Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe wordt energie verspild door het nationale raster?

Het nationale rooster ervaart, net als elk elektrisch rooster, energieverliezen tijdens transmissie en distributie. Hoewel het een zeer efficiënt systeem is, zijn er verschillende belangrijke redenen voor dit onvermijdelijke energieverlies:

1. Weerstand in transmissielijnen:

* Joule -verwarming: Elektriciteit die door draden stroomt, tegenkomt weerstand en genereert warmte. Dit is een fundamentele fysieke wet, en hoe langer en dunner de draad, hoe groter de weerstand en warmteverlies.

* Minimalisatie van verlies: Het nationale rooster maakt gebruik van hoogspanningstransmissielijnen om dit verlies te minimaliseren. Hoge spanning vermindert de stroom voor dezelfde vermogensoverdracht, waardoor de weerstandsverliezen worden verminderd.

2. Lekkage en corona ontlading:

* lekkage: Sommige energie kan lekken van de hoogspanningslijnen naar omliggende structuren of de grond, met name in gebieden met een hoge luchtvochtigheid.

* Corona -ontlading: Hoogspanningslijnen kunnen ionisatie van de lucht eromheen veroorzaken, wat resulteert in een vage gloed en energieverlies. Dit is belangrijker in gebieden met een hoge luchtvochtigheid of waar lijnen dicht bij elkaar zijn.

3. Transformatorverliezen:

* wervelstromen: Transformers, gebruikt om spanningen op en neer te stappen, kunnen energieverlies ervaren als gevolg van wervelstromen - circulerende stromen binnen de transformatorkern.

* Hysteresis verlies: Magnetische velden in de transformatorkern veroorzaken enig energieverlies omdat het magnetische veld constant verandert met de wisselstroom.

4. Verliezen van verliezen:

* reactieve kracht: Wanneer schakelaars worden geopend en gesloten, gaat er wat energie verloren in de vorm van reactief vermogen, wat niet bijdraagt ​​aan nuttig werk, maar nog steeds kracht vereist om te genereren en te verdwijnen.

5. Andere factoren:

* Weer: Hoge temperaturen kunnen de weerstand bij draden verhogen, wat leidt tot meer energieverlies.

* apparatuur inefficiënties: Transformatoren, generatoren en andere apparatuur kunnen kleine verliezen ervaren vanwege hun interne mechanismen.

inspanningen om verliezen te minimaliseren:

Het nationale raster werkt voortdurend om verliezen te minimaliseren door:

* Efficiënte apparatuur: Gebruikmakend van zeer efficiënte transformatoren en generatoren.

* Lijnonderhoud: Regelmatige inspecties en onderhoud om lekkage en corrosie te minimaliseren.

* Smart Grid Technologies: Gebruikmakend van geavanceerde technologieën om de stroomstroom te optimaliseren en verliezen te verminderen.

Over het algemeen:

Hoewel enig energieverlies onvermijdelijk is, is het nationale raster ontworpen om verliezen te minimaliseren en efficiënt elektriciteit te leveren. Het huidige percentage energieverlies is relatief klein, maar er zijn voortdurende inspanningen om de efficiëntie te verbeteren en de impact van het milieu te verminderen.