Ce poți găti din calmar: rapid și gustos

Ce ar trebui să facă o întreprindere dacă se confruntă cu un deficit de energie sau cu nevoia de a extinde producția? Problema obținerii energiei electrice se pune și pentru o companie care a decis să deschidă o nouă afacere, costul produse finite care depinde în mod semnificativ de prețurile și tarifele la energie electrică și termică.

Afacerile aleg opțiuni de alimentare cu energie: rețele electrice sau centrale autonome?

Există două opțiuni principale pentru generarea de energie electrică. Prima metodă care vine imediat în minte antreprenorului și i se pare cea mai simplă și mai eficientă este conectarea la rețeaua electrică generală sub masca unui furnizor de ultimă instanță care realizează vânzarea. energie electrica către consumatorul final. Aceeași schemă este potrivită dacă există deja o conexiune la rețea, dar există o lipsă de energie electrică.

Desigur, principalul lucru care îngrijorează un om de afaceri în această etapă este: - cât va costa electricitatea și ce cantități și capacități va putea obține.

Costul energiei electrice va depinde, desigur, de tarife, iar energia electrică va depinde de disponibilitatea unei rezerve gratuite în apropierea amplasamentului existent. Până la urmă, într-un fel sau altul, energia electrică va fi furnizată în funcție de contor, la tarife pt întreprinderile industriale, care în Rusia rămân ridicate și cresc în fiecare an cu 10-15%.

Care este procedura de conectare la rețea și de obținere a limitelor de putere și cantitate de energie electrică? Care sunt realitățile rusești la conectarea la rețelele publice de energie?

În primul rând, antreprenorul se va confrunta cu nevoia de a îndeplini specificatii tehnice companie de rețea, care îl va alimenta cu energie electrică. Totul începe cu o cerere către compania teritorială corespunzătoare. Cererea este luată în considerare în termenul legal stabilit, iar dacă decizia este pozitivă, se încheie un acord între consumator și societatea de vânzare a energiei.

În funcție de cantitatea estimată de energie electrică, precum și de prezența sau absența infrastructurii de transport a energiei electrice - posturi de transformare (TS), linii electrice (PTL) sau cabluri electrice - clientul va trebui să construiască un TS pe cheltuiala sa sau, în caz de lipsă lățime de bandă, modernizarea transformatoarelor care o alimentează, celule de înaltă tensiune, linii electrice etc.

Și după aceea, transferați toate echipamentele către compania de rețea gratuit! Costul estimat al unei stații de transformare de mare pregătire 6,3/0,4 kV, în funcție de putere (până la 5 MW), începe de la 2 milioane de ruble. În plus, stațiile de transformare diferă unele de altele în ceea ce privește compoziția și designul echipamentului, este imposibil să se determine costul acestuia; documentatia proiectului.

Documentația de proiectare a stației de transformare se plătește separat, la fel ca și serviciile și lucrările suplimentare, inclusiv:

• proiect de așezare a rețelei,
• instalarea, reglarea și livrarea TP către organizația de exploatare,
• supravegherea instalării echipamentelor furnizate,
• suport tehnic pentru clienți.

Fiecare celulă de înaltă tensiune costă în medie 600 de mii de ruble. Construcția unei linii de transport electric cu o tensiune de 6,3 kV va costa în medie de la 250.000 la 700.000 de ruble pe 1 km de traseu. Așezarea cablului de alimentare - în funcție de complexitatea instalării, plus costul considerabil al cablului în sine.

Pe lângă costurile directe de construcție, clientul trebuie să elaboreze și să aprobe un proiect cu toate autoritățile necesare, care să fie dezvoltat atât pentru construcții noi, cât și pentru modernizarea echipamentelor existente.

De aici și timpii de racordare corespunzători, care depind atât direct de volumul de lucru necesar, cât și indirect de disponibilitatea rezervelor de energie și planurile de punere în funcțiune a capacităților de generare de către societatea teritorială.

Costul oficial al conectării la rețele de medie tensiune de la 6 la 20 kV pentru fiecare kilowatt nou sau suplimentar este (în funcție de regiunea Rusiei) de la 10 la 45 de mii de ruble. Costul conexiunii la Moscova corespunde limitei superioare a intervalului specificat, iar în centrul capitalei ajunge la 102.000 de ruble pe 1 kW!

După ce a trecut prin toate autoritățile, a construit toată infrastructura de rețea necesară, a dezvoltat și coordonat proiecte de construcție și modernizare, a plătit pentru conectarea la rețeaua energetică și a cheltuit o sumă uriașă de timp și bani pe proiectanți și antreprenori, antreprenorul este lăsat singur cu companie de rețea. Nu este absolut imună de creșterea tarifelor la energie electrică, întreruperi în furnizarea sa, precum și de calitatea nesatisfăcătoare a furnizării de energie.

Eliminăm bătălia de conectare la rețeaua electrică și de a plăti tarife mari - ne construim propria centrală electrică!

Puteți elimina problemele de alimentare mergând mai mult într-un mod modern rezolvarea problemei alimentării cu energie a întreprinderii - și anume, prin construirea propriului centru energetic al puterii necesare. Care ar putea fi factorii determinanți care influențează decizia de a construi o centrală autonomă?

De regulă, atitudinea afacerilor față de construcția propriei centrale electrice pe gaz este foarte precaută. Acest lucru se datorează noutății proiectelor de alimentare cu energie autonomă, reticenței organizațiilor de a se angaja în activități non-core și lipsei capacității de a vinde excesul de energie electrică produsă.

În străinătate, centrele energetice autonome funcționează după următoarea schemă: un mini-CHP acoperă sarcina de bază a instalației, iar vârfurile de consum sunt preluate din rețeaua electrică externă. Dacă puterea produsă de centrul energetic este mai mare decât sarcina propriului consumator, atunci surplusul de energie electrică la tariful stabilit este vândut (!) altor consumatori prin rețele externe. Din păcate, această schemă nu funcționează în Rusia, deoarece surplusul de electricitate produs în acest fel este mic și „nu este interesant” pentru achiziționarea de către o rețea electrică externă.

Apropo, trebuie remarcat faptul că pentru a conecta o centrală autonomă la o rețea electrică externă, este necesar, în primul rând, să obțineți consimțământul companiei de rețea însăși. Din punct de vedere tehnic, această problemă este rezolvabilă și nu costisitoare din punct de vedere financiar.

Un antreprenor, de regulă, nu are întotdeauna o idee bună despre ce ar trebui să constea o centrală electrică, ce echipamente de bază și suplimentare ar trebui instalate, cine și cum ar trebui să creeze, să coordoneze și să aprobe acest proiect și apoi să construiască un centru energetic. Și după punere în funcțiune - cum să-l operați pe toate și să-l furnizați cu piese de schimb.

Între timp, numărul centralelor autonome de putere mică și medie din lume se ridică la mii. Marea majoritate a acestor centrale electrice funcționează cu gaz natural, care este de departe cel mai viabil tip de combustibil din punct de vedere economic. Principalele echipamente generatoare ale unei centrale electrice autonome sunt, de regulă, microturbinele, pistonul cu gaz sau unitățile cu turbine cu gaz.

Costul construcției unei centrale autonome

Următoarea întrebare care influențează decizia clientului de a-și construi propriul centru energetic este cât va costa implementarea întregului proiect la cheie. Care este prețul independenței energetice?

În această etapă, clientul încearcă să ia în considerare toate costurile posibile, calculând opțiunile, precum și folosind experiența colegilor săi producători pe facilități similare. În același timp, el implică pe scară largă contractorul de construcții propus pentru a estima sfera costurilor - de la proiectare la punerea în funcțiune - iar sarcina antreprenorului este să calculeze costul de implementare cât mai complet posibil.

Astăzi, costul construirii unui centru energetic de la 1 la 10 MW de capacitate instalată este în medie de la 20 la 90 de mii de ruble pe 1 kW, în funcție de tipul și compoziția echipamentului unui mini-CHP autonom, în soluția la cheie utilizată.

Cine poate construi o centrală autonomă?

Despre o companie de inginerie care efectuează lucrări la construcția unei centrale autonome.

Pe lângă îndeplinirea funcțiilor sale principale - dezvoltarea de proiecte, furnizarea de echipamente principale, instalarea și punerea în funcțiune - firma de inginerie ar trebui să ofere studii pre-proiect, să ajute antreprenorul în obținerea limitelor de gaz, în aprobarea proiectului, obținerea documente de autorizareși, eventual, să asiste la luarea deciziei privind finanțarea proiectului.

Costuri de exploatare - cheltuieli pentru întreținerea unei centrale autonome

După ce am comparat costul conectării la rețea și al construirii unui centru energetic, putem concluziona că este mai profitabil să-ți construiești propriul centru energetic.
Totuși, nu trebuie să uităm că operarea centrului energetic va necesita anumite costuri.

De obicei, toate aceste costuri sunt incluse în costul energiei electrice produse și, de regulă, nu depășesc 30 de copeici la 1 kW/oră. Un element de cheltuială separat va fi costul gazelor naturale (principale) - acestea se vor ridica la 80 de copeici pe 1 kW/oră. Luând în considerare fluctuațiile minore, costul de 1 kW/oră poate fi considerat egal cu 1 rublă. Și cum rămâne cu căldura gratuită care vine cu ea? Despre el mai jos...

Bonusuri sau beneficii directe de a deține propria centrală electrică

Un aspect important care influențează semnificativ decizia de a-ți construi propria centrală este capacitatea de a genera energie termică împreună cu electricitate fără a consuma combustibil în exces. Această tehnologie de producere a energiei termice se numește cogenerare.

La producerea energiei electrice, energia termică este furnizată de orice centrală pe gaz. Pentru colectarea energiei termice, căldura din gazele de eșapament și lichidul de răcire poate fi recuperată prin instalarea unor schimbătoare de căldură. În același timp, rata de utilizare a combustibilului gazos va crește de la 30–45% la 75–90%.

Centralele de cogenerare sunt configurate cu pompe de circulație și sisteme de tratare chimică a apei. Pentru a reduce sarcinile termice de vârf, există un cazan economic cu parametrii de putere calculați. Sunt echipate centrale de cogenerare control automat, care conectează toate nodurile și asigură întreținerea specificate conditii de temperaturaîn sistemele electrice și de încălzire. Automatizarea centralelor de cogenerare include acționări electrice, controlere cu microprocesor, senzori de temperatură, manometre, calculatoare și o stație de operator echipată.

Ce tipuri de centrale electrice funcționează cu gaz natural?

Unitățile cu piston cu gaz (GPU) sau unitățile cu turbină cu gaz (GTU) pot fi utilizate ca principal echipament de generare. Dar viitorul proprietar nu este preocupat de tipul de echipament folosit ca principal la centrala sa, ci cel mai mult solutie eficienta, ceea ce va permite, rezolvată problema principală a furnizării întreprinderii cu energie electrică - căldură, să minimizeze atât investițiile inițiale în construcție, cât și costurile ulterioare de exploatare.

Tipuri de echipamente generatoare ale centralelor autonome

Tipul de echipamente de generație principală afectează caracteristici tehnologice munca lui. Coeficient general utilizarea combustibilului, atât pentru turbinele cu gaz, cât și pentru unitățile cu piston cu gaz echipate cu sistem de recuperare a căldurii, este de aproximativ 80%.

În același timp, eficiența electrică a unei centrale electrice bazată pe un motor cu piston pe gaz este de 40-44%, în timp ce pentru instalațiile cu turbine cu gaz această cifră este de obicei de 30-35%.
Dacă prioritatea clientului este generarea de energie electrică, iar energia termică este un produs secundar sau nu este deloc necesară, atunci utilizarea unei unități cu piston cu gaz este mai potrivită. În acest caz, se va consuma mult mai puțin combustibil pentru a produce aceeași cantitate de energie electrică și, ca urmare, oamenii de afaceri vor avea economii clare la plățile de gaz, până la 30%, comparativ cu turbinele cu gaz.

Nu există o formulă universală prin care se poate alege unul sau altul tip de echipament de generare a energiei - o unitate cu piston cu gaz (GPU) sau o unitate cu turbină cu gaz (GTU). Fiecare proiect de alimentare autonomă este complet individual. De exemplu, cu o capacitate a centralei electrice de 70 MW folosind energie termică, turbinele cu gaz sunt mai potrivite.

La construirea unei centrale electrice autonome, următorii factori cheie determină alegerea echipamentului principal de generare:

• natura sarcinilor (electrice și termice);
• eficienta electrica;
• distanța față de potențialii consumatori de energie termică;
• consumul de combustibil;
• termenele necesare pentru implementare.

Eficiența economică a construirii propriei centrale electrice

Acum să aruncăm o privire întrebarea principală - fezabilitate economică, eficiența construirii propriei centrale electrice. Întreprinderile și antreprenorii sunt preocupați în primul rând de cât timp va dura, ținând cont de investiția inițială în construcție și de costurile ulterioare de exploatare a centralei, pentru ca întregul proiect să fie rentabil. Următorii indicatori sunt luați ca bază pentru acest calcul:

• puterea electrică necesară întreprinderii;
• costul îndeplinirii condițiilor tehnice pentru aderarea la o companie de rețea;
• costul conexiunii;
• tariful energiei electrice;
• tarif energie termica;
• costul construirii unei centrale electrice;
• costul gazelor naturale;
• costul cheltuielilor de exploatare.

Perioada de rambursare pentru centrala proprie

Calculele arată că un client, care achiziționează energie electrică de la o companie de rețea în valoare, de exemplu, de 2 MW, este obligat să cheltuiască aproximativ 28 de milioane de ruble în fiecare an. Când cumpărați căldură, cheltuiți până la 10 milioane de ruble pe an. În cazul utilizării propriei centrale electrice, sunt planificate toate costurile de exploatare, inclusiv costurile cu gazele naturale întreţinere, consumabile iar piesele de schimb nu vor depăși 8-14 milioane de ruble pe an.

Probabil că v-ați hotărât deja asupra tipului de centrală sau instalație energetică și ați luat decizia de a o construi. Construirea unei centrale electrice nu este o problemă. Dar iată cum se formalizează... Aici apar întrebări: ce statut au centrala și instalația electrică, ce norme legale reglementează construcția centralelor electrice de mică putere, ce fel de autorizații sunt necesare etc. Răspunsurile la aceste întrebări trebuie găsite în avans, astfel încât autoritățile de reglementare ulterioare să nu vă oblige să demontați centrala electrică construită ca fiind construită ilegal. Dar va fi mai scump decât completarea inițială a tuturor documentelor pentru construcție în conformitate cu cerințele legii.

În acest articol, aș dori să răspund la întrebarea ce este o centrală electrică de mică putere (centrală electrică) și care este statutul acesteia în înțelegerea legislației ruse.

În materialul următor voi vorbi despre cerințe similare ale legislației ucrainene.

Centrală electrică: proiect de construcție capitală sau nu?

Aveți următoarele opțiuni:

1) Construiți-vă propria centrală electrică pe propriul teren pentru a furniza energie acasă sau fermă;

2) Instalați o centrală electrică direct pe acoperișul casei dvs.

3) Construiți o centrală electrică din mai multe centrale electrice pentru a furniza energie întreprinderii dvs. industriale sau a unei întregi zone rezidențiale.

Faptul este că cerințele legislative pentru construirea unor astfel de instalații energetice vor depinde de dacă fiecare centrală electrică sau instalație electrică specifică este sau nu un proiect de construcție capitală.

Să răspundem la această întrebare.

Din prevederi Legea federală„Despre industria energiei electrice” (articolul 42) implică indirect că instalațiile din industria energiei electrice pot fi sau nu proiecte de construcții de capital.

Ce este o facilitate de construcție capitală? Răspunsul îl vom găsi în Codul de urbanism al Federației Ruse (articolul 1).

Obiect de construcție capitală - clădire, structură, structură, obiecte a căror construcție nu este finalizată, cu excepția clădirilor provizorii, chioșcurilor, șopronelor și altor structuri similare.

Dar ce se înțelege prin „cladiri, structuri”. Vom găsi răspunsul în Cod civil RF (articolul 130). Lucrurile imobile (imobile, imobile) includ terenuri, terenuri de subsol și tot ceea ce este strâns legat de teren, adică obiecte a căror deplasare fără deteriorare disproporționată a scopului lor este imposibilă, inclusiv clădiri, structuri, obiecte de construcție neterminate.

Astfel, clădirile și structurile sunt obiecte care sunt ferm legate de pământ și deplasarea lor fără a le compromite scopul este imposibilă. Dar astfel de obiecte includ nu numai clădiri și structuri, ci, în general, toate obiectele care îndeplinesc criteriul specificat. Astfel de obiecte sunt simultan proiecte de construcții de capital și imobiliare.

Există, de asemenea, o explicație cu privire la această chestiune din partea Departamentului de Imobiliare al Ministerului Dezvoltării Economice al Federației Ruse (Scrisoarea Ministerului Dezvoltării Economice al Federației Ruse din 8 aprilie 2013 nr. OG-D23-1905).

Departamentul face referire la partea 2 a articolului 2 din Legea federală nr. 384 din 30 decembrie 2009 ? Legea federală „Regulamente tehnice privind siguranța clădirilor și structurilor”:

clădire - rezultatul construcției, care este un sistem de construcție volumetric cu părți supraterane și (sau) subterane, inclusiv spații, rețele de sprijin ingineresc și sisteme de sprijin ingineresc și destinat locuinței și (sau) activităților oamenilor, locația de producție, depozitare a produselor sau deținerea animalelor;

structură - rezultatul construcției, care este un sistem de construcție volumetric, plan sau liniar, având părți la sol, supraterane și (sau) subterane, constând din structuri portante și, în unele cazuri, care înglobează clădiri și destinate implementării procesele de productie diverse tipuri, depozitarea produselor, șederea temporară a persoanelor, circulația persoanelor și a mărfurilor.

„Astfel, în opinia Direcției Imobiliare, stabilirea caracteristicilor unui obiect care permite ca obiectul să fie încadrat ca obiect imobiliar se realizează de către un inginer cadastral în timpul lucrărilor de cadastru, pe baza documentelor disponibile (inclusiv construcție). permise, permisiunea de a pune în funcțiune obiectul), legătura reală cu terenul (în special, prezența unei fundații) și ghidat de prevederile legilor federale.”

Pentru a determina statutul unui obiect, vă puteți concentra și pe caracteristicile obiectelor consacrate în legislația regională.

Astfel, pentru Moscova există un Decret special al Guvernului Moscovei nr. 1139-PP din 2008-12-16 „Cu privire la aprobarea Regulamentului privind amplasarea și instalarea pe teritoriul orașului Moscova a obiectelor care nu sunt construcții capitale. obiecte.”

Acest document oferă o listă de caracteristici ale proiectelor de construcții fără capital:

Obiectele care nu sunt proiecte de construcție capitală includ structuri, structuri, amplasamente, indiferent de scopul lor funcțional (denumite în continuare obiecte fără capital).

Criteriul general de încadrare a bunurilor ca bunuri fără capital (bunuri mobile) conform normelor legislației civile este posibilitatea liberei circulații a acestor bunuri fără a cauza prejudicii disproporționate scopului lor, inclusiv posibilitatea demontării (demolarii) lor cu demontare. a elementelor structurale mobile prefabricate ale acestora constitutive.

Obiectele fără capital includ:

1). Obiecte de serviciu - clădiri, structuri și amplasamente ale infrastructurii de servicii și transport pe marginea drumului: parcări (inclusiv cele prefabricate mecanizate), toalete stradale, cabine telefonice, dispozitive automate de acceptare a plăților indivizii(terminale de plată), etc.

2) Facilități de recreere și divertisment: atracții, corturi, zone special amenajate etc.

3) Facilități de producție, scopuri tehnice, servicii și infrastructură comunală: hangare, facilitati de productie din structuri prefabricate si demontate, puncte de colectare a resurselor materiale secundare, tabere de constructii, cabine, depozite temporare pentru constructii si materiale inerte, adaposturi, copertine si copertine pentru parcari deschise, garaje modulare prefabricate, inclusiv cele amplasate in spatii sub pod.

4) Zone pentru plimbarea câinilor, precum și dotări de infrastructură publică etc.

5) Obiecte și structuri din structuri prefabricate sub formă de acoperire a tunelurilor și scărilor pietonale, elemente de organizare a zonei locale cu instalarea de grupuri de intrare: rampe, mecanisme de ridicare și alte dispozitive instalate pentru a asigura un mediu de locuit fără bariere pentru persoanele cu dizabilități și alte grupuri cu mobilitate redusă de populatia.

Pe baza acestuia, principalul criteriu pe baza căruia este necesar să se determine dacă o instalație de generare este o instalație de construcție capitală este 1) legătura cu terenul; 2) imposibilitatea de a se deplasa fără a compromite scopul obiectului Plus, pentru a determina starea obiectului, este necesar să se țină seama de semnele structurii prezentate mai sus și, de asemenea, să se facă opusul - concentrează-te pe listă. a obiectelor de construcţie fără capital. La urma urmei, ceea ce nu este inclus în această listă sunt proiectele de construcție capitală.

În general, dacă evaluăm în mod obiectiv și luăm în considerare semnele și criteriile de mai sus:

1) centrală proprie, construită separat pe un teren în scopul alimentării cu energie a unei case sau a unei ferme, de regulă, va constitui obiect de construcție capitală. La urma urmei, aceasta este de obicei o structură separată care are o fundație și este conectată la pământ, plus conectată la utilități (dacă, de exemplu, gazul este folosit drept combustibil).

2) o centrală electrică pe acoperișul unei case, desigur, nu va fi un obiect de construcție capitală.

3) o centrală electrică pentru alimentarea unei întreprinderi industriale sau a unei zone rezidențiale, de regulă, este o instalație de construcție capitală, deoarece se încadrează în criteriile de mai sus.

Cu toate acestea, dacă o anumită centrală electrică sau o centrală electrică este un obiect de construcție capitală sau nu - este necesar să se afle suplimentar în fiecare caz specific. Pentru că totul va depinde, în primul rând, de soluții tehnice. Poate că progresul științei și tehnologiei va ajunge la punctul în care o centrală electrică poate fi construită fără o legătură stabilă cu pământul. Și atunci nu va fi considerat un proiect de construcție capitală. Și, în consecință, apoi o serie de formalități legale dispar automat.

Și cine și cum va afla dacă o instalație energetică este sau nu un proiect de construcție capitală?

Cert este că aici legislația nu este perfectă. Nu există niciun mecanism sau organisme guvernamentale care să efectueze o examinare preliminară a obiectului pentru a-i determina statutul. Acest lucru este stabilit la propria discreție de către proprietarul sau proprietarul legal al șantierului (inclusiv centrala electrică/instalația energetică). Acesta este un mare minus al legislației.

După cum s-a precizat mai sus în Scrisoarea Departamentului Imobiliar al Ministerului Dezvoltării Economice, stabilirea caracteristicilor care permit ca un obiect să fie clasificat ca obiect imobiliar (precum și construcție capitală) este efectuată de un inginer cadastral atunci când se efectuează efectuarea lucrărilor cadastrale pe baza documentelor disponibile, a legăturii efective cu terenul și a prevederilor legii.

Legea Cadastrală prevede notificarea prealabilă a solicitantului cu privire la o posibilă decizie de suspendare sau refuz de efectuare a înregistrării cadastrale din cauza faptului că obiectul nu este un imobil (precum construcție capitală).

Astfel, conform normelor legii, se poate afla oficial dacă o centrală electrică este un proiect de construcție capitală sau nu numai DUPĂ construirea acesteia la înregistrarea acesteia ca obiect imobiliar. Este imposibil să obțineți în prealabil o concluzie oficială de la o agenție guvernamentală.

Prin urmare, tot ceea ce rămâne în etapa de planificare a construcției centralei electrice este de a determina în mod independent (sau cu implicarea organizațiilor implicate în pregătirea documentației de proiect), ținând cont de criteriile și caracteristicile de mai sus, să determine starea obiectului. La urma urmei, acest lucru va determina prin ce proceduri legale trebuie să parcurgeți înainte de a construi o centrală electrică.

Deoarece în majoritatea cazurilor centralele electrice sunt proiecte de construcție capitală, în articolul următor vom lua în considerare cerințele legale pentru construcția unor astfel de centrale electrice de mică putere.

3.4. CENTRALE TIMPURIE

Centralele electrice, care sunt înțelese ca fabrici de producere a energiei electrice care urmează să fie distribuită între diverși producători, nu au apărut imediat. În anii 70 și începutul anilor 80 ai secolului XIX. locul producerii energiei electrice nu a fost separat de locul consumului.

Stațiile electrice care furnizau energie electrică unui număr limitat de consumatori au fost numite stații de bloc (a nu se confunda cu conceptul modern de stații de bloc, prin care unii autori înțeleg centralele termice din fabrică). Asemenea stații erau uneori numite stații „brownie”.

Dezvoltarea primelor centrale electrice a presupus depășirea dificultăților nu doar de natură științifică și tehnică. Astfel, autoritățile orașului au interzis construcția de linii aeriene, nedorind să strice aspect orase. Companiile de gaze concurente au făcut tot posibilul pentru a sublinia deficiențele reale și imaginare ale noului tip de iluminat.

La stațiile de bloc, în special motoarele cu abur cu piston și, în unele cazuri, motoarele cu ardere internă (care erau o noutate la acea vreme) erau utilizate pe scară largă ca locomotive. A fost realizată o transmisie prin curea de la motorul principal la generatorul electric. De obicei, un motor cu abur conducea unul până la trei generatoare; Prin urmare, mai multe mașini cu abur sau locomobile au fost instalate la stațiile mari de bloc. Pentru reglarea tensiunii curelei, generatoarele electrice au fost montate pe patine. În fig. Figura 3.7 prezintă o vedere a unei centrale electrice pentru iluminarea unei case.

Pentru prima dată, la Paris au fost construite stații de bloc pentru a ilumina strada Operei. În Rusia, prima instalație de acest fel a fost stația de iluminat pentru Podul Liteiny din Sankt Petersburg, creată în 1879 cu participarea P.N. Yablochkova.

Orez. 3.7. Block station - o centrală electrică cu două generatoare (dreapta jos) și o locomotivă (stânga) pentru iluminarea unei case

Cu toate acestea, ideea producției centralizate de energie electrică a fost atât de justificată din punct de vedere economic și atât de compatibilă cu tendința de concentrare a producției industriale, încât primele centrale electrice centrale au apărut deja la mijlocul anilor 80 ai secolului al XIX-lea. și a înlocuit rapid stațiile de bloc. Datorită faptului că la începutul anilor 80 doar sursele de lumină puteau deveni consumatori în masă de energie electrică, primele centrale electrice centrale au fost proiectate, de regulă, pentru a alimenta sarcina de iluminat și a genera curent continuu.

În 1881, mai mulți finanțatori americani întreprinzători, impresionați de succesul care a însoțit demonstrația lămpilor cu incandescență, au încheiat un acord cu T.A. Edison și a început construcția primei centrale electrice din lume (pe Pearl Street din New York). În septembrie 1882 a fost dată în funcțiune această centrală. În camera turbinelor stației au fost instalate șase generatoare T.A. Edison, puterea fiecăruia a fost de aproximativ 90 kW, iar puterea totală a centralei a depășit 500 kW. Clădirea stației și echipamentele sale au fost proiectate foarte oportun, astfel încât pe viitor, în timpul construcției de noi centrale electrice, au fost dezvoltate multe dintre aceleași principii care au fost propuse de T.A. Edison. Astfel, generatoarele stației au fost răcite artificial și conectate direct la motor. Tensiunea a fost reglată automat. Stația asigura alimentarea mecanică cu combustibil a camerei cazanelor și îndepărtarea automată a cenușii și zgurii. Echipamentele erau protejate de curentii de scurtcircuit prin sigurante, iar liniile principale erau cabluri. Stația a furnizat energie electrică pe o suprafață vastă de 2,5 km la acel moment.

Curând, mai multe stații au fost construite în New York. În 1887, funcționau deja 57 de centrale electrice ale sistemului T.A. Edison.

Tensiunea inițială a primelor centrale electrice, din care au fost produse ulterior altele, formând cunoscuta scară de tensiuni, s-a dezvoltat istoric. Cert este că în perioada de distribuție excepțională a iluminatului electric cu arc, s-a stabilit empiric că cea mai potrivită tensiune pentru arderea arcului este de 45 V. Pentru a reduce curenții de scurtcircuit care au apărut în momentul aprinderii lămpilor (când cărbunii a intrat în contact), iar pentru mai stabile arcuri de ardere au fost conectate în serie cu lampa cu arc cu un rezistor de balast.

De asemenea, s-a constatat empiric că rezistența rezistorului de balast ar trebui să fie astfel încât căderea de tensiune pe acesta în timpul funcționării normale să fie de aproximativ 20 V. Astfel, tensiunea generală în instalațiile de curent continuu a fost inițial de 65 V, iar această tensiune a fost utilizată pentru o perioadă lungă de timp. Cu toate acestea, alte două lămpi au fost adesea incluse într-un circuit, a cărui funcționare necesita 2x45 = 90 V, iar dacă mai adăugăm încă 20 V la această tensiune datorită rezistenței rezistenței de balast, obținem o tensiune de 110 V. Aceasta tensiunea a fost aproape universal acceptată ca standard.

Deja la proiectarea primelor centrale centrale au fost întâmpinate dificultăți care nu au fost suficient depășite pe toată perioada de dominație a tehnologiei cu curent continuu. Raza de alimentare este determinată de pierderile de tensiune admisibile în rețeaua electrică, care pentru o anumită rețea sunt mai mici, cu atât tensiunea este mai mare. Această împrejurare a forțat construirea de centrale electrice în zonele centrale ale orașului, ceea ce a complicat semnificativ nu numai furnizarea de apă și combustibil, ci și a crescut costul terenului pentru construcția de centrale electrice, deoarece terenul din oraș Centrul era extrem de scump. Acest lucru, în parte, explică aspectul neobișnuit al centralelor electrice din New York, unde echipamentele erau amplasate pe mai multe etaje. Situația s-a complicat și mai mult de faptul că primele centrale electrice au fost nevoite să instaleze un număr mare de cazane, a căror producție de abur nu a îndeplinit noile cerințe impuse de industria energiei electrice.

Contemporanul nostru ar fi nu mai puțin surprins să vadă primele centrale electrice din Sankt Petersburg care au deservit zona Nevsky Prospekt. La începutul anilor 80 ai secolului al XIX-lea. au fost amplasate pe șlepuri asigurate la danele de pe râurile Moika și Fontanka (Fig. 3.8). Constructorii au plecat din considerente de aprovizionare cu apă ieftină în plus, prin această decizie nu a fost nevoie să cumpere terenuri în apropierea consumatorului;

În 1886, la Sankt Petersburg a fost înființată societatea pe acțiuni „Societatea de iluminat electric din 1886” (abreviată ca „Societatea din 1886”), care a achiziționat centrale electrice pe râurile Moika și Fontanka și a construit încă două: lângă Catedrala Kazan și pe Piața Inginerilor. Puterea fiecăreia dintre aceste centrale electrice abia depășea 200 kW.

Orez. 3.8. Centrală electrică pe râu Fontanka din Sankt Petersburg

La Moscova, prima centrală electrică centrală (Georgievskaya) a fost construită în 1886, tot în centrul orașului, la colțul dintre Bolshaya Dmitrovka și Georgievsky Lane. Energia sa a fost folosită pentru a ilumina zona înconjurătoare. Puterea centralei a fost de 400 kW.

Capacitatea limitată de a extinde raza de alimentare cu energie a însemnat că satisfacerea cererii de energie electrică a devenit din ce în ce mai dificilă în timp. Astfel, la Sankt Petersburg și Moscova, pe la mijlocul anilor 90, posibilitățile de conectare a unei noi sarcini la centralele electrice existente au fost epuizate și a apărut întrebarea cu privire la modificarea schemelor de rețea sau chiar schimbarea tipului de curent.

Cererea în creștere de energie electrică a stimulat efectiv o creștere a productivității și eficienței părții termice a centralelor electrice. În primul rând, trebuie remarcat virajul decisiv de la motoarele cu abur cu piston la turbine cu abur. Prima turbină la centralele rusești a fost instalată în 1891 la Sankt Petersburg (stație de pe râul Fontanka). Cu un an înainte, s-a efectuat un test de turbină la o stație situată pe râu. Moika. Cel mai semnificativ dezavantaj al alimentării cu curent continuu a fost deja remarcat mai sus - zona regiunii este prea mică, care poate fi deservită de o centrală electrică centrală. Distanța de încărcare nu a depășit câteva sute de metri. Centralele electrice au căutat să extindă cercul consumatorilor produsului lor - energie electrică. Aceasta explică căutarea persistentă a modalităților de creștere a suprafeței de alimentare cu energie, sub rezerva păstrării stațiilor DC deja construite. Au fost propuse mai multe idei pentru a crește raza de distribuție a energiei.

Prima idee, care nu a câștigat popularitate notabilă, a vizat scăderea tensiunii lămpilor electrice conectate la capătul liniei. Cu toate acestea, calculele au arătat că, cu o lungime a rețelei de peste 1,5 km, era mai rentabilă din punct de vedere economic să construiască o nouă centrală electrică.

O altă soluție, care ar putea în multe cazuri să satisfacă nevoia, a fost schimbarea designului rețelei: trecerea de la rețelele cu două fire la rețelele cu mai multe fire, i.e. de fapt crește tensiunea

Un sistem de distribuție a energiei cu trei fire a fost propus în 1882 de J. Hopkinson și independent de T. Edison. Cu acest sistem, generatoarele de la centrală au fost conectate în serie și de la punct comun era un fir neutru sau de compensare. În același timp, s-au păstrat lămpile obișnuite. Acestea erau pornite, de regulă, între firele de lucru și neutru, iar motoarele puteau fi pornite la o tensiune mai mare (220 V) pentru a menține simetria sarcinii.

Rezultatele practice ale introducerii unui sistem cu trei fire au fost, în primul rând, o creștere a razei de alimentare cu energie electrică la aproximativ 1200 m și, în al doilea rând, o economie relativă de cupru (în toate celelalte condiții identice, consumul de cupru cu trei fire). sistemul de sârmă a fost aproape jumătate decât în ​​cazul unui sistem cu două fire).

Pentru reglarea tensiunii în ramurile unei rețele cu trei fire, s-au folosit diverse dispozitive: reglarea generatoarelor suplimentare, divizoarele de tensiune, în special divizoarele de tensiune ale lui Mihail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky, care s-au răspândit, și bateriile reîncărcabile. Sistemul cu trei fire a fost utilizat pe scară largă atât în ​​Rusia, cât și în străinătate. A supraviețuit până în anii 20 ai secolului XX, iar în unele cazuri a fost folosit mai târziu.

Versiunea maximă a sistemelor cu mai multe fire a fost o rețea de curent continuu cu cinci fire, în care au fost utilizate patru generatoare conectate în serie, iar tensiunea a fost de patru ori. Raza de alimentare a crescut la doar 1500 m. Cu toate acestea, acest sistem nu a fost utilizat pe scară largă.

A treia modalitate de creștere a razei de alimentare cu energie a implicat construirea de stații de baterie. Bateriile erau un plus obligatoriu pentru fiecare centrală electrică la acea vreme. Au acoperit sarcini de vârf. Încărcând ziua și noaptea târziu, serveau drept rezervă.

Rețelele cu substații cu baterii au devenit oarecum răspândite. La Moscova, de exemplu, în 1892, a fost construită o substație de baterii în Upper Trading Rows (acum GUM), situată la o distanță de 1385 m de gara centrală Georgievskaya. La această substație au fost instalate baterii care alimentau aproximativ 2.000 de lămpi cu incandescență.

În ultimele două decenii ale secolului al XIX-lea. Au fost construite multe centrale electrice de curent continuu și pentru o lungă perioadă de timp ele au contribuit cu o pondere semnificativă la producția totală de energie electrică. Puterea unor astfel de centrale electrice depășea rar 500 kW unitățile aveau de obicei o putere de până la 100 kW.

Toate posibilitățile de creștere a razei de alimentare cu curent continuu au fost epuizate rapid, mai ales în orașele mari.

În anii 80 ai secolului al XIX-lea. Încep să fie construite centrale electrice de curent alternativ ale căror beneficii pentru creșterea razei de alimentare cu energie au fost incontestabile. În afară de stațiile de bloc de curent alternativ construite în Anglia în 1882–1883, atunci, se pare, prima centrală electrică de curent alternativ care funcționează permanent poate fi considerată centrala Growner Gallery (Londra). La această stație, pusă în funcțiune în 1884, au fost instalate două generatoare de curent alternativ de W. Siemens care, prin transformatoare conectate în serie de J.D. Golyar și L. Gibbs au lucrat la iluminarea galeriei. Dezavantajele conexiunii în serie a transformatoarelor și, în special, dificultățile de menținere a unui curent constant au fost identificate destul de repede, iar în 1886 această stație a fost reconstruită după proiectarea S.T. Ferranti. Generatoarele de la W. Siemens au fost înlocuite cu mașini proiectate de S.T. Ferranti cu o putere de 1000 kW fiecare cu o tensiune terminală de 2,5 kV. Transformatoare fabricate după proiectarea S.T. Ferranti au fost conectați în paralel cu circuitul și au servit la reducerea tensiunii în imediata apropiere a consumatorilor.

În 1889–1890 S.Ts. Ferranti a revenit la problema furnizării de energie electrică în Londra cu scopul de a furniza energie electrică în zona City of London. Datorită cost ridicat teren în centrul orașului, s-a decis construirea unei centrale electrice într-una din periferia Londrei, în Deptford, situată la 12 km de City. Evident, la o distanță atât de mare de locul consumului de energie electrică, centrala trebuia să genereze curent alternativ. În timpul construcției acestei instalații s-au folosit la acea vreme generatoare puternice de înaltă tensiune (10 kV) cu o putere de 1000 CP. Capacitatea totală a centralei electrice Deptford a fost de aproximativ 3000 kW. La patru substații din oraș, alimentate cu patru linii de cablu principale, tensiunea a scăzut la 2400 V, iar apoi la consumatori (în case) - la 100 V.

Un exemplu de centrală hidroelectrică mare care alimenta o sarcină de iluminat într-un circuit monofazat este stația construită în 1889 la o cascadă de lângă Portland (SUA). La această stație, motoarele hidraulice au condus opt generatoare monofazate cu o putere totală de 720 kW. În plus, la centrală au fost instalate 11 generatoare, concepute special pentru alimentarea lămpilor cu arc (100 de lămpi per generator). Energia de la această stație a fost transmisă pe o distanță de 14 mile până la Portland.

O trăsătură caracteristică a primelor centrale electrice cu curent alternativ este funcționarea izolată a mașinilor individuale. Sincronizarea generatoarelor nu fusese încă efectuată și un circuit separat a trecut de la fiecare mașină la consumatori. Este ușor de înțeles cum s-au dovedit a fi neeconomice rețelele electrice în astfel de condiții, a căror construcție a necesitat cantități enorme de cupru și izolatori.

În Rusia, cele mai mari stații de curent alternativ au fost construite la sfârșitul anilor 80 și începutul anilor 90 ai secolului al XIX-lea. Prima centrală electrică a fost construită de compania maghiară Ganz and Co.? la Odesa în 1887. Principalul consumator de energie a fost sistemul de iluminat electric monofazat al noului teatru. Această centrală a fost o structură progresivă pentru vremea ei. Avea patru cazane cu tuburi de apă cu o capacitate totală de 5 tone de abur pe oră, precum și două generatoare sincrone cu o putere totală de 160 kW la o tensiune terminală de 2 kV și o frecvență de 50 Hz. Din tabloul de distribuție energia a fost alimentată într-o linie de 2,5 km care ducea la substația de transformare a teatrului, unde tensiunea a fost redusă la 65 V (pentru care au fost proiectate lămpile cu incandescență). Echipamentele centralei electrice erau atât de avansate pentru vremea ei încât, în ciuda faptului că cărbunele englez importat a servit drept combustibil, costul energiei electrice a fost mai mic decât la centralele de mai târziu din Sankt Petersburg și Moscova. Consumul de combustibil a fost de 3,4 kg/(kWh) [la centralele din Sankt Petersburg 3,9–5,4 kg/(kWh)].

În același an, a început funcționarea unei centrale electrice cu curent continuu în Tsarskoye Selo (acum orașul Pușkin). Lungimea rețelei aeriene din Tsarskoe Selo era deja în 1887 de aproximativ 64 km, în timp ce doi ani mai târziu, rețeaua totală de cabluri a „Societății din 1886” la Moscova și Sankt Petersburg era de numai 115 km. În 1890, centrala electrică și rețeaua Tsarskoye Selo au fost reconstruite și transferate la un sistem de curent alternativ monofazat cu o tensiune de 2 kV. Potrivit contemporanilor, Tsarskoe Selo a fost primul oraș din Europa care a fost iluminat exclusiv cu electricitate.

Cea mai mare centrală electrică din Rusia pentru alimentarea unui sistem de curent alternativ monofazat a fost stația de pe insula Vasilievsky din Sankt Petersburg, construită în 1894 de inginerul N.V. Smirnov. Puterea sa era de 800 kW și depășea puterea oricărei stații de curent continuu care exista la acea vreme. Patru motoare cu abur verticale cu o putere de 250 CP au fost folosite ca motor principal. fiecare. Utilizarea unei tensiuni alternative de 2000 V a făcut posibilă simplificarea și reducerea costului rețelei electrice și creșterea razei de alimentare cu energie (mai mult de 2 km cu o pierdere de până la 3% din tensiune în firele principale în loc de 17–20% în rețelele DC). Astfel, experiența de operare a stațiilor centrale și a rețelelor monofazate a arătat avantajele curentului alternativ, dar în același timp, așa cum sa menționat deja, a relevat limitările utilizării acestuia. Sistemul monofazat a încetinit dezvoltarea motorului electric și a complicat-o. De exemplu, atunci când se conectează o sarcină de putere la rețeaua stației Deptford, a fost necesar să se plaseze suplimentar un motor de comutator AC accelerator pe arborele fiecărui motor monofazat sincron. Este ușor de înțeles că o astfel de complicație a acționării electrice a făcut ca posibilitatea utilizării sale pe scară largă să fie foarte îndoielnică.

Acest text este un fragment introductiv.

12. ARIZ Algoritmi timpurii (analiza exemplelor) Kudryavtsev A.V ARIZ este unul dintre instrumentele principale în teoria rezolvării problemelor inventive. Din 1961, a parcurs un drum lung în dezvoltare, transformându-se dintr-o listă simplă și scurtă de instrucțiuni într-o metodă extinsă și detaliată.

5.7.2. CENTRALE MOBILE ÎN USOZ SPECIAL Dezvoltarea energiei electrice în unitățile de câmp ale forțelor terestre a fost în mare măsură determinată de cerința fundamentală a mobilității. Prima centrală mobilă rusă a fost creată în 1913 pentru

• Citiți întreaga carte despre Litri
• 4.11. PROCESE ELECTROMAGNETICE ÎN MEDII DE SUBSTANȚĂ
• 4.12. DINAMICA PARTICULELOR ŞI CORPURILOR ÎN CEM ÎN CEM
• 4.13. CONVERSIUNEA ŞI GENERAREA CEM ÎN SCOP TEHNOLOGIC
• 4.14. INFLUENȚA INGINERIEI INFORMATICĂ ASUPRA DEZVOLTĂRII TEHNOLOGIEI
• 4.15. FUNDAMENTELE TEORETICE ALE ELECTROTECNICEI
• 4.16. PERSPECTIVE DE DEZVOLTARE TE
• 5.1. INDUSTRIA ELECTRICĂ LA sfârșitul secolului al XIX-lea și în secolul XX
• 5.1.1. PRIMA LINIE DE TRANSMISIE PUTERICE TRIFAZĂ
• 5.1.2. APARIȚIA CENTRALELOR ELECTRICE ȘI A SISTEMELOR ENERGETICE DE DISTRICT
• 5.1.3. PRINCIPALE ETAPE ÎN DEZVOLTAREA INDUSTRIEI ELECTRICE ÎN ȚARA NOASTRA
• 5.1.4. PROCESE DE INTEGRAREA ÎN SECTORUL ENERGIEI ELECTRICE LUME
• 5.2. PARTEA ELECTRICA A CENTRALELOR ELECTRICE
• 5.3.1. PRINCIPALE ETAPE ÎN DEZVOLTAREA REȚELELOR ELECTRICE
• 5.3.2. CREAREA TRANSMISIILOR ELECTRICE EHV ȘI UHV - O REALIZARE EXCEPȚIONALĂ A INDUSTRIEI ELECTRICE RUSICE
• 5.3.3. TRANSMISII DE PUTERE DC
• 5.3.4. REȚELE ELECTRICE DE DISTRIBUȚIE
• 5.3.5. PIERDERI SI CALITATEA PUNERII ELECTRICE
• 5.4.1. SUPRATENSIUNI ŞI LIMITAREA LOR
• 5.4.2. DEZVOLTAREA METODELOR ȘI ECHIPAMENTELOR DE PROTECȚIE LA SUPRAVTENSIUNE
• 5.4.3. COORDONAREA IZOLĂRII ȘI METODE DE ÎNCERCARE
• 5.4.4. SURSE DE TENSIUNE ȘI DE CURENT PENTRU TESTAREA ECHIPAMENTELOR ELECTRICE
• 5.5.1. PROTECTIA RELEU
• 5.5.2. AUTOMATIZAREA DE URGENȚĂ
• 5.5.3. CONTROL AUTOMAT
• 5.5.4. SISTEME DE CONTROL AUTOMATIZAT DE PROCESE ȘI COMPLEXE DE CONTROL DE URGENȚĂ
• 5.6.1. FORMAREA RELAȚIILOR DE PIAȚĂ ÎN SECTORUL ELECTRICE RUS
• 5.6.2. SISTEMUL DE CONTROL AUTOMAT AL EXPEDIERII DIN RUSIA
• 5.6.3. SISTEME DE CONTROL OM-MACHINĂ PENTRU EPS MODERNE
• 5.7. INGINERIA ELECTRICĂ ÎN AFACERI MILITARE
• 5.7.7. SURSE DE ELECTRICITATE, REȚELE ELECTRICE ȘI FORMARE DE SISTEME ELECTRICE DE ENERGIE ÎN SCOP MILITAR
• 5.7.2. CENTRAȚII MOBILE PENTRU SCOP SPECIAL
• 5.7.3. ETAPA ACTUALĂ A ALIMENTĂRII ELECTRICE A FACILITĂȚILOR MILITARE
• 5.7.4. ELECTRIFICAREA MECANISMELOR PRINCIPALE ALE ECHIPAMENTELOR MILITARE
• 5.7.5. DISPOZITIVE ELECTRICE DE ILUMINAT ÎN SCOP MILITARE
• 6.1. CONVERSIUNEA ENERGIEI ELECTROMECANICE
• 6.2. MAȘINI ELECTRICE PENTRU INDUSTRIA ELECTRICĂ ȘI UTILIZARE GENERALĂ
• 6.2.1. INFORMAȚII GENERALE
• 6.2.2. MAȘINI DC DIN SERIA UNITĂ
• 6.2.3. MAŞINI ELECTRICE DE TRACŢIE DC
• 6.2.4. MAȘINI MARI DC
• 6.2.5. CONVERTOARE TIRISTOR PENTRU MOTOARE DC
• 6.2.6. GENERATOARE TURBO
• 6.2.7. HIDROGENERATORI
• 6.2.8. COMPENSATORI SINCRONI
• 6.2.9. MAȘINI ELECTRICE MARI AC (ACM)
• 6.2.10. MOTOARE VALVE
• 6.2.11. SISTEME DE EXCITAȚIE ȘI REGULATORI DE EXCITAȚIE AUTOMATICE
• 6.2.12. MOTOARE CU INDUCȚIE
• 6.2.13. IZOLAREA BOFURILOR MAȘINILOR ELECTRICE
• 6.2.14. METAL SCIENCE VT INGINERIE ELECTRICA MARI
• 6.4.1. INFORMAȚII GENERALE
• 6.4.2. DISPOZITIVE DE ÎNALTA TENSIUNE
• 6.4.3. DISPOZITIVE DE CONTROL, REGLARE SI AUTOMATIZARE
• 6.5. TRANSFORMATORI
• 6.6. ACTIONARE ELECTRICA
• 6.6.1. PERIOADA TIMPURIE DE DEZVOLTARE A ACTIONĂRII ELECTRICE
• 6.6.2. TRANZIȚIA DE LA ACTIVAREA ELECTRICĂ INDUSTRIALĂ DE GRUP LA PARTICULARITĂȚIE
• 6.6.3. ACTIONARE ELECTRICA REGLABILA - CAUTARE SOLUTII
• 6.6.4. ACTIONARE ELECTRICA INDIVIDUALA IN INSTALATII TEHNOLOGICE
• 6.6.5. CONTROL AUTOMAT ÎN ACTIONARE ELECTRICA
• 6.6.6. ACŢIUNI ELECTRICE CU CONVERTOARE STATICE. FINALIZAREA DEZVOLTĂRII ACTIONĂRII ELECTRICE „SEMICONDUCTOR COMPLET”.
• 6.6.7. DISPOZITIVE SEMICONDUCTOARE ÎN ACȚIUNI ELECTRICE. SISTEME CONVERTOR TIRISTOR - MOTOR (TP - D) ȘI SURSA DE CURENT - MOTOR (IT - D)
• 6.6.8. DEZVOLTAREA ACTIONĂRILOR ELECTRICE ASINCRONE ȘI DISCRETE
• 6.6.9. SISTEME DE REGLEMENTARE A SUBIECTULUI
• 6.6.10. MICROPROCESARE ÎN ACȚIUNI ELECTRICE
• Capitolul 7. TEHNOLOGIA ELECTRICA
• INTRODUCERE
• 7.1.1. REZISTENTA LA INCALZIRE
• 7.1.2. ÎNCĂLZIRE CU ARC ELECTRIC
• 7.1.3. ÎNCĂLZIRE prin INDUCȚIE
• 7.7.5. INCALZIRE PLASMA
• 7.1.6. ÎNCĂLZIRE PRINCIPALA DE ELECTRONI
• 7.1.7. ÎNCĂLZIRE LASER
• 7.2. SUDARE ELECTRICA
• 7.2.1. SUDARE ARC ELECTRIC
• 7.2.2. SUDARE DATORITĂ ÎNCĂLZIREA REZISTENTĂ
• 7.2.3. ALTE TIPURI DE SUDARE ELECTRICA
• 7.3. METODE DE PRELUCRARE ELECTROFIZICĂ
• 7.3.1. PRELUCRARE ELECTROEROZIONALA
• 7.3.2. TRATAMENT ELECTRIC PULS PRESIUNE
• 7.3.3. ALTE METODE DE PRELUCRARE ELECTROFIZICĂ
• 7.4. TEHNOLOGIA ELECTROCHIMICĂ
• 7.4.1. ORIGINEA ŞI DEZVOLTAREA TEHNOLOGIEI ELECTROCHIMICE
• 7.4.2. DESCOMPUNERE ELECTROLITICĂ (ELECTROLIZA) A APEI
• 7.4.3. OBȚINEREA CLOR ȘI ALCALI
• 7.4.4. PRODUCEREA ELECTROCHIMICĂ A SUBSTANȚELOR INORGANICE
• 7.4.5. PRODUCEREA ELECTROLITICĂ ȘI RAFINAREA METALELOR
• 7.4.6. INGINERIA GALVANICĂ
• 7.4.7. PRELUCRAREA ANODICĂ A METALELOR
• 8.1.1. TRANSPORT FERROVIAR
• 8.1.2. TRANSPORT ELECTRIC URBAN
• 8.1.3. ECHIPAMENTE DE RIDICAT SI TRANSPORT
• 8.2.1. SISTEME ELECTRICE
• 8.2.2. INSTALATII ELECTRICE DE VÂSTI (SISTEME DE PROPUNERE ELECTRICA)
• 8.2.3. SISTEME DE INFORMARE SI MANAGEMENT
• 8.3. AUTOTRACTORE ECHIPAMENTE ELECTRICE SI ELECTRONICE
• 8.3.1. SISTEME DE Aprindere
• 8.3.2. SISTEME DE ALIMENTARE
• 8.3.3. SISTEME DE PORNIRE
• 8.3.4. SISTEME DE ILUMINAT ȘI SEMNALIZARE LUMINĂ
• 8.3.5. INSTRUMENTE DE CONTROL ŞI MĂSURĂ
• 8.3.6. ECHIPAMENTE AUXILIARE ȘI ECHIPAMENTE DE COMUTARE
• 8.3.7. ECHIPAMENTE ELECTRONICE
• 8.3.8. TRACȚIUNEA ELECTRICE DE TRACȚIUNE ALE BASCULANTE MARINE BELAZ
• 8.4.1. ECHIPAMENTE ELECTRICE DE AVIAȚIE
• 8.4.2. SISTEME ELECTRICE ALE VEHICULELOR SPATIALE (SC)
• Capitolul 9. INGINERIA ILUMINATĂ
• 9.1. INTRODUCERE
• 9.3. DISPOZITIVE PENTRU REDISTRIBUȚIA ENERGIEI DE RADIAȚII ÎN SPAȚIU
• 9.4. INSTALATII DE ILUMINAT
• Capitolul 10. MATERIALE ŞI PRODUSE ELECTRICE
• 10.1. INFORMAȚII GENERALE
• 10.2. MATERIALE ELECTRICOIZOLANTE
• 10.3. MATERIALE CERAMICE
• 10.4. MATERIALE MAGNETICE ÎN INDUSTRIA ELECTRICĂ
• 10.4.1. MATERIALE MAGNETICE MOALE
• 10.4.2. MATERIALE MAGNETICE MOALE AMORFICE (AMM)
• 10.4.3. MATERIALE FERIMAGNETICE
• 10.4.4. MATERIALE MAGNETICE DIRE
• 10.5. PRODUSE DE CABLURI
• Capitolul 11. ELECTRONICA INDUSTRIALĂ
• 11.1. DISPOZIȚII GENERALE
• 11.2. ELECTRONICA DE PUTERE (ENERGIE).
• 11.2.1. PRIMILE RECTIFICATORE CU MERCUR
• 11.2.2. CONVERTOARE CONTROLATE DE MERCUR
• 11.2.3. TUB AMPLIFICATOR
• 11.2.4. DISPOZITIVE SEMICONDUCTOR DE PUTERE
• 11.2.5. CONVERTOARE DE LINIE DE TRANSMISIE DC
• 11.2.6. DEZVOLTAREA ȘI PERSPECTIVELE ELECTRONICII DE PUTERE
• 11.3. ELECTRONICA TEHNOLOGICĂ
• 11.3.1. SURSE DE FLUJURI DE ELECTRONI ȘI IONI
• 11.3.2. SURSE LASER DE RADIAȚIE OPTICĂ
• 11.3.3. SURSE DE RADIAȚII CU MICROUNDE
• 11.3.4. CONVERTOARE PUTERNICE PENTRU ÎNCĂLZIRE POR INDUCȚIE
• 11.4. ELECTRONICA INFORMAȚIILOR
• 11.4.1. ETAPE DE DEZVOLTARE
• 11.4.2. AMPLIFICATORI DE SEMNAL ELECTRIC
• 11.4.3. DISPOZITIVE PULSE
• 11.4.4. DEZVOLTAREA INGINERIEI INFORMAȚIILOR DE SEMICONDUCTORI
• 11.4.5. CIRCUITE LOGICE ȘI ANALOGICE INTEGRATE
• 11.4.6. MAȘINI ELECTRONICE CU MEMORIE
• 11.4.7. MICROPROCESARE ȘI MICROCONTROLLERE
• Capitolul 12. ECHIPAMENTE ELECTRICE DE MĂSURARE
• 12.1. INTRODUCERE
• 12.3. DISPOZITIVE ELECTRONICE ANALOGICE
• 12.4. INSTRUMENTE ELECTRICE DIGITALE
• 12.5. TENDINȚE ÎN DEZVOLTAREA ECHIPAMENTELOR ELECTRICE DE MĂSURARE
• 13.1. SCURT INFORMAȚII DESPRE OAMENII DE ȘTIINȚĂ RUȘI ȘI STRĂINI CARE AU AVUT O CONTRIBUȚIE SEMNIFICATIVA LA DEZVOLTAREA INGINERIEI ELECTRICE
• 13.2.1. Academicieni ai Academiei Ruse de Științe
• 13.2.2. MEMBRII CORESPONDENȚI RAS
• 13.3. ACADEMICIENI DE ONOARE, MEMBRI EFICIENȚI ȘI MEMBRI CORESPONDANȚI AI RF AES
• 13.3.1. ACADEMICIENI DE ONORI AI RF AES
• 13.3.2. MEMBRI PLĂTURI AI AES RF
• 13.3.3. MEMBRI CORESPONDENȚI AI AES RF
• 13.4. MEMBRII COLECTIV AI AEN RF

Condițiile moderne pentru dezvoltarea societății în general și a economiei industriale în special necesită cantități gigantice de consum de energie electrică. Această resursă este parțial regenerabil și poate fi produs folosind o gamă largă de metode, tehnologii și principii.

Principalele tipuri de centrale electrice după scop

Industrial

Centrale termice Centralele termice se disting prin simplitatea ciclului tehnologic, fiabilitate și siguranță în caz de urgență. Ei folosesc în principal cărbune, păcură, turbă și gaz natural drept combustibil. Avantajele unor astfel de stații includ ușurința de conversie sau modernizare, sau trecerea la un alt tip de combustibil. Dezavantajele includ costul ridicat al electricității termice și o poluare semnificativă a aerului, deoarece centralele termice generează energie pe baza principiului arderii combustibilului.

Centrale nucleare Centralele nucleare sunt cea mai controversată sursă de energie, folosind o reacție atomică pentru a genera electricitate. În modul fără probleme acest tip stațiile este cel mai de preferat, dar accidentele au consecințe catastrofale. Printre avantaje se numără costul scăzut al energiei și puterea enormă a centralelor electrice. Majoritatea deficiențelor sunt legate de siguranța și complexitatea eliminării deșeurilor nucleare, precum și de conservarea unităților uzate.

Centrale hidroelectrice Centralele hidroelectrice folosesc forța naturală a mișcării apei pentru a genera energie electrică. Înainte de apariție energie nucleară Centralele hidroelectrice au stat la baza procesului de electrificare. Avantajele centralelor hidroelectrice sunt de netăgăduit și includ: cel mai mic cost al energiei, siguranță relativ ridicată și respectarea mediului și putere mare. Există însă și dezavantaje: numărul de locuri potrivite pentru construirea unei stații este foarte limitat și ecosistemul lacului de acumulare din zona gării se modifică semnificativ.

Semiindustrial si pentru nevoi casnice

Generatoare staţionare diesel Generatoarele diesel staționare sunt centrale electrice autonome proiectate pentru funcționare pe termen lung la un singur loc, deoarece procesul de instalare și dezmembrare necesită timp și participarea specialiștilor. Ele pot alimenta obiecte de diferite dimensiuni - de la șantiere mici până la mari întreprinderi industriale. Ele sunt absolut independente de rețelele centrale de energie și sunt capabile să lucreze cu ele în mod paralel sau redundant.

Generatoare diesel mobile - statia este montata pe un sasiu mobil si se poate deplasa rapid la orice distanta intre diferite obiecte. Întregul proces de instalare și dezmembrare la fața locului se reduce la conectarea fizică a instalației la rețeaua electrică.

Generatoarele diesel într-un container sunt cea mai fiabilă și protejată versiune a unei centrale electrice autonome. În acest caz, DGS este plasat într-un container mare, creând totul conditiile necesare pentru o funcționare eficientă în cele mai dure condiții climatice. Oferă protecție împotriva deteriorărilor mecanice, temperaturilor ultra-scăzute și ridicate, precipitațiilor și realizează performante ridicate izolare fonică.

Centrale electrice închise Centrală dieselîntr-o carcasă - o opțiune de mijloc între designul deschis și cel al containerului. În acest caz totul elemente importante stațiile sunt închise într-o carcasă care absoarbe zgomotul. Un astfel de grup electrogen diesel poate fi instalat în afara spațiilor special pregătite - în aer liber. Este recomandabil doar să instalați un baldachin deasupra stației pentru a proteja de precipitații.

Centralele electrice deschise sunt furnizate fără structuri și dispozitive de protecție, ceea ce impune cerințe speciale pentru amplasare. Pentru funcționarea eficientă și neîntreruptă a unei astfel de instalații, aceasta trebuie amplasată într-o încăpere special pregătită dintr-o anumită zonă, cu un sistem bun de ventilație și evacuare.

Fiecare tip de centrale electrice de mai sus este optim pentru utilizare în condiții separate, individuale și, prin urmare, nu va avea alternativă pentru o lungă perioadă de timp. Diferitele categorii de utilizatori își valorează într-o măsură mai mare caracteristicile: cost, fiabilitate, siguranță, mobilitate, autonomie sau ecologic.

Setul complet al acestor calități nu este caracteristic pentru niciunul dintre tipuri și, prin urmare, toate continuă să-și servească grupurile de consumatori.

Solicitați o consultație

Dacă aveți nevoie de sfaturi de la departamentul de vânzări sau de la un inginer pentru a calcula proiectul - sunați.

O centrală maremotrică este un tip specializat de centrală hidroelectrică care valorifică energia mareelor. Multă vreme, oamenii s-au gândit de unde vin mareele. Astăzi, natura apariției acestui fenomen nu este un secret; este influențată de forțele gravitaționale ale corpurilor cerești sub forma lunii și a soarelui. Datorită lor, apa din mări și oceane se mișcă în interior și în afara țărmului. Multă vreme, oamenii s-au gândit cum să valorifice puterea mareelor, dar abia în 1913 a fost construită prima centrală electrică care a valorificat puterea mareelor ​​în apropiere de Liverpool.

S-a dovedit că pentru cea mai bună funcționare a unei centrale electrice, este important ca diferența dintre marea joasă și marea înaltă să fie mai mare de 4 metri. Prin urmare, cel mai bun loc pentru a construi o centrală electrică este coasta mării, cu o amplitudine mare a mareelor ​​și topografie de coastă, care creează o „piscină” mare închisă. Astăzi, astfel de centrale electrice sunt adesea concepute pentru a produce energie electrică în timpul mareelor ​​joase și înalte.

Specie

Centralele mareomotrice au mai multe tipuri:

• In primul rand asta generatoare de flux de maree . Acestea sunt instalații separate care lucrează pentru a extrage energia cinetică a maselor de apă la maree. Adesea, astfel de grupuri electrogene sunt încorporate în suporturi de pod, ceea ce permite rezolvarea mai multor probleme simultan. Aceasta se referă la estetică, precum și la utilizarea mai benefică a spațiului de apă. Turbine similare sunt, de asemenea, instalate în strâmtori. Aceste instalații sunt disponibile în versiuni orizontale și verticale. Ele sunt, de asemenea, efectuate în formă deschisă sau în caren.

• Dinamiccentrală maremotrică . Această tehnologie presupune utilizarea simultană a energiei cinetice și potențiale a undei care avansează. Dar pentru a crea astfel de centrale electrice este necesar să se construiască baraje direct în mare. În medie, lungimea sa ar trebui să fie de aproximativ 35-55 de kilometri. În acest caz, masa de apă se va mișca într-o singură direcție. O astfel de centrală este formată din numeroase turbine hidraulice de joasă presiune, care produc.

• Baraje de maree . Aceste stații funcționează pe principiul utilizării energiei potențiale la diferențele de înălțime a apei în timpul trecerii mareelor ​​joase și mareelor ​​înalte. Ele captează mase de apă la trecerea valului pentru a o reține. Când valul se stinge, apa se revarsă în ocean, ceea ce face ca turbinele generatoarelor să se rotească, făcându-le să producă energie electrică.

• Lagune de maree . Aceste centrale electrice sunt baraje circulare care folosesc turbine pentru a funcționa. Rezultatul sunt corpuri de apă similare cu cele create de barajele mareelor. Singura diferență aici este că acest tip de centrală reprezintă obiecte create artificial.

Dispozitiv

Prin proiectare, o centrală electrică de maree poate fi fără baraj sau baraj. Centralele de baraj sunt foarte asemănătoare ca design cu centralele hidroelectrice tradiționale. Centralele de baraj implică îngrădirea unei zone offshore cu un baraj. Proiectarea barajului include canale în care sunt instalate turbine.

De asemenea, este posibil ca barajul să blocheze un golf sau o gura de râu deja existentă. În cele mai multe cazuri, spre deosebire de centralele hidroelectrice convenționale, aici sunt instalate generatoare reversibile de hidrogen. Adică, astfel de instalații sunt concepute pentru a genera energie electrică atât la maree înaltă, cât și la maree joasă, adică atunci când apa se mișcă în ambele direcții înainte și invers.

Centralele electrice fără baraj asigură instalarea de unități hidraulice pe fundul strâmtorii mării, unde, datorită fluxului și refluxului mareelor, este posibil să se obțină curenți destul de puternici și de mare viteză. Un exemplu de centrală electrică fără dam este centrala electrică construită lângă insula americană Roosevelt. Avantajele lor includ rentabilitatea construcției, dezavantajele sunt puterea scăzută, precum și locurile limitate unde ar putea fi instalate.

Cel mai bun loc pentru construcția de centrale electrice este considerat a fi o strâmtoare îngustă, această circumstanță face posibilă separarea acesteia de ocean cu un baraj. Barajul are orificii unde sunt instalate turbine hidraulice cu generatoare. Aceste elemente sunt situate într-o capsulă raționalizată. Ele pot funcționa nu numai ca generatoare de energie electrică, ci și ca unități de pompare. Această proprietate permite umplerea bazinului la maree înaltă și eliberată la reflux, trecându-l prin turbine și generând energie electrică.

Unitate de tip capsulă

Într-o unitate capsulă, capsula etanșă în care se află generatorul este, în cele mai multe cazuri, situată în apropierea amontelor. Acest lucru creează condiții hidraulice mai bune. Capsula este atașată de taurul din beton armat prin coloana statorului. Barele colectoare trec prin el și se furnizează ulei. Din conducta de ghidare, apa este direcționată către rotorul unității capsule. Este condus de energia apei.

Rotorul este realizat dintr-o bucșă specială montată pe arbore. Bucsa este echipata cu lame metalice care sunt curbate intr-un mod special. În funcție de presiunea și puterea apei, pot exista aproximativ 4-8 astfel de lame. Bucșa cu lame rotește arborele, care este conectat la arborele generatorului. Una dintre piesele hidrogeneratorului este statorul, realizat din foi de otel presat. Canelurile statorului conțin înfășurări de cupru.

În interiorul statorului există un rotor, care este un tambur montat pe un arbore. Conține electromagneți puternici. Datorită acțiunii electromagneților și mișcării de rotație, în înfășurare se generează un curent electric alternativ.

După trecerea rotorului, apa este direcționată în conducta de aspirație. Este proiectat astfel încât să creeze o presiune redusă. Datorită acestui fapt, puterea turbinei crește semnificativ, deoarece apa începe să fie atrasă în gaură mult mai repede.

ÎN în ultima vreme S-au răspândit noi tipuri de centrale electrice care funcționează pe maree. Principala lor diferență este absența unui baraj scump. Aici generatoarele sunt antrenate nu de turbine compacte, ci de pale mari care ating un diametru de aproximativ 10-20 de metri. Această centrală maremotrică este similară cu o centrală eoliană care este scufundată în apă.

Principiul de funcționare

O centrală maremotrică, construită pe principiul unui baraj, funcționează după următorul principiu:

• În timpul valului ridicat, masele de apă rotesc roțile dispozitivelor cu capsule, în urma cărora sunt activate generatoare, care generează curent electric.
• Când valul scade, apa curge din bazin înapoi în mare. Acest lucru determină și rotoarele să se rotească, dar în sens opus. Generatoarele încep din nou să producă curent electric, deoarece unitatea de lucru este capabilă să funcționeze atunci când roata se rotește în orice direcție. În același timp, în unele cazuri, dispozitivele cu capsulă funcționează sub formă de pompe și pompează apă din piscină în mare la valul scăzut pentru a crește diferența de niveluri ale apei. După maree înaltă, apa este pompată aici pentru a furniza treaba mai buna centrale electrice.
• Când nu există flux și reflux de maree, roțile nu se învârt și, ca urmare, nu se generează curent electric. Acest lucru este rău pentru consumatori. Prin urmare, pentru a preveni întreruperile de curent, centrala mareeomica funcționează împreună cu altele centrale electrice. De exemplu, ar putea fi termică sau centrale nucleare. Această relație vă permite să redistribuiți încărcătura și să economisiți combustibil în timpul mareelor ​​joase și mareelor ​​înalte.

Aplicație

Potrivit statisticilor, energia mareelor ​​poate furniza aproximativ 3,5% din generarea de energie electrică a lumii. Dar pentru a atinge acest obiectiv, va fi necesar să construim un număr mare de centrale electrice mareomotrice în numeroase locații din întreaga lume. Capacitatea lor totală ar trebui să fie de 150 GW. Cu toate acestea, acest obiectiv este practic imposibil, deoarece vor trebui făcute investiții uriașe. resurse financiare. Deci, pentru a obține un kilowatt de putere, va trebui să investiți aproximativ 1-2 mii de dolari, iar investițiile totale vor trebui să fie de aproximativ 200-300 de miliarde de dolari.

În plus, există o complexitate tehnologică în ceea ce privește necesitatea utilizării turbinelor cu un design special. De asemenea, este necesar să se țină cont de faptul că aceștia lucrează doar în anumită perioadă timp, ceea ce este un dezavantaj semnificativ. Prin urmare, astfel de centrale electrice nu sunt răspândite. Există în total puțin peste 10 stații comerciale. În același timp, se știe întotdeauna când va funcționa centrala mareomotoare. Prin urmare, inginerii energetici sunt întotdeauna gata să transfere consumatorii pentru a primi energie de la alte centrale electrice.

Fezabilitatea economică a construirii centralelor mareomotrice se realizează în locurile în care fluctuațiile mareelor ​​depășesc patru metri. Prin instalarea unor centrale electrice în astfel de locuri, este posibilă obținerea de energie electrică relativ ieftină, care nu necesită poluare a mediului.