчатобумажному производству проводилось по основным технологическим процессам прядению, ткачеству и ситценабивному (отделочному) производству на примере прядильной, ткацкой и ситценабивной фабрик текстильного комбината. Указанные технологические процессы как потребителей энергии можно классифицировать прядение — как потребителя электрической энергии главным образом на силовые нужды (приведение в движение веретен) ткачество — как потребителя электроэнергии на силовые нужды (приведение в движение ткацких станков и небольшое потребление тепла при шлихтовке 1) ситценабивное отделочное производство в отличие от первых двух технологических процессов является большим потребителем тепла и относительно малым потребителем электрической энергии на силовые нужды. [c.70]
Электрохимический комбинат является одним из крупнейших потребителей электрической энергии, так как ежегодно потребляет около 60% всей электрической энергии, вырабатываемой питающей его энергетической системой. Анализ ущерба по этому комбинату по производству аммиака, металлического натрия и комбинату в целом проводился расчетным путем. [c.103]
Линии электрического питания применяют для подвода напряжения от щитков питания ко всем видам потребителей электрической энергии, используемым в системах автоматического контроля и регулирования. [c.59]
Для генераторов переменного тока такое реле не нужно, так как выпрямитель, включенный между генератором и аккумуляторной батареей, пропускает очень малый обратный ток, которым обычно пренебрегают. С целью создания нормальных условий работы потребителей электрической энергии и самого генератора применяют специальные регулирующие устройства, которые поддерживают напряжение на зажимах генератора в узких пределах во всем рабочем диапазоне частоты вращения якоря при различных изменениях нагрузки генератора и ограничивают силу тока, отдаваемую генератором. Эти функции выполняют соответственно регулятор [c.89]
Все эти приборы регулятор напряжения, реле обратного тока и регулятор тока нагрузки, объединены в один агрегат, называемый реле-регулятором. Пределы регулирования этих приборов оказывают существенное влияние на долговечность и условия правильной эксплуатации аккумуляторной батареи и всех потребителей электрической энергии. [c.90]
Как уже указывалось, значительное влияние на эффективность использования аккумуляторной батареи и ее состояние оказывают регулируемые параметры реле-регулятора. Одним из основных параметров системы электрооборудования являются пределы регулируемого напряжения. Это напряжение есть пе что иное, как рабочее напряжение системы, К факторам, определяющим выбор пределов регулируемого напряжения, относят поддержание аккумуляторной батареи в течение всего времени эксплуатации в заряженном состоянии, обеспечение длительного срок службы аккумуляторной батареи, обеспечение работы всех потребителей электрической энергией при нормальном напряжении с целью сохранения электрических характеристик и обеспечения требуемого срока службы. [c.93]
Для экономного и рационального расходования электроэнергии энергоснабжающие организации устанавливают каждому предприятию определенную норму (лимит) расхода электроэнергии, которая ограничивает ее расход в пределах, обеспечивающих выполнение производственного плана предприятия. Исходными данными при этом являются нормы удельного расхода электроэнергии на единицу вырабатываемой продукции (в кВт-ч/т, кВт-ч/м ). Нормы устанавливаются по статистическим данным о расходе электроэнергии (в кВт-ч) за определенный период времени (месяц, год) и выработанной (перекаченной) за это время продукции (в т или в м ) на данном или аналогичном предприятии с учетом местных условий. Потребители электрической энергии должны поддерживать экономичный режим работы электроустановок, заданную величину tgф и, без-л словно, соблюдать утвержденные нормы расхода электроэнергии на единицу выработанной (перекаченной) продукции. [c.229]
Химическая промышленность и промышленность минеральных удобрений являются крупными потребителями электрической энергии и топлива. Доля затрат на энергию и топливо в проиэ водстве продукции составляет около 10%, в том числе в производстве аммиака — 53, хлора — 50, винилхлорида — 50, метанола — 31%. [c.9]
Насосные станции современных водохозяйственных систем являются весьма крупными потребителями электрической энергии. Так, например, на канале Северский Донец — Донбасс установленная мощность каскада насосных станций составляет 80 МВт, на канале Днепр—Донбасс — 160 МВт, а на вновь проектируемых каналах достигает нескольких сотен мегаватт. Очевидно, что при такой мощности режим равномерной подачи воды в течение суток не будет оптимальным ни с точки зрения работы энергосистемы, ни с точки зрения себестоимости перекачиваемой воды. [c.3]
Трансформаторной подстанцией называют электрическую установку, на которой силовые трансформаторы преобразовывают переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения — высшего или низшего. В первом случае подстанция называется повысительной, во втором — понизительной. Повысительные подстанции сооружают на электростанциях для преобразования генераторного напряжения 6—10 кВ в более высокое, например, 35 или ПО кВ, которое дает возможность передавать электроэнергию на большие расстояния. Понизительные подстанции сооружают у потребителей электрической энергии для преобразования получаемого от электростанции или районной подстанции по линии электропередачи высокого напряжения на низшее, 10—6—0,4 кВ, соответствующее номинальному напряжению электроприемников. Подстанции напряжением 110 кВ и выше обычно обслуживаются энергосистемами. [c.133]
Такой процесс возможен только в гальваническом элементе, в котором помимо полупроводникового электрода имеется еще и металлический электрод, связанный с полупроводниковым электродом через потребитель электрической энергии, находящийся в растворе. Из объема полупроводникового электрода освободившиеся электро- [c.165]
Подсистема бухгалтерского учета в АСУ энергосистемой решает следующие комплексы задач учет материальных ценностей учет топлива учет труда и расчеты заработной платы учет основных средств (фондов) и амортизационных отчислений учет финансово-расчетных операций расчеты по услугам жилищно-коммунального хозяйства -учет затрат на производство, капитальный ремонт и реализацию учет расчетов с потребителями электрической энергии и теплоты учет специальных» фондов, финансовых результатов деятельности, сводного синтетического и аналитического учета. Из перечня задач подсистемы видно, что задачи бухгалтерского учета тесно связаны с другими подсистемами АСУ ЭЭС и имеют общие с.ними комплексы задач. [c.400]
Производство алюминия, магния, кальция, щелочных металлов во всех странах осуществляется исключительно электролизом расплавленных электролитов, причем электролитическое производство алюминия является наиболее крупным потребителем электрической энергии. Электрохимические методы широко применяются в цветной металлургии для выделения меди, цинка, никеля, кобальта, марганца и других металлов из растворов, получаемых выще- [c.9]
Основными потребителями электрической энергии в производстве искусственных волокон являются электродвигатели различных насосов, вентиляторов, специальных технологических аппаратов и механизмов, а также электронагревательные печи технологического назначения-Выбор и определение мощности электродвигателей механизмов обще го назначения были даны в предыдущих разделах книги. Мощности [c.202]
На рис. 1 приведена 2 схема типичной ячейки, распространенной в электрохимии. Как видно, при этом вовнещней цепи всегда находится либо источник электрического постоянного, тока, либо какой-то потребитель электрической энергии. [c.19]
В то же время необходимо иметь в виду, что положительная обратная связь вносит в замкнутый контур потенциостатирования эквивалентное отрицательное омическое сопротивление -ОаДг- Если положительные омические сопротивления являются потребителями электрической энергии, то отрицательное сопротивление означает появление в контуре дополнительного источника электрической энергии. При Av — iaoRi > О баланс этих сопротивлений положителен. При полной компенсации этот баланс становится нулевым, т е. находится на грани получения результирующего отрицательного сопротивления R — a R2 омическом сопротивлении в цепи контура в случае даже небольшой перекомпенсации на вольтамперной зависимости могут появиться резкие всплески тока вплоть до того, что контур [c. 45]
Потребителями электрической энергии являются также печные, сварочные и осветительные установки, а также статические преобразователи бумаго- и картоноделательных машин, суперкаландров и резательных станков. Мощность этих потребителей сравнительно мала по сравнению с мощностью электродвигателей механизмов. [c.271]
По предварительным экономическим данным о центральных электрических станциях, к постройке которых намечено приступить ЗСФСР в ближайшем пятилетии, возможно получение энергии, при условии передачи ее. на небольшие разстояния. по 1 коп. за ку.-час. Так как крупных потребителей электрической энергии будет несколько, то может быть найден способ тарификации энергии, который предоставит азотной промышленности у нас, в начальном периоде ее существования, возможность пользоваться энергией по некоторой льготной цене. Далее, периодическая энергия наших будущих централей будет обходиться дешевле, чем постоянная, и она могла бы быть с выгодой расходована на производство цианамида и норвежской селитры, предприятия, которые допускаю т [c. 154]
Поскольку часты случаи одновременного выхода из строя двух источников питания электроэнергией во взрывоопасных производствах стали применять третий — независимый источник питания неэлектроемких потребителей особой группы. Эта особая группа выделяется из состава электроприемников I категории, бесперебойная работа которых необходима для безаварийной остановки производства. К таким потребителям электрической энергии следует отнести и системы противоаварийной защиты с дистанционным управлением на трубопроводах взрывоопасных и токсичных газов, легковоспламеняющихся горючих жидкостей насосы масляных систем быстроходных (высокооборотных) компрессоров аварийные вентиляцию и освещение приборы КИПиА, необходимые для безопасной остановки процессов и всего производства цепи оперативного тока технологических блокировок управляющие электронно-вычислительные машины комбинированных многопроцессных технологических установок питание блокировок газовых компрессоров насосы, обеспечивающие подачу и циркуляцию маслосистемы смазки подшипников газовых компрессоров электроприводы некоторых задвижек и клапанов печей, реакторных блоков и газовых компрессоров насосы, подающие сырье в трубчатые печи насосы для уплотнений сальников насосы, питающие котлы-утилизаторы или закалочно-испарительные аппараты, если они не имеют резервного парового привода заградительные огни высоких сооружений и тГ д. [c.395]
Электричество — наиболее универсальный и удобный вид энергии. Ее можно передавать на большие расстояния, сосредоточивать в энергетический кулак о громной мощности либо распределять между тысячами потребителей. Электрическую энергию можно получать самыми разнообразными способами используя энергию движения воды или ветра, сжигая топливо. С такой же простотой она превращается обратно в механическое движение, тепло, свет, холод. [c.26]
Вопрос о том, должна ли станция строиться вблизи потребителей электрической энергии с доставкой угля на более пли мене далекое расстояние или, наоборот, станция должна располагаться у места добычи угля, а электроэнергия транспортироваться в отдаленные пункты,— является вопросом экономичности и надежности эксплоатации, решаемым по-своему в ка сдом отдельном случае. В общем же, чем ниже теплотворная способность угля, тем доставка его на далекие расстояния будет менее выгодной по сравнению с электронным транспортом энергии. В силу этих причин электрические станции, работающие на буром угле, в настоящее время располагаются непосредственно у щахт, причем часто с применением обратного охлаждения воды. [c.673]
При исгытании счетчиков пригодными к применению для расчета с потребителями электрической энергии признаются те типы, которые кроме того отвечают следующим требованиям. [c.914]
как эффективно использовать ваш генератор
Управление потребителями – это отличный способ повысить эффективность использования вашего генератора. Грамотно использовать потребители электрического тока в период подключения их к генератору может помочь вам значительно сэкономить ваши затраты, если ознакомитесь с нашими рекомендациями.
Управление потребителями работает благодаря одной простой концепции: нет необходимости использовать все потребители электрического тока одновременно. Поочерёдное использование потребителей электрического тока или переключение электропитания с одного потребителя на другой поможет свести к минимуму требуемое количество электроэнергии.
Предлагаем учитывать следующее:
- Необходимость использования каждого потребителя в период подключения их к генератору к какому прибору важнее всего подать питание?
- Время работы потребителя, т.е. должен ли он работать непрерывно?
- Приоритет использования потребителей. Не пытайтесь запустить все потребители электрического тока сразу.
Например, предположим, что вы используете генератор для обеспечения электроэнергией своего домовладения, где находятся: несколько ламп накаливания, холодильник, электрообогреватель, телевизор и микроволновую печь.
Потребитель
Потребление энергии
в момент запуска
Потребление энергии
в период работы
Холодильник
1 600
200
Обогреватель (вентилятор 1/4 л. с.)
1 600
600
Телевизор
300
300
Микроволновая печь
1 500
1 500
Если посмотреть на общее количество потребляемой энергии в ватт, можно подумать, что для питания вашего дома вам нужен генератор мощностью 5 300 ватт. Но на самом деле это не так.
Включайте приборы с высокой потребляемой мощностью в разное время.
В нашем примере, если вы включаете холодильник и обогреватель в разное время, вам нужно не 3 200 ватт мощности, а только 1 600 ватт.
Если прибор используется только изредка в течение непродолжительных периодов времени, запустите его сам по себе.
Выключите холодильник и обогреватель на несколько минут, пока пользуетесь микроволновой печью – небольшой компромисс, который экономит 1 500 ватт.
Подумайте, насколько вы готовы выключить менее важные приборы.
Если вы не против выключить свет и телевизор, вы можете использовать модель меньшего размера. Но если вы не хотите хлопот, выбирайте более крупный генератор.
Давайте рассмотрим наш пример еще раз.
Потребность в непрерывном питании
Работающий холодильник
200
Работающий обогреватель
600
Потребность в питании на периодической основе
Запуск холодильника
1 600
Запуск обогревателя
1 600
Микроволновая печь
1 500
В первом случае, генератор мощностью 3 000 Вт сможет легко запускать все приборы. И вам не нужно ничем жертвовать.
Но, во втором случае, вам может хватить и генератора мощностью 2000 Вт, если вы готовы запускать поочередно обогреватель и холодильник в разное время, и выключать телевизор и свет при запуске одного или обоих этих более крупных приборов.
Разработка учебного кейса по теме: «Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи» | Методическая разработка по технологии (5,6,7,8 класс) по теме:
Предмет: технология
Введение
Знать основы электротехники необходимо каждому человеку уже потому, что наша жизнь без электричества немыслима. Заменить перегоревшую лампочку, собрать елочную гирлянду, заменить поврежденный шнур питания и т.д. и при этом не подвергнуть себя опасности, рассчитать стоимость электрической энергии – далеко не полный перечень умений, которые формирует раздел «Электротехнические работы» программы основной школы по технологии.
Задача
Осуществить сборку модели электроосветительного прибора. Нарисовать схему цепи. Рассчитать стоимость электрической энергии, потребленной прибором за месяц работы.
Дополнительная информация
Электрическим током называется упорядоченное направленное движение заряженных частиц.
Источником тока называется устройство, создающее электрический ток.
Для некоторых бытовых приборов, например фонаря, радиоприемника, нам необходимы небольшие источники электрического тока. Они делятся на две группы — гальванические элементы, которые в быту часто называют батарейками, и аккумуляторы.
Гальванические элементы — это источники тока одноразового пользования. Их принцип работы основан на преобразовании энергии химической реакции в электрическую энергию.
Аккумуляторы отличаются от гальванических элементов тем, что их можно заряжать.
Любой источник тока имеет два полюса — положительный «+» и отрицательный «–». Прежде чем использовать источник тока в виде батарейки или аккумулятора, необходимо правильно определить полярность устройства, для которого предназначен источник тока. При вставке батарейки или аккумулятора в устройство знак «+» источника тока должен совпадать со знаком «+» устройства, а «–» — с «–».
Для беспрерывной выработки электрического тока построены электростанции. Электростанции — это предприятия, вырабатывающие электрический ток. Электрический ток, вырабатываемый электростанциями, поступает в квартиры и различные предприятия.
На электростанциях электрический ток вырабатывается большими генераторами. Генератор — это устройство, преобразующее механическую энергию в электрическую.
Для выработки электрического тока используются разные источники энергии.
На гидроэлектростанциях (ГЭС) используют энергию падающей воды, которая вращает лопасти больших генераторов.
На тепловых электростанциях (ТЭС) используют энергию сгорающего топлива, на атомных электростанциях (АЭС) — ядерную энергию. Существуют также электростанции, использующие ветровую и солнечную энергии.
Для того чтобы засветила электрическая лампочка, заработал телевизор и другие электрические приборы, необходимо собрать электрическую цепь. Самая простая электрическая цепь состоит из источника электрического тока, проводников тока, ключа и потребителя тока.
Источником тока в квартире можно назвать розетку, в которую ток поступает от генератора электростанции.
Проводниками электрического тока являются провода в изолированной оболочке. Они соединяют между собой все элементы электрической цепи.
В каждой электрической цепи присутствует ключ. Он замыкает и размыкает электрическую цепь. В домашних условиях ключи — это бытовые переключатели, которыми мы включаем и выключаем освещение, а также переключатели на самих бытовых устройствах.
Потребителями электрического тока являются все электрические приборы, такие как чайник, лампочки, телевизор и т. д.
Условные обозначения элементов электрической цепи на схемах
Последовательное соединение проводников
Параллельное соединение проводников
Какое действие оказывает электрический ток на человека? Мы уже знаем, что проводниками электрического тока могут быть металлические провода. Но электрический ток могут проводить любые вещества, в которых есть носители зарядов.
Вода является хорошим проводником электрического тока. Об этом необходимо помнить, если на воде вас застала гроза. Нужно срочно пристать к берегу и подождать, пока она пройдет.
Человеческое тело также является проводником электрического тока. Проходя через тело человека, электрический ток вызывает резкое сокращение мышц и может поразить жизненно важные органы. Нередки случаи смерти при поражении электрическим током.
Опасность поражения электрическим током требует обязательного соблюдения правил безопасности при работе с электроприборами. Поэтому нельзя самостоятельно проводить ремонтные работы, связанные с неполадками в электрической цепи.
Мастера-электрики, проводя ремонтные работы, прежде всего отключают электроприбор от электрической цепи, а затем только устраняют неисправность. Производить ремонт различного электрического оборудования можно только инструментом, ручки которого изолированы.
Нельзя трогать оборванные оголенные провода, свисающие со столбов, они могут находиться под электрическим током. Если случайно взять рукой такой провод, то в результате неконтролируемого резкого сокращения мышц руку самостоятельно освободить невозможно.
Освобождать пострадавшего от действия электрического тока необходимо, не дотрагиваясь до его тела. Лучше всего для этого воспользоваться резиновыми диэлектрическими перчатками или деревянной палкой. В крайнем случае можно обмотать руку сухой тканью и оттаскивать пострадавшего за части одежды (например, за воротник).
Физическая величина, которая показывает, какой электрический заряд прошел по проводнику за единицу времени, называется силой тока и обозначается буквой I.
Единица силы тока называется ампером (А). Сила тока зависит от диаметра, длины проводника и вещества, из которого он сделан. Прибор, с помощью которого определяется сила тока, называется амперметром.
Как можно определить наличие электрического тока?
Движение электронов в проводнике мы не видим. Поэтому о наличии электрического тока мы можем судить только по тем действиям или явлениям, которые он оказывает.
Тепловое действие электрического тока. Проводник, по которому течет электрический ток, нагревается. На этом явлении основана работа всех электронагревательных приборов, таких как утюг, паяльник, электрическая плитка.
Магнитное действие электрического тока. Если к проводнику с током поднести намагниченное тело, например компас, то можно увидеть, что стрелка компаса отклоняется от своего первоначального положения. Это значит, что электрический ток воздействует на другие тела. Магнитное действие электрического тока используется в электромагнитах.
Химическое действие электрического тока. Если налить в банку дистиллированную (очищенную, не содержащую никаких примесей) воду и опустить в нее проводники, включенные в цепь с источником тока и электрической лампочкой, то лампочка не загорится. Если насыпать в банку медного купороса, то лампочка загорится. Это значит, что в растворе медного купороса появились частицы, способные переносить электрический заряд. Если через раствор медного купороса ток будет протекать достаточно продолжительное время, то можно увидеть, что на одном из электродов осаждается чистая медь. Это свойство электрического тока используется в промышленности для получения чистых металлов.
Под действием электрического поля происходит перемещение по проводнику электронов и возникает электрический ток, следовательно, электрическое поле совершает работу. Работу электрического поля называют работой электрического тока.
Физическая величина, которая показывает, какую работу совершает электрический ток на участке проводника при перемещении электрического заряда в один кулон, называется электрическим напряжением и обозначается буквой U. Единица электрического напряжения называется вольт (В). Результат работы электрического тока мы наблюдаем при свечении лампочки, нагреве утюга, электроплиты и т. д. При этом электрическая энергия переходит в другие виды энергии: внутреннюю, механическую и т. д. Скорость выполнения работы, совершаемой электрическим током, характеризуется физической величиной, которая называется мощностью. Единицей мощности является ватт (Вт).
На каждом электрическом приборе (потребителе электрического тока) указаны напряжение и мощность, на которое они рассчитаны. Если на электрической лампе написано: «220 В, 100 Вт», это значит, что при включении данной лампы в электрическую сеть, напряжением 220 В мощность электрического тока, т. е. работа, совершаемая электрическим током по переносу через лампу электрического заряда за единицу времени, будет равна 100 Вт.
В быту применяется прибор для измерения потребленной электроэнергии (для измерения работы, совершенной электрическим током), который называется электрическим счетчиком. Когда через счетчик проходит электрический ток, то внутри него начинает вращаться диск. Скорость вращения этого диска зависит от силы тока и напряжения. Электрический счетчик показывает, какую работу совершает электрический ток за единицу времени при работе электроприборов, включенных в электрическую цепь. Работа в этом случае выражается в киловатт-часах (кВт/ч).
В случае с электрической лампой при ее горении работа электрического тока будет равна 100 Вт/ч или 0,1 кВт/ч.
Тепловое действие электрического тока нашло широкое практическое применение.
Для обогрева помещений используют рефлекторы и камины. Все более широкое применение находят электрические плиты для приготовления пищи. Электрические утюги, чайники находятся в каждом доме. Несмотря на разное предназначение этих устройств, они имеют единый принцип работы. Все они имеют нагревательный элемент, который сделан в виде проволоки. Нагревательный элемент помещен в кварцевую или керамическую трубку, как, например, в рефлекторах или электрокаминах, либо уложен в пазы керамической пластины, как, например, в электроплитке. Температура, которая достигается в электрических нагревательных приборах, достаточно высокая. Поэтому рядом с ними нельзя размещать предметы, которые могут воспламениться.
Во многих электроприборах находится элемент электрической цепи, который называется предохранитель. Он служит для того, чтобы в случае возрастания силы электрического тока больше того значения, на которое рассчитан прибор, отключить его и защитить от повреждения.
Существуют плавкие и автоматические предохранители. Основным элементом в плавких предохранителях является тонкая проволока. Каждый предохранитель рассчитан на определенную силу тока. В случае превышения этого значения протекающего по проволоке предохранителя тока она перегорает и цепь размыкается. Такие предохранители устанавливаются в автомобилях для защиты электрооборудования. В бытовых электрических приборах в основном сегодня используются автоматические предохранители. У них разный принцип работы, но служат они для одного — в случае превышения силы тока больше определенного значения они автоматически разрывают электрическую цепь. Подобные электрические предохранители устанавливают в электрических щитах квартир. Они защищают всю электрическую цепь квартиры.
Скорость выполнения работы, совершаемой электрическим током, характеризуется физической величиной, которая называется мощностью.
Через спираль лампы за определенное время проходит определенное количество электронов, имеющих электрический заряд. Чем длиннее плоскость, по которой скатывается шарик, тем большее число соударений с гвоздями он будет испытывать. Электроны, двигаясь по проводнику, сталкиваются с атомами. Следовательно, чем длиннее проводник, тем большее противодействие со стороны атомов испытывают электроны.
Количество электронов, которое способен пропустить проводник, зависит и от площади его поперечного сечения. Действительно, если ограничить площадь поверхности наклонной плоскости, то запустить в него сразу много шариков не получится. Через коридор одновременно сможет пройти только ограниченное число шариков (рис. 201). Следовательно, чем больше площадь поперечного сечения проводника, тем меньше его сопротивление.
На примере наклонной доски и шариков мы выяснили, что сам проводник оказывает определенное противодействие проходящему по нему току. Величина, показывающая меру противодействия проводника прохождению по нему электрического тока, называется электрическим сопротивлением проводника и обозначается буквой R.
Все физические величины, которые характеризуют электрический ток, находятся в тесной взаимосвязи. Изменение значения одной из величин приводит к изменению других. Основной закон, который связывает между собой электрические величины, называется законом Ома. Согласно закону Ома сила тока I на участке цепи равна отношению напряжения U на этом участке к его сопротивлению R: I = U/R.
С помощью закона Ома можно установить, как будет изменяться сила тока при постоянном напряжении. Если уменьшать сопротивление проводника, то сила тока будет резко возрастать. Это и происходит при коротком замыкании. Так называют момент соединения двух точек электрической цепи, подключенных к источнику тока (находящихся под электрическим напряжением), проводником, имеющим слишком маленькое сопротивление для данной цепи (рис. 203).
Именно поэтому нельзя резать провода, которые находятся под электрическим напряжением, ножом. Это непременно приведет к короткому замыканию, провода сильно разогреются и могут расплавиться. А если рукоятка ножа не будет изолирована, то человек получит поражение электрическим током.
По этой же причине нельзя ремонтировать или менять розетку, не отключив источник электрического питания. Замена лампочки в плафоне люстры также требует аккуратности. Если контакты в плафоне лампы находятся под напряжением, то это также может привести к короткому замыканию.
В случае износа или повреждения проводов, например, электрической лампы необходимо их заменить или надежно изолировать, для того чтобы избежать поражения электрическим током или короткого замыкания.
Выполни задание.
- Посмотри на рисунок , изображающий гальванические элементы и бытовые приборы. Определи, какой из элементов к какому бытовому устройству подойдет.
- Опиши очередность своих действий, если перегорела лампа в люстре и требуется ее замена.
- Рассмотри элементы электрической цепи помещения, в котором ты находишься. Определи, какие из них являются потребителями, какие источниками, какие проводниками электрического тока.
- Определи, на каком действии электрического тока основана работа электрической лампочки.
- В помещении круглосуточно горят три лампы мощностью 60, 75 и 100 Вт. Посчитай потребляемую электроэнергию этими лампами за месяц.
- Определи, какие из электрических приборов, с которыми ты сталкиваешься в жизни, являются нагревательными. Объясни принцип их работы.
- Какие виды энергии в перечисленных электростанциях преобразуются в электрическую энергию?
Лабораторно-практическая работа «Монтаж электрических цепей»
Работа № I
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, лампочки, выключателя, соединительных проводов (простая электрическая цепь).
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему простой электрической цепи.(рис1.)
2. Соедините с помощью выключателя, проводов, батарейки и лампочки в соответствии со схемой.
3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
4. Проверьте работу цепи.
5. Разомкните цепь.
6. Разберите цепь.
Работа №2
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, выключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии последовательное).
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему последовательного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек.
2. Соедините с помощью выключателя, электрической лампы, проводов и батареи в соответствии со схемой.
3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
4. Проверьте работу цепи.
5. Разомкните цепь.
6. Вывернуть одну лампочку.
7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?
9. Разомкните цепь.
10.Разберите цепь.
Вопросы
- Из каких элементов состоят собранные вами электрические цепи?
- Назовите материалы, проводящие и непроводящие электрический ток.
- С какой целью применяются условные обозначения электрической цепи?
- Подготовить краткий отчет
В отчете укажите:
- название работ;
- схемы электрических цепей;
- ответы на вопросы.
Работа № 3
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 3-х лампочек, переключателя, соединительных проводов.
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему электрической цепи.
2. Соедините лампы накаливания с батареей и переключателем в соответствии со схемой.
3. Передвигая контактный рычаг, поочередно включите лампочки,
4. Разберите цепь.
Работа №4
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, переключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии параллельное).
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему параллельного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек
2. Соедините через выключатель лампы накаливания с батареей в соответствии со схемой.
3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
4. Проверьте работу цепи.
5. Разомкните цепь.
6. Вывернуть одну лампочку.
7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?
9. Разомкните цепь.
10.Разберите цепь.
Вопросы
- С какой целью зачищают концы проводов перед подключением их к электроарматуре?
- Чем отличаются проводники от изоляторов?
- Из каких элементов состоит простейшая электрическая цепь?
- Подготовить краткий отчет
В отчете укажите:
- название работ;
- схемы электрических цепей;
- ответы на вопросы.
Подведение итогов.
Разработайте проект «Модель электроосветительного прибора».
Подберите необходимое оборудование, инструменты. Рассчитайте стоимость электрической энергии, потребленной за месяц.
Вставьте пропущенные слова:
В любую электроцепь войдут всегда
Источник, потребитель,… (провода)
При сборке надо знать для ясности
Правила техники…(безопасности)
Не забудем при сборке мы следовательно
Амперметр включаем… (последовательно)
А вольтметр двумя проводами отдельно
Включи к элементам цепи .. (параллельно)
С учетом полярности сводим концы.
Учитель нам скажет, что мы — …(молодцы !)
Методические рекомендации
Данный кейс «Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи» может быть использован в учебном процессе, позволит повысить интерес к специальным дисциплинам у обучающихся.
Данный кейс поможет повторить пройденный материал, самостоятельно освоить темы пропущенных занятий, закрепить изученный материал.
Метод кейсов позволяет на каждом занятии экономить учебное время, которое можно использовать для углубления и закрепления изучаемого материала, индивидуальной и творческой работы с обучающимися.
Предлагаемая технология обучения основана на реальных жизненных ситуациях, поэтому обогащает обучающихся фактическим материалом, развивает интеллект, творческие способности, образное мышление, учит из множества решений находить самое рациональное и оригинальное.
Глоссарий
Электрический ток — упорядоченное направленное движение заряженных частиц.
Источник тока — устройство, создающее электрический ток.
Гальванические элементы — это источники тока одноразового пользования.
Их принцип работы основан на преобразовании энергии химической реакции в электрическую энергию.
Электростанции — это предприятия, вырабатывающие электрический ток.
Генератор — это устройство, преобразующее механическую энергию в электрическую.
Сила тока — физическая величина, которая показывает, какой электрический заряд прошел по проводнику за единицу времени. Обозначается буквой I.
Электрическое напряжение — физическая величина, которая показывает, какую работу совершает электрический ток на участке проводника при перемещении электрического заряда в один кулон. Обозначается буквой U. Единица электрического напряжения называется вольт (В).
Электрический счетчик — прибор для измерения потребленной электроэнергии (для измерения работы, совершенной электрическим током).
Мощность — скорость выполнения работы, совершаемой электрическим током.
Источники , потребители и проводники электрической энергии. | Уроки по Трудовому обучению, Технологии
Источники , потребители и проводники электрической энергии.
27.03.2017 3271 486 Рудик Валерий ГеннадьевичТема урока: Источники , потребители и проводники электрической энергии.
Общая цель Дать понятие учащимся о роли электрической энергии в жизни людей , познакомить учащихся с источниками и потребителями, видами проводников и изоляторов, с правилами безопасности труда.
Результаты обучения
Учащиеся научатся: Определять, что относится к источникам и потребителям электрического тока. Учащиеся узнают, что электричество имеет важное значение в жизни людей. Познакомятся с правилами безопасного труда с электроприборами.
Источники, оснащение и оборудование: Учебник технология. Сухие элементы, аккумулятор, электродвигатель, комплекты электромонтажных инструментов, проводники и изоляторы, учебные таблицы по технике безопасности.
Содержание урока
Организационный момент: проверяется готовность учащихся к уроку. 1 мин Деление класса на неструктурированные группы
Определение темы, цели и задач урока: 4 мин
Слайды1 Что бы узнать тему нашего урока прошу обратить внимание на слайд.
Рассматривая слайды, учащееся приходят к выводу, что темой урока будет «Электричество» Записывают тему урока.
Объявляю цели и задачи урока
Изучение нового материала
Задание №1 Составление, обсуждение и защита кластера на тему: «Применение электричества»
Беседа диалогическая 1.Что такое электрический ток и как его можно обнаружить? Объясняю, что в металлическом проводнике имеются мельчайшие заряженные частички. Эти частички назвали электронами.. Они движутся в проводнике беспорядочно до тех пор пока к нему не подключен какой — либо источник тока. После подключения к проводнику источника тока электроны начинают движение упорядоченно в каком то одном направлении – это и будет электрический ток. Электрический ток – это направленное движение электронов в металлическом проводнике. 2 Как можно обнаружить электрический ток?
3. Какое значение электрической энергии в современном обществе, где она используется? Привести примеры об использовании эл. тока
4. Какие источники тока вам известны? Роль источника тока состоит в том, чтобы перемещать заряженные частицы (электроны) в определенном направлении. К источникам тока относятся: гальванические элементы (батарейки). Аккумуляторы Слайд 2
Генераторы
Показываются различные по форме и величине сухие элементы, рассказ, как их использовать для питания карманных фонариков, транзисторных приемников, детских игрушек.
5.Разница между аккумуляторами и гальваническими элементами? Аккумуляторы можно подзаряжать, а гальванические элементы нет.
6. Какие потребители эл. тока вы знаете?
Потребителями являются: Электрическая лампа, электродвигатели, электрические утюги – все они преобразуют электрическую энергию в другие виды энергии: световую, механическую, тепловую
7.Как передается ток от источника к потребителям?
Для передачи электрического тока нужны проводники т.е. материалы проводящими электрический ток. Хорошими проводниками являются все металлы. Особенно хорошо проводят электрический ток цветные металлы (серебро, медь, алюминий и другие).
8. Какие вещества не проводят ток?
Материалы, не проводящие ток, называются изоляторами. К ним относятся пластмасса, стекло, фарфор, резина, сухая древесина, сухой воздух.
Для закрепления новой темы применить стратегию «Найди лишнее».
Инструктаж по ТБ
Правила безопасности при работе с электромонтажными инструментами
1.Электромонтажные инструменты должны быть с изолированными ручками; 2.Работать можно только исправным инструментом. Подавать инструмент надо ручкой от себя, а класть на стол – ручкой к себе; 3.Не ронять инструмент на пол. Использовать инструменты следует только по назначению 4.На рабочем месте надо соблюдать порядок. Инструменты и материалы должны находиться на отведенных для них местах.
Домашнее задание П 21 стр 93 Заполни таблицу дома
Источники электричества
Потребители электричества
Проводники электричества
Изоляторы тока
Рефлексия Что мы узнали сегодня на уроке? Выполнили ли задачи, поставленные в начале урока? Какое значение для вас имеют полученные знания Высказывают своё мнение.
Подведение итогов урока
Ход урока
№ п/п Время Модуль Содержание Форма, методы
1.
2.
3.
4.
5.
Организация начала занятия
Подготовка к основному модулю:
— мотивация:
целеполагание:
— Основной модуль
Усвоение новых знаний
Контроль знаний
Усвоение новых знаний
Усвоение новых знаний
Контроль знаний
Усвоение новых знаний
Рефлексия
Домашнее задание
1.1. Приветствие;
1.2. Проверка готовности к уроку;
1.3. Настрой учащихся на работу;
Электрический ток. Какие новые слова у вас возникают?
(Ответы учеников)
Электроутюг. Электрочайник. Электроконструктор. Электроника. Электропаяльник
Как правильно писать эти слова.
Возьмите листочки на парте и вставьте пропущенные буквы.
Проверяем.
Эти приборы работают от электрического тока
Тема урока: Электрический ток. Источники, потребители электрического тока
Цель: Узнать что такое электрический ток, источники, потребители электрического тока?
Электрический ток – это направленное движение заряженных частиц
Допишите
Если взять микроскоп и посмотреть на провод то мы увидим.
Внутри провода частицы — атомы.
Делаем рисунок
Эти частицы колеблются на месте. Если мы заглянем внутрь атома, то увидим, что он состоит из ядра и вращающихся вокруг него электронов.
Делаем рисунок
Одни электроны ближе к ядру, другие дальше. Те, электроны которые находятся ближе к ядру удерживаются сильней ядром, а те кто находиться далеко — слабо. Эти частицы могут прийти в движение если их заставить чем — то двигаться. И это, чем – то есть источник.
Пример с комарами. В куче они двигаются друг около друга. Если возникнет ветер, они полетят по направлению ветра.
В переводе с греческого электричество означает «янтарь». В древней Греции математик Фалес взял янтарную палочку и шерсть. А что произошло дальше, мы узнаем.
Проводим опыт Фалеса.
Берем бумагу и ручку, натираем на одежде, подносим к бумаге. Она поднимается.
Легенда древней Греции гласит, что дочь Фалеса пряла пряжу янтарным веретеном. Веретено упало в воду. Она достала веретено из воды и стала обтирать веретено шерстяным хитоном. Тем больше обтирала веретено, тем больше прилипло к нему шерстинок.
Мы получили электрический заряд, ток. Но его мало.
А где на практике много получают электрического тока?
(Ответы учеников)
На реке плотина. Через нее проходит вода и крутит вал – турбину. Получается электрический ток. Это —
(Ответы учеников)
Это – гидроэлектростанция. В поле стоит мельница но она не мелет зерно. Она получает электрический ток.
(Ответы учеников)
А есть еще атомная и тепловая. Там получают электрический ток с помощью пара и энергии атома.
Допишите электростанции. Проверяем.
Все эти электростанции источники электричества.
А теперь мы проведем физкультминутку.
Упражнение «мельница». Движение руками. Упражнение « вода». Движение руками. Упражнение «Вал». Движение руками.
Источники электричества — электростанции.
А в легковой машине, откуда берется ток?
(Ответы учеников)
А в магнитофоне, откуда берется ток?
(Ответы учеников)
Источники электричества — электростанции, аккумулятор, гальванический элемент.
Аккумулятор, гальванический элемент. Записываем
Теперь, мы знаем откуда берется электрический ток.
А кто потребляет?
(Ответы учеников)
Теперь загадки.
Посмотри на мой бочок,
Во мне вертится волчок.
Никого он не бьёт,
Зато всё собьёт! (Миксер)
Только я, только я
Я на кухне главная.
Без меня, как не трудитесь
Без обеда насидитесь. (Электроплита)
Он охотно пыль вдыхает,
Не болеет, не чихает. (Пылесос)
Не радио, а говорит,
Не театр, а показывает. (Телевизор)
То назад, то вперёд
Ходит-бродит пароход.
Остановишь – горе! –
Продырявишь море. (Утюг)
Подведем итог. Все эти электроприборы — потребители.
А теперь мы поработаем с конструктором.
Возьмите из конструктора источник электричества — батарейку. Теперь потребитель — лампочку.
Как от источника ток поступит к потребителю?
(Ответы учеников)
Выполняем работу вместе.
Провода изготовлены, из какого материала?
(Ответы учеников)
Металлы — проводники. Они проводят ток.
Итак, вопрос. А сухая веревка проводит электричество?
Проведем опыт
А если веревка мокрая ток пойдет. Поэтому мокрыми руками нельзя трогать электроприборы. Это одно из главных правил по ТБ при работе с электрическим током.
Материалы, которые не проводят электричество, называют изоляторы.
Изоляторы – бумага, ткань, резина, дерево.
А теперь подведем итоги
Что нового мы сегодня узнали?
Заполни таблицу дома
Источники электричества
Потребители электричества
Проводники электричества
Изоляторы тока
Беседа.
Рассказ учителя
Рассказ учителя
Самостоятельная работа
Рассказ учителя
Самостоятельная работа
Беседа.
Самостоятельная работа
Физкультминутка.
Беседа.
Рассказ.
Контроль знаний учащихся
Самостоятельная работа
Беседа.
Инструктаж учителя
Контроль знаний учащихся
Полный текст материала смотрите в скачиваемом файле.
На странице приведен только фрагмент материала.
Способы подключения потребителей электрической энергии
С самых первых шагов внедрения электрической энергии в жизнь и быт людей и различное производство тогдашние инженеры и разработчики много внимания уделяли способам подключения потребителей электрической энергии.
В результате проведенных многих исследований были выявлены 3 основных способа подключения электрических приборов и устройств к источникам электрической энергии – последовательный способ, параллельный и комбинированный или смешанный способ. При этом каждый способ обладает своими принципиальными особенностями. С давних пор известно, что каждое электрическое устройство или прибор обладает определенной мощностью и определенным сопротивлением, а также на какое номинальное напряжение они рассчитаны, от которого зависит и величина потребления тока.
Последовательное соединение выполняется путем подключения приборов один за другим, когда второй вывод первого приемника электроэнергии соединяется с первым выводом второго приемника, а второй его вывод соединяется с первым выводом третьего приемника и т.д. Далее первый вывод первого потребителя и второй вывод последнего потребителя подключается к источнику питания. Основная особенность последовательного соединения электрической цепи заключается в том, что величина тока во всей цепи будет постоянной, а напряжение после каждого потребителя будет снижаться на величину его падения, а сумма падения напряжения после всех потребителей будет равна величине общего номинального напряжения.
Эта особенность последовательного соединения широко используется при устройстве различных электрических сетей, особенно при соединении аналогичных потребителей электрической энергии. К примеру чтобы подключить к источнику энергии напряжением 220 В электрические устройства (ламп и других) напряжением каждого в 10 В потребуется 22 устройства. Такое свойство последовательного соединения можно использовать при необходимости подключения в бытовую и иную сеть любого электрического устройства меньшего напряжения необходимо включить в цепь резистор (сопротивление) с определенной величиной сопротивления. И еще необходимо иметь ввиду, что при выходе из строя любого потребителя при последовательном соединении, цепь будет полностью обесточена.
В то же время наиболее распространенным способом электрического соединения как в быту, так и на производстве является параллельное соединение, которое заключается в том, что электрические устройства, приборы, бытовая и иная техника подключается через определенные электроустановочные соединения к магистральной сети. При параллельном соединении величина напряжения перед каждым устройством остается постоянным, равным напряжению источника питания. При этом величина тока при каждом потребители будет равна в соответствии с известным законом Ома частному от деления величины напряжения (220В) на величину электрического сопротивления. Суммарная величина электрического тока в сети будет равна сумме величин токов, проходящих по каждому потребителю. Этот способ соединения позволяет подключать разнообразные приборы и технику – группы освещения, холодильники, телевизоры, пылесосы и т.д. В отличие от последовательного соединения, выход из строя отдельного потребителя не влияет на работу других приборов и техники.
При смешанном комбинированном соединении потребителей электрической энергии заключается в том, что группы потребителей подключаются по параллельном соединении, а внутри группы потребители могут быть соединены последовательно.
Использование электроэнергии — Управление энергетической информации США (EIA)
Потребление электроэнергии в США в 2020 году составило около 3,8 триллиона киловатт-часов (кВтч)
Электроэнергия — неотъемлемая часть современной жизни и важна для экономики США. Люди используют электричество для освещения, обогрева, охлаждения и охлаждения, а также для работы бытовой техники, компьютеров, электроники, машин и систем общественного транспорта. Общее потребление электроэнергии в США в 2020 году составило около 3.8 триллионов кВтч, что в 13 раз больше, чем потребление электроэнергии в 1950 году.
Общее потребление электроэнергии включает розничные продажи электроэнергии потребителям и прямое использование электроэнергии. Электроэнергия прямого использования вырабатывается потребителем и используется им. На промышленный сектор приходится большая часть электроэнергии прямого потребления. В 2020 году розничные продажи электроэнергии составили около 3,66 трлн кВтч, что составляет 96% от общего потребления электроэнергии. Прямое использование электроэнергии всеми секторами конечного потребления было около 0.14 трлн кВтч, или около 4% от общего потребления электроэнергии.
Общее годовое потребление электроэнергии в США увеличивалось за все, кроме 11 лет в период с 1950 по 2020 год, а 8 лет с ежегодным снижением приходилось на после 2007 года. Самый высокий уровень общего годового потребления электроэнергии пришелся на 2018 год и составил около 4 триллионов кВтч. когда относительно теплое лето и холодная зима в большинстве регионов страны способствовали рекордному потреблению электроэнергии в жилищах — почти 1,5 триллиона кВтч.
Общее потребление электроэнергии в США в 2020 году было примерно на 4% ниже, чем в 2019 году, с сокращением в коммерческом и промышленном секторах. Розничные продажи электроэнергии промышленному сектору в 2020 году были примерно на 14% ниже, чем в 2000 году, пиковом году розничных продаж США в промышленный сектор. Доля промышленного сектора в общих розничных продажах электроэнергии в США упала с 31% в 2000 году до 25% в 2020 году. Розничные продажи жилой недвижимости увеличились примерно на 2% в 2020 году.
- жилая1.46 трлн кВтч 48,9%
- коммерческие 1,28 трлн кВтч 44,8%
- промышленные 0,92 трлн кВтч 35,1%
- транспорт (в основном в системы общественного транспорта) 0,01 трлн кВтч 0,2%
Электричество впервые было продано в США в 1879 году компанией California Electric Light Company в Сан-Франциско, которая произвела и продала электроэнергии, достаточной только для питания 21 электрического фонаря (дуговые лампы Brush).
Отопление и охлаждение — крупнейшие бытовые потребители электроэнергии
На отопление и охлаждение / кондиционирование приходится наибольшее годовое потребление электроэнергии в жилищном секторе.Поскольку эти виды использования в основном связаны с погодой, объемы и их доли в общем годовом потреблении электроэнергии в жилищах меняются из года в год. Данные обследования энергопотребления в жилищном секторе (RECS) за 2015 год показывают, что отопление было самым большим потреблением электроэнергии в домах. Ежегодный энергетический прогноз (AEO) предоставляет оценки и прогнозы годового потребления электроэнергии в жилищном секторе по типам конечного использования. На приведенной ниже круговой диаграмме показано потребление электроэнергии в жилищном секторе по основным типам конечного использования в Базовом сценарии AEO2021 на 2020 год.
На компьютеры и оргтехнику приходится наибольшая доля потребления электроэнергии в коммерческом секторе
Пять видов использования электроэнергии составляют наибольшую долю от общего годового потребления электроэнергии в коммерческом секторе: компьютеры и офисное оборудование (комбинированное), охлаждение, охлаждение, вентиляция и освещение.
Исторически на использование электроэнергии для освещения обычно приходилась самая большая доля от общего годового потребления электроэнергии в коммерческом секторе, но ее доля со временем снизилась, в основном из-за все более широкого использования высокоэффективного осветительного оборудования.И наоборот, количество и доля электроэнергии, используемой для компьютеров и оргтехники, со временем увеличивались. Требования к охлаждению помещений определяются погодой, климатом и конструкцией здания, а также теплом, выделяемым осветительным оборудованием, компьютерами, офисным оборудованием, прочими приборами и жильцами здания.
Обследование энергопотребления коммерческих зданий (CBECS) предоставляет подробные данные об использовании электроэнергии в коммерческих зданиях в отдельные годы. УЭО предоставляет оценки и прогнозы годового потребления электроэнергии коммерческим сектором.На круговой диаграмме слева внизу показано потребление электроэнергии коммерческим сектором по основным типам конечного использования в эталонном сценарии AEO2021 на 2020 год.
Машинные приводы являются самым крупным потребителем электроэнергии производителями в США
Промышленный сектор использует электричество для работы приводов машин (двигателей), освещения, компьютеров и оргтехники, а также оборудования для отопления, охлаждения и вентиляции помещений. Некоторые отрасли, такие как производство алюминия и стали, используют электричество для технологического тепла, а другие отрасли, такие как переработчики пищевых продуктов, используют электричество для охлаждения, замораживания и охлаждения пищевых продуктов.Многие производители, такие как целлюлозно-бумажные и лесопильные заводы, вырабатывают собственную электроэнергию для прямого использования, в основном в системах комбинированного производства тепла и электроэнергии, а некоторые из них продаются. Это снижает количество их покупок электроэнергии и их чистое потребление электроэнергии.
Обследование энергопотребления в производственном секторе (MECS) предоставляет подробные данные об использовании электроэнергии по типам производителей и по основным конечным потребителям в отдельные годы. На круговой диаграмме вверху справа показаны данные MECS 2018 по конечному потреблению электроэнергии по основным типам конечного использования всеми производителями.УЭО предоставляет оценки и прогнозы для годовых закупок электроэнергии промышленным сектором и по типу отрасли / производителя. Согласно эталонному сценарию AEO2021, в 2020 году на производителей будет приходиться около 77% от общего годового объема закупок электроэнергии промышленным сектором, за которыми следуют горнодобывающая промышленность (10%), сельское хозяйство (8%) и строительство (5%).
Прогнозируется медленный рост потребления электроэнергии в США
Хотя краткосрочный спрос на электроэнергию в США может колебаться в результате ежегодных изменений погоды, тенденции долгосрочного спроса, как правило, определяются экономическим ростом, компенсируемым повышением энергоэффективности.В эталонном случае AEO2021 прогнозируется ежегодный рост общего спроса на электроэнергию в США в среднем примерно на 1% с 2020 по 2050 год.
Мировое потребление электроэнергии может расти быстрее всего в странах, не входящих в ОЭСР
На страны-члены Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) приходилось около 43% от общего мирового потребления электроэнергии в 2018 году. Согласно прогнозу International Energy Outlook 2019 , потребление электроэнергии странами, не входящими в ОЭСР, вырастет примерно на 1.8% в год, в то время как потребление электроэнергии странами-членами ОЭСР, согласно прогнозам, будет расти примерно на 0,9% в год до 2050 года. Доля стран ОЭСР в мировом потреблении электроэнергии прогнозируется на уровне 32% в 2050 году. 2
Последнее обновление: 7 апреля 2021 г.
потребителей электроэнергии | Агентство по охране окружающей среды США
Посмотреть интерактивную версию этой схемы >>
Обзор
На бытовых, коммерческих и промышленных потребителей приходится примерно треть потребляемой в стране электроэнергии.На транспортный сектор приходится небольшая часть потребления электроэнергии, хотя эта доля может увеличиться по мере того, как электромобили станут более распространенными. Все типы конечных пользователей могут сократить потребление электроэнергии за счет повышения энергоэффективности.
Источники: высокоуровневая разбивка по секторам и подробная разбивка коммерческих и жилых помещений взята из Annual Energy Outlook 2014 Управления энергетической информации США. Эти данные отражают прогнозы на 2013 год. Использование энергии в промышленном секторе не доступно с той же широтой, точностью или своевременность, поэтому лучшим доступным источником был U.Обследование энергопотребления в обрабатывающей промышленности, проведенное Управлением энергетической информации США, последний раз проводилось в 2010 году.
Частные клиенты
Жилой сектор включает дома на одну семью и многоквартирные дома, и на него приходится более трети электроэнергии, потребляемой в стране. Как показано на графике, в среднем, самыми крупными видами использования электроэнергии в жилом секторе являются обогрев и охлаждение помещений (кондиционирование воздуха), освещение, нагрев воды, обогрев помещений, а также бытовые приборы и электроника.Спрос на электроэнергию в жилом секторе, как правило, наиболее высок в жаркие летние дни из-за более частого использования кондиционеров, а затем по вечерам, когда включается свет.
Коммерческие клиенты
Коммерческий сектор включает государственные учреждения, объекты и оборудование, предоставляющие услуги, а также другие государственные и частные организации. На этот сектор приходится более трети потребления электроэнергии в США. Как показано на графике, в среднем, самыми крупными видами использования электроэнергии в коммерческом секторе являются освещение и отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха.Спрос на электроэнергию в коммерческом секторе, как правило, наиболее высок в рабочее время; он существенно снижается по ночам и в выходные дни.
Промышленные клиенты
Предприятия и оборудование промышленных потребителей используют электроэнергию для обработки, производства или сборки товаров, в том числе в таких различных отраслях, как обрабатывающая промышленность, горнодобывающая промышленность, сельское хозяйство и строительство. В целом этот сектор потребляет менее трети электроэнергии страны. Данные о конкретных конечных применениях доступны в результате широкого общенационального обследования производственных предприятий, в ходе которого было обнаружено, что более половины электроэнергии, используемой в производстве, идет на питание различных двигателей (приводы машин).Другие значительные применения включают нагрев, охлаждение и электрохимические процессы, в которых электричество используется для химического превращения (например, процессы, при которых производится металлический алюминий и хлор). Использование электроэнергии в промышленном секторе, как правило, не колеблется в течение дня или года, как в жилом и коммерческом секторах, особенно на производственных предприятиях, которые работают круглосуточно.
Транспорт
Транспортный сектор потребляет большую часть своей энергии за счет прямого сжигания ископаемых видов топлива, таких как бензин, дизельное топливо и авиакеросин.Однако некоторые автомобили вместо этого используют электричество из электросети. К таким транспортным средствам относятся электромобили с батарейным питанием и подключаемые к электросети гибридные электромобили, которые накапливают энергию от сети при зарядке своих батарей; различные типы электрических фургонов, грузовиков и автобусов, которые делают то же самое; и системы метро, электрических рельсов и троллейбусов, которые постоянно подключены к электросети. На транспортную деятельность приходится менее 1 процента от общего потребления электроэнергии в США, но этот процент может вырасти по мере того, как электромобили станут более распространенными.Эти транспортные средства потенциально могут даже подавать электроэнергию обратно в сеть, когда спрос со стороны других секторов высок, что означает, что аккумуляторные батареи транспортных средств обеспечивают емкость для хранения сети.
Электросеть и рынки США
Рынки экологически чистой энергии — это лишь часть более крупного рынка энергии в Соединенных Штатах. Чтобы понять роль возобновляемых источников энергии на рынке электроэнергии, важно знать, как организованы электросеть и рынок США.
Электросеть представляет собой сложную машину, в которой электричество вырабатывается на централизованных электростанциях и децентрализованных установках и транспортируется через систему подстанций, трансформаторов и линий электропередачи, которые доставляют продукт конечному пользователю, потребителю. Поскольку невозможно сохранить большое количество энергии, электричество должно производиться по мере использования.
По данным Управления энергетической информации США, энергосистема США состоит из более чем 7300 электростанций, почти 160 000 миль высоковольтных линий электропередачи и миллионов миль низковольтных линий электропередач и распределительных трансформаторов, соединяющих 145 миллионов потребителей. по всей стране (EIA, 2016).
Электроэнергия в Соединенных Штатах вырабатывается с использованием различных ресурсов и технологий. Большая часть электроэнергии производится с использованием традиционных источников, таких как природный газ, нефть, уголь и атомная энергия.
Однако в последнее время некоторые из наиболее быстрорастущих источников электроэнергии получают из возобновляемых источников (например, ветра, солнца и т. Д.).
Более крупные электрические сети создаются путем объединения локальных сетей, которые связаны между собой в коммерческих целях и в целях обеспечения надежности.На самом высоком уровне сеть, охватывающая 48 нижних штатов, состоит из трех основных межсоединений, функционирующих преимущественно независимо друг от друга с ограниченным обменом мощностью между ними.
- Восточное соединение охватывает территорию от штатов Великих равнин (за исключением большей части Техаса) к востоку до побережья Атлантического океана.
- Western Interconnection включает территорию к западу от Скалистых гор и Великих равнин до побережья Тихого океана.
- Совет по надежности электроснабжения Техаса (ERCOT) охватывает большую часть штата Техас.
Обширная сетевая структура межсоединений улучшает экономику, позволяя оптимально размещать генераторы и помогает поддерживать стабильность и надежность сети, обеспечивая несколько путей для прохождения энергии. Конструкция сети с резервированием помогает предотвратить перебои в обслуживании розничных клиентов из-за отказов линии электропередачи или электростанции. Региональные балансирующие органы служат для управления сетевыми операциями, чтобы гарантировать, что электроснабжение постоянно соответствует спросу на электроэнергию в балансе, который поддерживает надежное обслуживание электросетевой системы.
Оптовые рынки электроэнергии
Рынки электроэнергии США имеют как оптовые, так и розничные компоненты. Оптовые рынки предполагают продажу электроэнергии коммунальными предприятиями и торговцами электроэнергией до того, как она в конечном итоге будет продана потребителям. Розничные рынки предполагают продажу электроэнергии потребителям. Как оптовые, так и розничные рынки могут быть традиционно регулируемыми или конкурентными.
Некоторые части оптового рынка электроэнергии США традиционно регулируются (серые зоны), что означает, что вертикально интегрированные коммунальные предприятия несут ответственность за весь поток электроэнергии к потребителям.Им принадлежат системы генерации, передачи и распределения, используемые для обслуживания потребителей электроэнергии.
Другие части оптового рынка (Северо-Восток, Средний Запад, Техас и Калифорния) представляют собой реструктурированные конкурентные рынки. Эти рынки управляются независимыми системными операторами (ISO) (мы используем ISO для обозначения как RTO, так и ISO). ИСО используют механизмы конкурентного рынка, которые позволяют независимым производителям электроэнергии и другим производителям энергии торговать электроэнергией. На реструктурированных конкурентных рынках «коммунальные предприятия» обычно несут ответственность за розничные услуги по электроснабжению потребителей и с меньшей вероятностью владеют ресурсами генерации и передачи.
Розничные рынки электроэнергии
Розничные рынки определяются на государственном уровне и могут быть традиционно регулируемыми или конкурентными. На традиционно регулируемом розничном рынке электроэнергии (серый) потребители не могут выбирать, кто производит их электроэнергию, и должны покупать у коммунального предприятия в этом районе. Традиционно регулируемые рынки электроэнергии доминируют на большей части юго-востока, северо-запада и большей части запада (за исключением Калифорнии). В этих штатах большинство проектов возобновляемой энергетики принадлежат коммунальным предприятиям.В результате, разработка крупного проекта зеленой энергетики в традиционно регулируемом государстве и использование возобновляемых источников энергии часто может быть сложной задачей.
Конкурентоспособные розничные рынки электроэнергии (синий цвет) позволяют потребителям электроэнергии выбирать между конкурентоспособными розничными поставщиками. Эти рынки электроэнергии открыли конкуренцию независимым производителям электроэнергии в 24 штатах (например, в Калифорнии, Техасе и большинстве штатов на северо-востоке). Восемнадцать из этих штатов и Вашингтон, округ Колумбия, также ввели розничный выбор, который позволяет бытовым и / или промышленным потребителям выбирать своего собственного поставщика электроэнергии и варианты генерации, включая возобновляемые источники энергии.Существует большая гибкость в отношении структуры контракта на поставку розничных товаров, местоположения проекта и масштаба выбранного возобновляемого источника.
На этих конкурентных рынках муниципальные коммунальные предприятия могут не предлагать своим клиентам розничный выбор. Важно отметить, что рынок не всегда четко разделен между традиционно регулируемыми рынками и состояниями конкурентного рынка. В некоторых штатах, например в Калифорнии, рынки частично реструктурированы, и только определенным потребителям разрешается делать выбор в пользу розничной торговли.
Структура рынка влияет на доступные варианты возобновляемой энергии
Доступные варианты использования возобновляемых источников энергии могут напрямую зависеть или ограничиваться структурой рынка электроэнергии, а также политикой государства и коммунальных предприятий.
Потребители на традиционно регулируемых рынках с вертикально интегрированными коммунальными предприятиями в значительной степени ограничены продуктами зеленой энергии, предлагаемыми их коммунальными предприятиями, которые называются продуктами «коммунальных услуг» или продуктами «зеленого ценообразования». Это «связанные» продукты, которые включают сертификаты возобновляемых источников энергии (REC) с услугами электроснабжения.Участвующие потребители обычно платят больше за возобновляемую электроэнергию в счетах за электроэнергию. Еще одним продуктом зеленой энергии, доступным только на традиционно регулируемых рынках, являются «зеленые тарифы», которые представляют собой комплексные продукты зеленой энергии из конкретных проектов возобновляемой энергетики, закупаемые по специальным тарифным ставкам коммунальных предприятий.
Клиенты на конкурентных рынках электроэнергии могут покупать у различных поставщиков электроэнергии «конкурентоспособные» продукты или продукты «зеленого маркетинга», которые являются дополнительными предложениями продуктов для потребителей на конкурентных или дерегулируемых рынках для закупки комплектной возобновляемой электроэнергии у своего поставщика коммунальных услуг по умолчанию или у поставщика коммунальных услуг. альтернативный конкурентоспособный поставщик электроэнергии.
Структура рынка также существенно влияет на способность потребителя электроэнергии заключать договор купли-продажи электроэнергии (PPA). Чтобы участвовать в физическом (прямом) PPA, потребитель электроэнергии должен находиться на конкурентном розничном рынке, а проект должен быть на конкурентном оптовом рынке, который связан с ISO потребителя. Чтобы участвовать в финансовом PPA, потребитель электроэнергии может находиться в любой точке США, а проект должен реализовываться на конкурентном оптовом рынке.
Дополнительные ресурсы
Потребление электроэнергии — обзор
5 Глубокая декарбонизация и объединение секторов
Потребление электроэнергии в настоящее время составляет небольшую часть конечного потребления энергии: 24% в 2017 году для Испании. 14 Большая часть энергопотребления, подлежащего декарбонизации, происходит за пределами сектора электроэнергетики. По мере продвижения перехода связи между энергетическими секторами — до сих пор почти разрозненные — будут расти. Это особенно актуально для обогрева и транспортировки.
В целом взаимосвязь секторов электроэнергетики, природного газа и нефти до недавнего времени была относительно слабой. В большинстве европейских стран производство электроэнергии было основано на гидроэнергетике, атомной электростанции или угле. Практически не было совпадений в использовании этих первичных источников энергии и нефтепродуктов или природного газа.Следовательно, электроэнергия, нефть и природный газ считались тремя по существу независимыми энергетическими секторами, часто подпадающими под очень разные режимы регулирования и налогообложения. Увеличение проникновения генерации, работающей на природном газе, привело к тому, что цена на электроэнергию стала зависеть от цен на природный газ, хотя причинно-следственная связь в противоположном направлении была слабой. Поскольку современные технологии, основанные на электроэнергии, такие как электромобили или тепловые насосы, напрямую конкурируют со своими традиционными аналогами на ископаемом топливе, регулирование и налогообложение различных секторов энергетики должны быть лучше согласованы, чтобы избежать экономической неэффективности, как отмечает Лука Ла Скьяво в своей книге. Предисловие.
Более того, большинство ВИЭ фактически являются возобновляемыми источниками электроэнергии, за важным исключением биомассы и солнечного тепла. Однако, особенно в густонаселенных регионах, таких как Европа, биомасса может обеспечить лишь часть общих потребностей в энергии. В любом случае солнечное тепловое отопление — это очень специфическая технология. Следовательно, доля возобновляемой электроэнергии в первичном энергоснабжении может только расти. Возобновляемая электроэнергия будет поставлять увеличивающуюся долю конечной энергии либо напрямую, либо через промежуточные векторы (например,г., водород).
В настоящее время потребности в отоплении в Испании в основном удовлетворяются за счет сжигания природного газа, хотя нефтепродукты по-прежнему весьма актуальны. Есть два вида тепла: низкая температура, в основном предназначенная для обогрева помещений, но также важная для некоторых промышленных процессов; и высокая температура, которая необходима в основном для других промышленных процессов. Кроме того, меньшее количество ископаемого топлива необходимо в качестве сырья для химической промышленности.
Низкотемпературное отопление имеет ярко выраженный сезонный характер. 15 В 2017 году спрос на природный газ со стороны населения и мелких потребителей составил 67 ТВтч, в основном для отопления помещений. Пиковое потребление газа составляет около 575 ГВтч в день, что более чем в три раза превышает среднесуточное значение. Как упоминалось выше, электрическое отопление с использованием тепловых насосов может быть намного более эффективным, чем альтернативные варианты. С другой стороны, дополнительный спрос на электроэнергию для отопления возникает тогда, когда «традиционный» спрос уже высок (холодные зимние дни). Другими словами, спрос на электроэнергию, вероятно, станет более «пиковым», чем сегодня, что еще больше повысит привлекательность хранилищ и гибкость спроса.В любом случае результатом процесса обезуглероживания может стать исчезновение неэлектрического низкотемпературного нагрева, за исключением нескольких ниш. 16
Иная ситуация в промышленном секторе. Электрический высокотемпературный обогрев не так эффективен или дешев, как электрический низкотемпературный обогрев. Кроме того, в некоторых промышленных процессах (например, на металлургических заводах) ископаемое топливо используется не только в качестве источника энергии, но и в качестве восстановительного химического агента. 17 Водород и другие электрогазы могут выполнять обе роли.
Зеленый водород, получаемый из возобновляемой электроэнергии путем электролиза воды, является перспективной технологией. 18 В отличие от голубого водорода из ископаемого метана, он не требует процессов улавливания и секвестрации углерода, которые довольно непопулярны в Европе и развитие которых в течение многих лет оставалось практически неизменным. Кроме того, когда речь идет об улавливании и связывании углерода, выбросы углерода просто низкие, в отличие от практически нулевых в случае зеленого электролитического водорода.С другой стороны, в отличие от биологического водорода, ресурсная база зеленого электролитического водорода практически неограничена. Следовательно, энергетические биоресурсы можно было бы лучше использовать для других целей, например, в качестве биотоплива при транспортировке, которую трудно обезуглерожить.
Зеленый водород может быть переработан в жидкое топливо, хотя и со значительными затратами энергии. Водород может реагировать с азотом воздуха, чтобы синтезировать аммиак. 19 Аммиак легко хранить в жидкой форме, он имеет ряд применений в химической промышленности и может сжигаться для приведения в движение транспортных средств.Однако следует обратить внимание на то, чтобы избежать выделения оксидов азота, поскольку они, в частности, являются сильными парниковыми газами и местными загрязнителями.
Водород также может реагировать с источником углерода для синтеза жидких и газообразных углеводородов. 20 Однако источник углерода не должен иметь ископаемого происхождения, чтобы избежать выбросов парниковых газов. Биогенный углерод или двуокись углерода из воздуха могут быть приемлемой альтернативой. Как отмечалось выше, ресурсы биомассы могут быть весьма ограниченными.Углекислый газ из воздуха неограничен, но процесс улавливания и обработка для синтеза углеводородов требует значительного количества энергии.
Что касается зеленого водорода, то электролизеры довольно малы по промышленным стандартам, поэтому их лучше всего размещать рядом с промышленными объектами, сводя к минимуму потребность в газотранспортной инфраструктуре. Существующая газовая инфраструктура в большинстве случаев может стать, как и электростанции на ископаемом топливе, безнадежным активом. Как указывалось выше, водород может использоваться в качестве промышленного топлива и долгосрочного носителя для хранения.Эта синергия приведет к снижению цен на водород для промышленников. Это важно, потому что вероятным результатом будет значительный разрыв между ценами на низкотемпературное и высокотемпературное тепло. Оба будут производиться из возобновляемых источников электроэнергии, но в первом случае затраты будут низкими из-за очень высокого КПД тепловых насосов, тогда как во втором случае затраты на тепло будут выше из-за ограниченной энергоэффективности электролизеров и вряд ли увеличатся. выше 85%.
Рынки деривативов нефти также будут связаны с сектором электроэнергетики.Эти производные используются как в отоплении, так и на транспорте. Обсуждение сектора отопления может быть проведено в тех же терминах, что и обсуждение сектора газа. Транспортное соединение также может дать преимущества для системы. 21 Как обсуждалось выше, краткосрочное хранение для электроэнергетики в основном может осуществляться с помощью батарей. Есть по крайней мере три способа, которыми транспортные аккумуляторы могут обеспечить гибкость спроса в энергетическом секторе:
- •
Во-первых, автомобильные аккумуляторы можно использовать напрямую, либо с помощью интеллектуальной зарядки, либо путем предоставления услуг по балансировке, таких как технологии V2G.
- •
Во-вторых, старые автомобильные аккумуляторы могут получить вторую жизнь в качестве стационарных аккумуляторов, встроенных в электрическую сеть, поскольку менее требовательны к характеристикам.
- •
Часто упускается из виду вариант, когда общественные зарядные устройства большой емкости будут оснащены аккумулятором значительной емкости, даже если только для того, чтобы избежать слишком больших питающих устройств. 22 Владельцы, вероятно, знакомы с операциями на рынке электроэнергии и заинтересованы в получении дополнительных потоков доходов — темы, более подробно рассматриваемые в Главе 8.
Электрическое обучение | BrightRidge
Что такое электричество?
Электричество — это форма энергии, которая производит тепло и свет. Электричество также может называться «электрическая энергия».
Где начинается электричество?
Электричество начинается с атома. Атомы состоят из протонов, нейтронов и электронов. Электричество создается, когда внешняя сила заставляет электроны перемещаться от атома к атому.Поток электронов называется «электрическим током».
Что заставляет электроны двигаться?
Напряжение — это «внешняя сила», которая заставляет электроны двигаться. Напряжение — это потенциальная энергия. Потенциальная энергия обладает способностью выполнять работу. Пример потенциальной энергии — топор, который держат над деревом. Если топор упадет на кусок дерева, оно расколется. Обратите внимание на слово «если». Потенциальная энергия работает ТОЛЬКО, если это разрешено.
Что такое напряжение?
Напряжение — это «внешняя сила», которая заставляет электроны двигаться. Напряжение — это потенциальная энергия. Некоторые характеристики напряжения:
- Напряжение не видно и не слышно.
- Напряжение — это толчок или сила.
- Voltage само по себе ничего не делает.
- Voltage может работать.
- Напряжение появляется между двумя точками.
- Напряжение всегда есть.
Какие бывают два вида электричества?
Статическое электричество возникает при дисбалансе положительно и отрицательно заряженных атомов. Затем электроны прыгают от атома к атому, высвобождая энергию. Два примера статического электричества: молния и трение ногами о ковер, а затем прикосновение к дверной ручке.
Текущее электричество — это постоянный поток электронов. Существует два вида текущего электричества: постоянный ток (DC) и переменный ток (AC).При постоянном токе электроны движутся в одном направлении. Батареи вырабатывают постоянный ток. В переменном токе электроны текут в обоих направлениях. Электростанции вырабатывают переменный ток. Переменный ток (AC) — это тип электроэнергии, которую BrightRidge передает вам для использования.
Что такое проводники и изоляторы?
Проводники — это все, через что легко проходит электричество. Примеры электрических проводников — медь, алюминий и вода.
Изоляторы — это материалы, которые не позволяют электричеству легко проходить через них. Некоторые примеры изоляторов — резина, стекло и пластик.
Электромобили бросят вызов государственным электросетям
SEATTLE — Когда в прошлом месяце компания Seattle City Light представила пять новых зарядных станций для электромобилей в промышленном районе к югу от центра города, электроэнергетическая компания не просто предложила водителям новое место для заправки. Это также давало возможность коммунальному предприятию выяснить, сколько больше энергии ему может потребоваться по мере распространения электромобилей.
Сиэтл стремится к тому, чтобы к 2030 году почти треть его жителей водила электромобили. Штат Вашингтон занимает третье место в стране по количеству подключаемых автомобилей на душу населения после Калифорнии и Гавайев. Но поскольку Вашингтон и другие штаты призывают своих жителей покупать электромобили — важный компонент усилий по сокращению выбросов углерода, — им также необходимо убедиться, что электросеть справится с этим.
Среднему электромобилю требуется 30 киловатт-часов, чтобы проехать 100 миль — такое же количество электроэнергии, которое средний американский дом использует каждый день для работы приборов, компьютеров, освещения, отопления и кондиционирования воздуха.
Исследование Министерства энергетики США показало, что усиление электрификации во всех секторах экономики может увеличить национальное потребление на целых 38% к 2050 году, в основном за счет электромобилей. Экологические преимущества электромобилей зависят от электроэнергии, производимой с помощью возобновляемых источников энергии.
На данный момент штаты прогнозируют, что они смогут достаточно увеличить производство электроэнергии. Но станут ли электромобили активом или обузой для сети, во многом зависит от того, когда водители заряжают свои автомобили.
Спрос на электроэнергию колеблется в течение дня; спрос выше в дневные часы, достигая пика в ранний вечер. Если многие люди покупают электромобили и в основном пытаются заряжать их прямо по возвращении с работы, как это делают многие в настоящее время, система может быть перегружена или заставит коммунальные предприятия поставлять больше электроэнергии, чем они в настоящее время способны производить.
В Калифорнии, например, беспокойство не столько по поводу общей мощности штата, сколько по поводу способности быстро наращивать производство при высоком спросе, сказал Сэнди Луи, менеджер по связям со СМИ Калифорнийской энергетической комиссии. электронное письмо.В 2018 году в Калифорнии было продано около 150 тысяч электромобилей — 8% от всех продаж автомобилей штата.
По прогнозам штата, к 2030 году электромобили будут потреблять 5,4% электроэнергии штата, или 17 000 гигаватт-часов.
Реагирование на рост количества электромобилей поставит уникальные задачи для каждого штата. Группа исследователей из Техасского университета в Остине подсчитала, сколько электроэнергии потребуется, если все машины на дороге перейдут на электрическую.Вайоминг, например, должен будет увеличить производство электроэнергии только на 17%, в то время как штат Мэн должен будет производить на 55% больше.
Stateline Story 4 января 2018 г.
Миллиарды от стимулирования поселений VW до чистых транспортных средств
Efficiency Maine, трест штата, который курирует программы повышения энергоэффективности и сокращения выбросов парниковых газов, предлагает скидки на покупку электромобилей, что является частью усилий государства по стимулированию роста.
«Мы, конечно же, помним, что если эти прогнозы верны, то должно быть больше предложений», — сказал Майкл Стоддард, исполнительный директор программы. «Но это будет разворачиваться в течение следующих 20 лет. Если мы сосредоточимся на этом и спланируем это, тогда мы сможем это сделать ».
В ноябрьском отчете, спонсируемом Министерством энергетики США, было обнаружено, что за последние 10 лет спрос на электроэнергию по всей стране почти не увеличился, в то время как мощность увеличивалась в среднем на 12 гигаватт в год (1 ГВт может дать энергию более чем на полмиллиона дома).Это означает, что производство энергии может расти с той же скоростью и при правильном планировании все равно встретить даже самый агрессивный рост электромобилей.
Время зарядки имеет значение
Зарядка в непиковые часы не только позволит добавить на дороги множество электромобилей, но и позволит коммунальным службам более эффективно использовать электростанции, которые в настоящее время работают только в ограниченные часы пик.
Seattle City Light и другие ищут различные способы продвигать зарядку в идеальное время.Один из методов — это ставки по времени суток. За зарядные устройства в Сиэтле, представленные в прошлом месяце, пользователи будут платить 31 цент за киловатт-час в дневные часы пик и 17 центов в непиковые часы. Утилита будет отслеживать использование на своих зарядных станциях, чтобы увидеть, насколько эффективны тарифы при переносе зарядки на более благоприятное время.
Компания также работает над пилотной программой по изучению поведения зарядки дома. Кроме того, компания сотрудничает с такими заказчиками, как King County Metro, которые электрифицируют большой автопарк, чтобы обеспечить бесперебойную интеграцию инфраструктуры и схем зарядки.
«Традиционно наш подход к энергоснабжению заключается в удовлетворении спроса на нагрузку», — сказала Эмека Аньянву, специалист по энергетическим инновациям и ресурсам компании Seattle City Light.
Вместо этого, по его словам, коммунальное предприятие работает с потребителями, чтобы выяснить, могут ли они использовать существующие активы без дополнительных инвестиций.
Эмека Аньянву, специалист по энергетическим инновациям и ресурсам компании Seattle City Light, выступает на мероприятии, посвященном презентации новых станций зарядки электромобилей в районе СоДо города. Благотворительный фонд Пью
Многие аналитики считают, что этот подход имеет решающее значение.
«Даже если есть общий рост потребления, это действительно имеет значение, когда это произойдет», — сказала Салли Талберг, глава Комиссии по коммунальным услугам штата Мичиган, которая курирует коммунальные предприятия штата. «Поощрение использования тарифов в непиковое время и других технологических решений, которые могут возникнуть, может компенсировать любое негативное воздействие».
Одним из таких решений является интеллектуальная зарядка, система, в которой автомобили подключены к электросети, но не заряжаются до тех пор, пока не получат сигнал от сети о том, что спрос снизился на достаточную величину.Это часто сопровождается более низкой ставкой для водителей, которые ее используют. Коммунальные предприятия проводят несколько пилотных программ интеллектуальной зарядки, хотя они еще не получили широкого распространения.
Представители коммунального предприятия говорят, что технология будет готова к тому времени, когда массовые закупки электромобилей сделают это необходимым.
В Колорадо и повременные тарифы, и интеллектуальная зарядка станут частью подхода штата, сказал Уилл Тор, исполнительный директор Colorado Energy Office.
«Существует широкий консенсус в отношении того, что электромобили должны быть рассчитаны на время использования», — сказал Тор.«Людям будет легко запрограммировать свой автомобиль, чтобы они приходили домой, включали его в розетку, и он не включался, пока электричество не подешевеет в 21:00».
Некоторые коммунальные предприятия говорят, что может потребоваться локальная модернизация инфраструктуры, если, например, в одном районе или городе особенно много электромобилей.
«Мы смотрим на то, хватит ли пропускной способности, но также из планирования распределения на уровне района, чтобы убедиться, что у нас нет перегрузок в цепях», — сказал Талберг.
Приветствуя рост
Во многих местах повышенный спрос на электроэнергию от электромобилей рассматривается как выгода для коммунальных предприятий и налогоплательщиков. На Северо-Западе потребление электроэнергии оставалось относительно неизменным с 2000 года, несмотря на устойчивый рост населения и развитие. Это связано с тем, что рост урбанизации и повышение эффективности строительства привели к снижению потребности в электроэнергии.
Stateline Story 2 января 2020 г.
Есть электромобиль? Большой! Куда вы его подключаете?
Электромобили могут помочь приблизить потребление электроэнергии к производственной мощности коммунальных предприятий.Это принесло бы прибыль поставщикам, которые помогли бы покрыть расходы на поддержание этой емкости, снизив тарифы для всех клиентов.
«Наличие электромобилей приветствуется, потому что они экологически чистые и помогают поддерживать доходы коммунальных предприятий», — сказал Масуд Джурабчи, менеджер по экономическому анализу Северо-западного совета энергетики и охраны окружающей среды, который разрабатывает планы энергоснабжения для региона.
Colorado также работает над продвижением электромобилей, с целью вывести на дороги 940 000 автомобилей к 2030 году.Штат принял Калифорнийский мандат на автомобили с нулевым уровнем выбросов, который требует от автопроизводителей достижения определенных рыночных целей в отношении продаж автомобилей, не сжигающих ископаемое топливо, при одновременном расширении налоговых льгот на покупку таких автомобилей, инвестировании в зарядные станции и электрификации штата. флот.
Автодилеры выступили против этого мандата, заявив, что он нарушает свободу потребителей.
«Мы думаем, что это должен быть выбор клиента, выбор потребителя, а не поручение правительства», — сказал Тим Джексон, президент и генеральный директор Ассоциации автомобильных дилеров Колорадо.
Джексон также сказал, что пока нет сильного потребительского аппетита к электромобилям, а это означает, что производители, которые не могут продать обязательное количество автомобилей без выбросов, будут обязаны покупать кредиты, что, по его мнению, приведет к росту цен на другие их модели. .
республиканцев в штате зарегистрировали аналогичные опасения, заявив, что внедрение электромобилей должно происходить на основе рыночных сил, а не вмешательства государства.
Хотя цель Колорадо в первую очередь сосредоточена на сокращении выбросов парниковых газов, это даст дополнительные преимущества для коммунальных предприятий и их клиентов, сказал Тоор.
«Выгода будет от того, что вы увеличите значительный спрос», — сказал он. «Каждый электромобиль в Колорадо будет приносить 600 долларов в течение своего срока службы другим плательщикам коммунальных платежей».
А в Калифорнии электромобили могут стать рынком для производства излишков возобновляемой энергии при низком спросе. Pacific Gas & Electric, крупнейшее коммунальное предприятие страны, работает над установкой 7500 зарядных устройств в своей зоне обслуживания.
Автомобили возвращают
Многие в коммунальном хозяйстве воодушевлены возможностью использования электромобилей в качестве аккумуляторов для энергосистемы.Технология подключения транспортных средств к электросети, известная как V2G, позволит автомобилям заряжаться в течение дня, чтобы получать излишки электроэнергии из возобновляемых источников энергии.
Затем во время пикового спроса электромобили возвращали часть этой накопленной энергии в сеть. По мере того, как к вечеру спрос снижается, автомобили можно будет подзарядить.
V2G может быть особенно полезен при использовании в автопарках большой грузоподъемности, таких как школьные автобусы или грузовые автомобили. У этих автопарков будет значительный аккумулятор и длительные периоды простоя, такие как вечера и выходные, и даже более длительные периоды, такие как лето и сезон отпусков, когда учеба отсутствует.Джурабчи отметил, что аккумуляторные батареи в автобусе могут хранить в 10 раз больше электроэнергии, чем требуется для питания дома в течение дня.
Stateline Story 16 января 2019 г.,
Региональные усилия по очистке автомобилей, грузовиков и общественного транспорта
Глоссарий по электричеству для потребителей | Reliant Energy
Разберитесь в счетах за электроэнергию Reliant и лучше поймите, как электричество работает в вашем доме, с этими определениями часто используемых терминов.
Условия счета за электроэнергию
Номер счета
Уникальный номер, присвоенный каждой учетной записи Reliant.
Сводка по счету
Раздел вашего счета, содержащий сумму предыдущего платежа, остаток вперед, текущие платежи и текущую сумму к оплате.
Сумма к оплате
Сумма вашей задолженности по текущему счету.
Сальдо вперед
Разница между предыдущей суммой к оплате и оплатой, внесенной вами по последнему счету.Вы все еще должны нам эту сумму, и остаток подлежит оплате немедленно (а не тогда, когда необходимо оплатить текущий счет). Если вы заплатили эту сумму после того, как счет был выставлен, она все равно появится в вашем счете.
Базовая плата
Плата, начисляемая во время каждого цикла выставления счетов без учета спроса или потребления энергии со стороны клиента.
Дата выставления счета
Дата выставления вашего счета.
Расчетный период
Даты, за которые вам выставили счет.Расчетные периоды также известны как расчетные циклы.
Выписка по счету
Выписка, которая включает все начисления за определенный расчетный период, еще один срок для выставления счета.
Плата за подключение
Плата, взимаемая вашим поставщиком услуг передачи и распределения (TDSP, опоры / провода вашего региона или коммунальная компания) за подключение и запуск электрического обслуживания по определенному адресу.
План отсрочки платежей
Соглашение, позволяющее правомочным клиентам выплачивать непогашенный остаток в рассрочку.
Плата до востребования
Плата основана на скорости, с которой электричество доставляется в вашу систему в конкретный момент времени, или в среднем за определенный период в цикле выставления счетов. Как правило, потребность в энергии для вашего бизнеса или дома определяется путем определения максимального количества электроэнергии, которое ваша собственность использует и поддерживает в течение 15 минут. Это измеряется таким образом, чтобы производители электроэнергии знали, сколько электроэнергии должно быть доступно для всех участков сети.Плата до востребования используется чаще для предприятий, чем для адресов проживания.
Плата за отключение / повторное подключение
Плата, взимаемая вашим TDSP (например, полюсами / проводами вашего региона или коммунальной компанией) за отключение или повторное подключение электроэнергии.
Плата за уведомление об отключении
Плата, взимаемая Reliant для покрытия затрат на создание, печать и отправку уведомления об отключении.
Отключить восстановление заряда
Плата взимается, если вы получили уведомление об отключении и не оплатили просроченные платежи до даты, когда вам грозит отключение.Эта плата взимается независимо от того, отключена ли ваша услуга.
Потребление электроэнергии
В вашем счете за электроэнергию это количество электроэнергии, использованное в цикле выставления счетов, которое измеряется в киловатт-часах (кВтч).
Энергетический заряд
Количество потребленной электроэнергии в кВтч, умноженное на цену, которую вы платите за кВтч.
Возмещение налога на валовой доход
Если вы живете в зарегистрированном городе или городе с более чем 1000 жителей, мы начисляем этот сбор для возмещения налога на валовой доход, взимаемого с розничных поставщиков электроэнергии.
Номер счета
Уникальный номер, присваиваемый каждой конкретной купюре.
Киловатт (кВт)
Стандартный прибор для измерения электрической энергии (1000 Вт = 1 кВт).
Киловатт-час (кВтч)
Единица или мера подачи или потребления электроэнергии, равная 1000 Вт, работающая в течение одного часа. Пример: 1 кВтч = десять лампочек мощностью 100 Вт, все горящие одновременно в течение одного часа; 10 лампочек x 100 Вт каждая x 1 час = 1 кВт · ч
Просрочка платежа
Просроченный платеж.Например, невыплаченная сумма за предыдущий расчетный период будет считаться просроченным платежом.
Платеж
В вашем счете — последний полученный нами платеж.
Платежная квитанция
Часть счета, которую вы можете оторвать и вернуть вместе с чеком или денежным переводом на причитающуюся сумму.
Предоплаченные планы
Предоплаченные планы электроснабжения предоставляют электроэнергию с оплатой по факту использования.Эти планы позволяют клиентам решать, сколько электроэнергии покупать, в отличие от традиционного плана, при котором счет выставляется в конце цикла выставления счетов.
Предыдущая сумма к уплате
Сумма к оплате из вашего предыдущего счета.
Цена
Сумма, которую вы платите за киловатт-час за электроэнергию по вашему плану, включает все периодические расходы и не включает государственные и местные налоги с продаж, единовременные платежи или кредиты, а также возмещение государственного налога на разные валовые поступления.Количество потребляемой электроэнергии умножается на цену, чтобы рассчитать плату за электроэнергию. У нас есть инструмент, который поможет вам рассчитать счет за электричество.
Стоимость доставки TDSP
Стоимость доставки электричества в ваш дом, взимаемая вашим поставщиком услуг передачи и распределения (TDSP). Все расходы на доставку утверждаются Комиссией по коммунальным предприятиям Техаса и применяются ко всем бытовым потребителям в зоне обслуживания TDSP, независимо от поставщика электроэнергии.
Использование
Количество электроэнергии, которое вы использовали в течение указанного расчетного периода, в киловатт-часах (кВтч). Это указано в вашем счете за электроэнергию как использованное количество киловатт-часов.
Плата за использование
Плата, начисляемая в течение каждого цикла выставления счетов в соответствии с условиями вашего тарифного плана на электроэнергию.
Условия использования в электроэнергетике
Схема
Электроэнергия полного пути следует от источника через соединение с выходным устройством.Например: цепь может быть сделана от батареи (источника) через медный провод (соединение) к лампочке (выходному устройству) и обратно к батарее.
CFL (компактная люминесцентная лампа)
Люминесцентная лампа размером со стандартную лампу накаливания, разработанную как энергоэффективную замену. По сравнению с лампами накаливания, которые излучают такое же количество видимого света, КЛЛ обычно служат как минимум в шесть раз дольше и потребляют не более четверти энергии эквивалентной лампы накаливания.Проводник Объект, который позволяет электрическому заряду легко течь. Примеры проводников — металл, соль, вода и шерсть.
Выбор клиента / выбор электроэнергии
На дерегулированных розничных рынках электроэнергии, таких как Техас, выбор клиента означает, что вы можете выбрать розничного поставщика электроэнергии (REP) и план электроснабжения в соответствии с вашими конкретными потребностями. В то время как только одна компания обслуживает опоры и провода, по которым подается ваша электроэнергия, многие компании конкурируют за продажу вам электричества, которое проходит по опорам и проводам.В результате вы можете выбрать тип плана и REP, которые вы предпочитаете.
Дерегулирование (дерегулирование электроэнергии)
Переход от регулируемой электроэнергетической системы, где у потребителей может не быть выбора, какую электрическую компанию они использовать, к конкурентному рынку электроэнергии. Отмена регулирования электроэнергетики означает, что вы можете выбрать розничного поставщика электроэнергии (REP) и план электроснабжения, которые соответствуют вашим конкретным потребностям. Одна компания (ваша TDSP) обслуживает опоры и провода, по которым подается электричество, но многие компании конкурируют за продажу электричества, проходящего по опорам и проводам.
Распределенная возобновляемая генерация (ДРГ)
Локальные, принадлежащие потребителю системы возобновляемой энергии, такие как солнечные батареи или ветряные турбины, которые обеспечивают часть или все потребности клиента в электроэнергии. Эти системы обычно подключаются к электросети и могут отправлять излишки электроэнергии в сеть.
Электрический ток
Мера количества переданного электрического заряда на единицу. Он представляет собой поток электронов через проводящий материал.Обычная единица измерения тока — ампер.
Электроэнергия
Способность электрического тока производить работу, тепло, свет или другие формы энергии. Измеряется в киловатт-часах.
Совет по надежности электроснабжения Техаса (ERCOT)
Крупнейшее государственное агентство по управлению электроэнергией, контролирующее работу электрических сетей. ERCOT обслуживает 23 миллиона клиентов из Техаса, что составляет 85% электрической нагрузки штата и 75% территории штата.
Идентификатор электросервиса (ESID)
Уникальный 17- или 22-значный номер на рынке ERCOT, присвоенный пункту подачи электроэнергии TDSP, обычно видимый на вашем электросчетчике. Вы можете найти этот номер в счете за электроэнергию Reliant (вторая страница, в разделе «Информация об учетной записи») или в своей онлайн-учетной записи Reliant (на странице вашего плана под названием плана). (То же, что и ESI I.D. ниже.)
Электроэнергетика
Электроэнергетическая компания, часто коммунальное предприятие, которая занимается производством, передачей и распределением электроэнергии.
Электросеть
Сеть линий передачи и распределения, подстанций и трансформаторов, доставляющая электроэнергию потребителям.
Электричество
Подача электрического тока в дом или другое здание для обогрева, освещения или питания приборов.
Спрос на электроэнергию
Количество электроэнергии, потребляемой в любой момент времени. Спрос растет и падает в течение дня в зависимости от времени суток и других факторов окружающей среды.
Ярлык с фактическими данными об электроэнергии (EFL)
Документ, требуемый Комиссией по коммунальным предприятиям Техаса, который предоставляет клиентам информацию о ценах, сроках контрактов, сборах за отмену, источниках выработки электроэнергии и выбросах, а также другую информацию в стандартизированном формате.
Производство электроэнергии
Процесс производства электроэнергии с использованием природного ресурса или возобновляемого источника, такого как уголь, природный газ, ядерная энергия, солнечная энергия, ветер, вода или биомасса.
Создание аварийного резервного копирования
Альтернативные средства производства электроэнергии, используемые только во время временных перерывов в нормальном электроснабжении.
Энергоаудит
Обзор вашего дома или места работы, чтобы узнать, сколько энергии вы потребляете, и определить способы снижения энергопотребления. Аудит может быть проведен лично или путем изучения данных об использовании энергии в вашем доме или коммерческом имуществе.
Энергетический заряд
Часть вашей общей платы за электроэнергию; общее количество киловатт-часов, потребленных в течение платежного цикла, умноженное на цену, которую вы платите за киловатт-час.
Энергоэффективность
Использование меньшего количества энергии для обеспечения того же уровня производительности, комфорта и удобства. Целью энергоэффективности является сокращение энергопотребления, что может привести к экономии затрат и сохранению природных ресурсов.
Этикетка EnergyGuide
Желтые и черные наклейки на бытовой технике, которые помогут вам сравнить энергопотребление аналогичных моделей во время совершения покупок. Правило маркировки бытовой техники Федеральной торговой комиссии требует, чтобы производители бытовой техники наносили следующие этикетки:
- Холодильники, морозильники, посудомоечные машины, стиральные машины, телевизоры
- Водонагреватели, печи, котлы, тепловые насосы
- Центральные кондиционеры, комнатные кондиционеры
- Обогреватели бассейна
- Лампочки определенные, сантехника и потолочные вентиляторы
Источник энергии
Первичный источник, используемый для выработки электроэнергии.Энергия может быть преобразована в электричество химическими, механическими или другими способами. Общие источники энергии включают уголь, нефть, газ, воду, уран, ветер, солнечный свет, геотермальную энергию и т. Д.
ENERGY STAR ®
ENERGY STAR — это программа Агентства по охране окружающей среды США, которая помогает частным лицам и предприятиям определять энергосберегающие продукты. Продукты, отмеченные знаком ENERGY STAR, проходят независимую сертификацию на предмет энергосбережения без ущерба для функциональности.
ESI I.D. (идентификатор электросервиса)
Уникальный 17- или 22-значный номер на рынке ERCOT, присвоенный пункту подачи электроэнергии TDSP, обычно видимый на вашем электросчетчике. Вы можете найти этот номер в счете за электроэнергию Reliant (вторая страница, в разделе «Информация об учетной записи») или в своей онлайн-учетной записи Reliant (на странице вашего плана под названием плана). (То же, что и идентификатор службы электроснабжения, приведенный выше.)
Фиксированная ставка
Вы платите определенную ставку за электроэнергию, обычно за киловатт-час (кВтч) использования, каждый платежный цикл.В тарифном плане с фиксированной ставкой цена, которую вы платите за киловатт-час, останется неизменной в течение всего срока действия вашего контракта. Это отличается от плана с переменной ценой, когда цена может меняться от одного платежного цикла к другому.
Поколение
Производство электроэнергии. В Техасе электричество производится с использованием ряда источников энергии, включая природный газ, уголь, ядерную энергию, ветер, воду и солнечную энергию.
ОВК
Аббревиатура для системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которая представляет собой систему или системы, которые кондиционируют воздух в здании.
Лампы накаливания
Лампа накаливания или лампа накаливания — это источник электрического света, производимый нитью накала, нагретой электрическим током. Правительства во всем мире постепенно отказываются от ламп накаливания в пользу более энергоэффективных альтернатив освещения, таких как компактные люминесцентные лампы (КЛЛ).
Местная проводная компания
Компания, которая передает и доставляет электроэнергию в дом или офис клиента по электрическим столбам и проводам.Местная проводная компания отвечает за техническое обслуживание и ремонт этих столбов и проводов и также называется поставщиком услуг передачи и распределения (TDSP).
люмен
Единица измерения световой энергии. В частности, люмены измеряют количество света, излучаемого лампой во всех направлениях.
Метр
Устройство, измеряющее количество электроэнергии, потребляемой домом, бизнесом или устройством с электрическим приводом.Коммунальные компании (или TDSP) снимают показания счетчиков, чтобы определить, сколько электроэнергии потребил каждый потребитель. Типы счетчиков электроэнергии включают цифровые счетчики и интеллектуальные счетчики.
Вне нагрузки
Период относительно низкого системного спроса на электроэнергию. Эти периоды часто бывают дневными, недельными и сезонными. Использование технологии интеллектуальных счетчиков позволило электроэнергетическим компаниям предлагать новые продукты, которые используют преимущества непиковых периодов ценообразования
На пике
Периоды относительно высокого спроса системы на электроэнергию.Эти периоды часто бывают дневными, недельными и сезонными.
Комиссия по коммунальным предприятиям Техаса (PUC или PUCT)
Агентство штата, ответственное за регулирование и надзор за электроснабжением и местными телекоммуникационными услугами в Техасе. На дерегулируемом рынке Техаса PUC по-прежнему регулирует поставку электроэнергии и обеспечивает защиту потребителей.
R-значение
Мера сопротивления изоляционного или строительного материала тепловому потоку, выражаемая как R-11, R-20 и т. Д.Чем выше значение R, тем выше сопротивление тепловому потоку и лучше изоляционные свойства.
Сияющий барьер
Тонкий светоотражающий лист фольги, отражающий лучистое тепло обратно к его источнику. Излучающие барьеры, обычно устанавливаемые на чердаках или в качестве обшивки дома, уменьшают приток тепла летом и потери тепла зимой, что приводит к снижению энергопотребления.
Возобновляемая энергия
Электроэнергия, получаемая из ресурсов, которые зависят от источников топлива, которые естественным образом восстанавливаются в течение короткого периода времени, таких как солнце, ветер, движущаяся вода, биомасса или отходы на основе биомассы или тепло земли (геотермальное).Технология возобновляемых источников энергии не зависит от энергоресурсов, полученных из ископаемого топлива, отходов ископаемого топлива или отходов из неорганических источников.
Розничный поставщик электроэнергии (REP)
В Техасе REP — это компания, которая продает электроэнергию потребителям и отвечает за отправку ежемесячных счетов за электроэнергию. Розничные поставщики электроэнергии также известны как розничные продавцы электроэнергии или поставщики электроэнергии.
Умный счетчик
Тип счетчика электроэнергии, который обеспечивает постоянную удаленную двустороннюю связь и хранение информации.Интеллектуальные счетчики записывают и сохраняют ваше потребление электроэнергии с 15-минутными интервалами и передают эту информацию об использовании вашей местной компании . В отличие от традиционных электросчетчиков, которые измеряют только общее потребление, умные счетчики показывают, когда была израсходована энергия.
Трансформатор
Устройство, используемое для передачи электроэнергии из одной цепи в другую.
T Поставщик услуг передачи и распределения (TDSP)
Местная проводная компания, ответственная за опоры и провода, по которым передается и доставляется электричество в ваш дом или офис.TDSP несут ответственность за техническое обслуживание и ремонт этих столбов и проводов.
Итого текущие расходы, не связанные с электричеством
Общая плата за другие продукты или услуги, на которые вы подписались, например планы защиты или Reliant EcoShare.
Цена варьируется
В плане электроэнергии с переменной ценой ставка, которую вы платите, может повышаться или понижаться в зависимости от ежемесячных изменений на рынке.
Вольт
Единица измерения силы, используемой для выработки электрического тока.Также толчок или сила, которая перемещает электрический ток по проводнику.
Вт
Устройство, измеряющее электрическую мощность. 1 кВт = 1000 Вт. 1 мегаватт (МВт) = 1000000 ватт
Мощность
Скорость использования электроэнергии осветительными приборами или приборами.
Ветряная турбина
Устройство, которое преобразует кинетическую энергию ветра, также называемую ветровой энергией, в механическую энергию в процессе, известном как энергия ветра.