ज्याला विद्युत ऊर्जा म्हणतात
आधुनिक वैज्ञानिक संकल्पनांनुसार, ऊर्जा हे सर्व प्रकारच्या पदार्थांच्या हालचाली आणि परस्परसंवादाचे एक सामान्य परिमाणात्मक उपाय आहे, जे कोणत्याही गोष्टीतून उद्भवत नाही आणि नाहीसे होत नाही, परंतु उर्जेच्या संवर्धनाच्या कायद्यानुसार केवळ एका स्वरूपातून दुसर्या रूपात जाऊ शकते. यांत्रिक, थर्मल, इलेक्ट्रिकल, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक, अणु, रासायनिक, गुरुत्वाकर्षण उर्जा इत्यादींचे भेद.
मानवी जीवनासाठी, सर्वात महत्वाची गोष्ट म्हणजे विद्युत आणि थर्मल ऊर्जेचा वापर, जी नैसर्गिक स्त्रोतांमधून काढली जाऊ शकते - ऊर्जा संसाधने.
ऊर्जा संसाधने - हे आजूबाजूच्या निसर्गात आढळणारे उर्जेचे मुख्य स्त्रोत आहेत.
मनुष्याद्वारे वापरल्या जाणार्या विविध प्रकारच्या उर्जेपैकी, एक विशेष स्थान त्याच्या सर्वात सार्वत्रिक प्रकारांनी व्यापलेले आहे - विद्युत ऊर्जा.
खालील गुणधर्मांमुळे विद्युत ऊर्जा व्यापक झाली:
-
वाजवी खर्चात जवळजवळ सर्व ऊर्जा संसाधने मिळविण्याची क्षमता;
-
ऊर्जेच्या इतर प्रकारांमध्ये (यांत्रिक, थर्मल, ध्वनी, प्रकाश, रासायनिक) रूपांतर सुलभता;
-
प्रचंड वेग आणि तुलनेने कमी नुकसानासह लांब अंतरावर लक्षणीय प्रमाणात तुलनेने सहजपणे प्रसारित करण्याची क्षमता;
-
पॉवर, व्होल्टेज, वारंवारता मध्ये भिन्न असलेल्या उपकरणांमध्ये वापरण्याची शक्यता.
मानवजात 1980 पासून विद्युत उर्जेचा वापर करत आहे.
ऊर्जेची सामान्य व्याख्या ही प्रति युनिट वेळेची उर्जा ही असल्याने, विद्युत उर्जेसाठी मोजण्याचे एकक किलोवॅट तास (kWh) आहे.
मुख्य प्रमाण आणि मापदंड, ज्याद्वारे आपण विद्युत उर्जेचे वैशिष्ट्यीकृत करू शकता, त्याच्या गुणवत्तेचे वर्णन करू शकता, तेथे सुप्रसिद्ध आहेत:
-
इलेक्ट्रिक व्होल्टेज - U, V;
-
विद्युत प्रवाह - I, A;
-
एकूण, सक्रिय आणि प्रतिक्रियाशील शक्ती-अनुक्रमे S, P, Q मधील किलोव्होल्ट-अॅम्पीयर (kVA), किलोवॅट्स (kW) आणि प्रतिक्रियाशील किलोव्होल्ट-अॅम्पीयर (kvar);
-
पॉवर फॅक्टर कॉस्फी;
-
वारंवारता — f, Hz.
अधिक तपशीलांसाठी येथे पहा: मूलभूत विद्युत प्रमाण
विद्युत उर्जेची अनेक वैशिष्ट्ये आहेत:
-
थेट दृश्य धारणा अधीन नाही;
-
इतर प्रकारच्या ऊर्जेमध्ये सहजपणे रूपांतरित होते (उदा. थर्मल, यांत्रिक);
-
अगदी सहज आणि उच्च वेगाने ते लांब अंतरावर प्रसारित केले जाते;
-
इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमध्ये त्याच्या वितरणाची साधेपणा;
-
मशीन्स, इंस्टॉलेशन्स, डिव्हाइसेससह वापरण्यास सोपे;
-
आपल्याला आपले पॅरामीटर्स (व्होल्टेज, वर्तमान, वारंवारता) बदलण्याची परवानगी देते;
-
निरीक्षण आणि नियंत्रण करणे सोपे;
-
त्याची गुणवत्ता ही ऊर्जा वापरणाऱ्या उपकरणाची गुणवत्ता ठरवते;
-
उत्पादनाच्या ठिकाणी ऊर्जेची गुणवत्ता वापराच्या ठिकाणी त्याच्या गुणवत्तेची हमी म्हणून काम करू शकत नाही;
-
ऊर्जा उत्पादन आणि वापर प्रक्रियेच्या वेळेच्या परिमाणात सातत्य;
-
ऊर्जा हस्तांतरण प्रक्रिया त्याच्या नुकसानासह आहे.
इलेक्ट्रिक करंट स्क्रीन ट्यूटोरियल फॅक्टरी फिल्मस्ट्रिपची ऊर्जा आणि शक्ती:
विद्युत प्रवाहाची ऊर्जा आणि शक्ती - 1964
विजेचा व्यापक वापर आहे तांत्रिक प्रगतीचा कणा… प्रत्येक आधुनिक औद्योगिक उपक्रमात, सर्व उत्पादन यंत्रे आणि यंत्रणा विद्युत उर्जेद्वारे चालविली जातात.
उदाहरणार्थ, ते इतर प्रकारच्या उर्जेच्या तुलनेत, सर्वात मोठ्या सोयीसह आणि सर्वोत्तम तांत्रिक प्रभाव पार पाडण्यास अनुमती देते सामग्रीचे उष्णता उपचार (गरम, वितळणे, वेल्डिंग). सध्या, विद्युत प्रवाहाची क्रिया मोठ्या प्रमाणावर रसायनांचे विघटन आणि धातू, वायू, तसेच धातूंच्या पृष्ठभागावर प्रक्रिया करण्यासाठी वापरली जाते जेणेकरून त्यांची यांत्रिक आणि गंज प्रतिरोधक क्षमता वाढेल.
विद्युत ऊर्जा प्राप्त करण्यासाठी ऊर्जा संसाधने आवश्यक आहेत जी अक्षय आणि अपारंपरिक असू शकतात. नूतनीकरणीय संसाधनांमध्ये ते समाविष्ट आहेत जे एका पिढीच्या (पाणी, वारा, लाकूड, इ.) आयुष्यात पूर्णपणे भरले जातात. नूतनीकरण न करता येण्याजोग्या संसाधनांमध्ये पूर्वी निसर्गात जमा झालेल्या, परंतु नवीन भूगर्भीय परिस्थितीत तयार न झालेल्या संसाधनांचा समावेश होतो - कोळसा, तेल, वायू.
विद्युत उर्जा मिळविण्यासाठी कोणतीही तांत्रिक प्रक्रिया विविध प्रकारच्या ऊर्जेचे एकल किंवा वारंवार रूपांतरण सूचित करते. या प्रकरणात, याला निसर्गात थेट काढलेली ऊर्जा (इंधन, पाणी, वारा इ.) ऊर्जा म्हणतात. प्राथमिक… पॉवर प्लांटमध्ये प्राथमिक ऊर्जेचे रूपांतरण झाल्यानंतर एखाद्या व्यक्तीला प्राप्त होणारी ऊर्जा म्हणतात दुसरा (वीज, वाफ, गरम पाणी इ.).
पारंपारिक ऊर्जेच्या केंद्रस्थानी थर्मल पॉवर प्लांट (CHP) आहेत, जीवाश्म इंधन आणि आण्विक इंधनाची ऊर्जा वापरतात आणि जलविद्युत प्रकल्प (HPP)… पॉवर प्लांटची युनिट क्षमता सहसा मोठी असते (शेकडो मेगावॅट स्थापित क्षमतेची) आणि ती मोठ्या पॉवर सिस्टममध्ये एकत्र केली जातात. मोठमोठे पॉवर प्लांट 90% पेक्षा जास्त विजेची निर्मिती करतात आणि ते ग्राहकांच्या केंद्रीकृत वीज पुरवठ्याच्या कॉम्प्लेक्सचा आधार आहेत.
पॉवर स्टेशन्सची नावे सामान्यत: कोणत्या प्रकारची प्राथमिक ऊर्जा कोणत्या दुय्यम उर्जेमध्ये रूपांतरित होते हे दर्शवितात, उदाहरणार्थ:
-
CHP थर्मल ऊर्जेला विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित करते;
-
जलविद्युत प्रकल्प (HPP) पाण्याच्या हालचालीच्या ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर करतो;
-
विंड फार्म (WPP) पवन ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर करते.
वीज उत्पादनाच्या तांत्रिक प्रक्रियेच्या तुलनात्मक वैशिष्ट्यासाठी, उर्जेच्या वापराची कार्यक्षमता, पॉवर प्लांटच्या स्थापित केलेल्या 1 किलोवॅटची विशिष्ट किंमत, व्युत्पन्न विजेची किंमत इत्यादीसारख्या निर्देशकांचा वापर केला जातो.
विद्युत ऊर्जा कंडक्टरच्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डद्वारे प्रसारित केली जाते, या प्रक्रियेमध्ये लहरी वर्ण असतो. याव्यतिरिक्त, प्रसारित विद्युत उर्जेचा काही भाग कंडक्टरमध्येच खर्च केला जातो, म्हणजेच तो गमावला जातो. या संकल्पनेचा अर्थ असा आहे "वीज कमी होणे"… विद्युत प्रणालीच्या सर्व घटकांमध्ये विजेचे नुकसान होते: जनरेटर, ट्रान्सफॉर्मर, पॉवर लाईन्स, इ. तसेच इलेक्ट्रिकल रिसीव्हर्समध्ये (इलेक्ट्रिक मोटर्स, इलेक्ट्रिकल उपकरणे आणि एकत्रित).
विजेच्या एकूण तोट्यात दोन भाग असतात: नाममात्र नुकसान, जे नाममात्र मोडवर ऑपरेटिंग परिस्थिती आणि वीज पुरवठा प्रणालीच्या पॅरामीटर्सच्या इष्टतम निवडीद्वारे निर्धारित केले जाते आणि मोड्स आणि पॅरामीटर्सच्या विचलनामुळे अतिरिक्त नुकसान. नाममात्र मूल्ये. वीज पुरवठा प्रणालींमध्ये विजेची बचत करणे नाममात्र आणि अतिरिक्त नुकसान कमी करण्यावर आधारित आहे.