Фізика і хімія в побуті. Підручник для осіб з особливими освітніми потребами (F70). 9 клас. Тороп

§ 33. Передача електричного струму на великі відстані

Подача електроенергії до дому, школи, торгових центрів, кінотеатрів і навіть улюбленого парку називається передачею та розподілом електроенергії.

Електрика виробляється на електростанціях. Перші електростанції використовували гідроенергію або енергію від спалювання вугілля. Сьогодні існує безліч джерел енергії, що використовуються для цього, такі як вугілля, природний газ, енергія води, атомна енергія, енергія вітру, сонячна енергія та навіть енергія припливних хвиль. Для того, щоб потрапити до споживачів електрика повинна пройти довгий шлях (мал. 136).

1. Електростанція.

Електростанція — промислове підприємство або комплект обладнання для виробництва електроенергії з використанням різних форм енергії.

Кожне з джерел живлення перетворює енергію на електричну. При русі вітру, води, пари або палаючого газу турбіна електростанції починає працювати.

Мал. 136. Схема передачі електричної енергії від електростанції до споживачів

Мал. 137. Генератор електростанції

Парова турбіна — тепловий двигун, в якому енергія пари перетворюється на механічну роботу.

Турбіна обертає гігантський магніт всередині котушки дроту. Теплова енергія змінюється на механічну. Механічна енергія, що виробляється в турбіні, перетворюється на електричну в генераторі (137).

2. Трансформатори.

Від електростанції електроенергія надходить через дроти до підвищувального трансформатора (мал. 138).

Мал. 138. Підвищувальний трансформатор

Трансформатор — електричний пристрій, який передає електричну енергію за допомогою індуктивного зв’язку між двома ланцюгами обмотки.

Трансформатор підвищує напругу електричного струму, щоб він міг передаватися на великі відстані. Напруга збільшується до 765 000 вольт.

3. Лінії передачі.

Від трансформатора струм проходить через дроти до ліній електропередачі. Ці лінії високої напруги можуть нести велику кількість електроенергії на великі відстані, вони мають назву високовольтні лінії електропередачі (мал. 139).

Мал. 139. Високовольтні лінії електропередачі

Високовольтні лінії електропередачі — один з компонентів електричної мережі, призначені для передачі електричної енергії високої напруги.

4. Трансформаторна підстанція.

Від ліній електропередачі струм тепер надходить до трансформаторної підстанції (мал. 140).

Мал. 140. Трансформаторна підстанція

Трансформаторна підстанція — електрична підстанція, яка призначена для трансформування електричної енергії в мережі змінного струму та для розподілу електроенергії.

Підстанція знижує напругу від 2000 до 130 Вольт, щоб споживачі могли використовувати електроенергію.

5. Лінії електропередачі.

Від підстанції електроенергія готова до розподілу серед споживачів. Струм проходить від підстанції до розподільчих ліній електропередачі (мал. 141).

Мал. 141. Лінія електропередачі

Лінія електропередачі — один з компонентів електричної мережі, призначена для передачі електроенергії за допомогою електричного струму. За межами електростанції або підстанції можуть розміщуватися як над землею, так і під нею.

6. Полюсний трансформатор.

Від розподільчих ліній електроенергія тепер надходить до знижувального трансформатора.

Цей тип трансформаторів ще раз знижує напругу до 120-240 вольт для використання у вашому домі. У місцях, де лінії знаходяться під землею, замість стовпа ви можете побачити трансформаторну коробку (мал. 142).

Мал. 142. Знижувальний трансформатор

7. Розподільчий щит.

Від знижувального трансформатора електроенергія тепер готова транспортуватися до вашого дому — до розподільчого щита (мал. 143).

Розподільчий щит — комплексний пристрій, призначений для приймання та розподілу електричної енергії.

Тут знаходиться електролічильник. Тепер можна натиснути перемикач, увімкнути світло або зарядити телефон.

Мал. 143. Розподільчий щит

Висновки

Електричний струм виробляється на електростанціях. Від електростанції електроенергія надходить до підвищувального трансформатора. Тут напруга струму підвищується, тому що при транспортуванні струм високої напруги менше витрачається. Далі струм проходить через дроти до ліній електропередачі. Від ліній електропередачі струм надходить до трансформаторної підстанції, де напруга знижується. Від підстанції струм проходить до розподільчих ліній електропередачі та до знижувального трансформатора, напруга знижується до 220 вольт. Від знижувального трансформатора електроенергія транспортується до розподільчого щита, де знаходиться електролічильник,! використовується споживачами електричного струму.

Конспект учня (напиши у зошиті)

Електростанція — промислове підприємство або комплект обладнання для виробництва електроенергії з різних форм енергії.

Трансформаторна підстанція — електрична підстанція, яка призначена для трансформування електричної енергії в мережі змінного струму та для розподілу електроенергії.

Лінія електропередачі — один з компонентів електричної мережі, призначена для передачі електроенергії за допомогою електричного струму

Розподільчий щит — комплексний пристрій, призначений для приймання та розподілу електричної енергії.

Подумай та дай відповідь

• 1. За малюнком ... прослідкуйте шлях електричного струму від електростанції до споживачів.
• 2. Яку напругу має електричний струм на виході з електростанції?
• 3. Яку напругу використовуємо в наших будинках?
• 4. Поясніть, для чого і за допомогою яких пристроїв знижується напруга електричного струму?

Цікаві факти про електричний струм

Перша є світі комерційна електростанція запрацювала у 1882 році в Нью-Йорку, забезпечивши енергією кілька кварталів.

Найбільш екологічно чиста електрика виробляється на ГЕС і, як не дивно, АЕС. А ось навіть сонячні та вітряні електростанції менш екологічні, бо для їх виробництва і роботи вимагається застосування матеріалів, що забруднюють навколишнє середовище.