Успевайте заказать остекление

ПО СТАРЫМ ЦЕНАМ!!!

Демонтаж старого балкона - бесплатно!

Электричество на балконе


Простой способ провести электричество на балкон

На чтение 10 мин.

Любое помещение нельзя считать благоустроенным, если в нём нет электричества. Это правило относят и к балконам.

Многих владельцев, прежде всего, застеклённых балконов, которые используются в качестве дополнительной комнаты, интересует вопрос: как провести электричество на балкон, чтобы он был освещён, и можно было пользоваться электроприборами.

Интересное решение — освещение с помощью светодиодной ленты под подоконником.

Об электроснабжении балконов описано в этой статье.

Требования к балкону по электроснабжению

Чтобы провести электричество на балкон, обязательно оценивают его состояние.

На балконе не должно быть перепадов температуры, из-за которых появится конденсат, и произойдёт замыкание незащищённой электропроводки, а затем пожар. Помещение должно быть сухим и проветриваемым.

Не рекомендуется проводить электричество на незастеклённом балконе, так как в этом случае приходится принимать повышенные меры по электробезопасности, а это дополнительные затраты. Например, на таких балконах используют только влагозащитные светильники и электропроводку, проложенную в защитном рукаве или коробе.

Электрическую проводку целесообразно проводить на застеклённом балконе перед отделочными работами во время капитального ремонта.

Требования к электробезопасности

Перед работами с электричеством, необходимо ознакомиться с правилами электробезопасности, а затем их соблюдать. Для безопасности необходимо:

  • все работы на электросетях выполнять только при полностью обесточенной квартире;
  • выбирать электроинструмент с изолированными ручками и двойной изоляцией;
  • перед сверлением стен убедиться, что под штукатуркой не проложены провода скрытой проводки;

Подготовка к монтажу

Чтобы проложенная электропроводка и установленное электрооборудование не нарушали требований электробезопасности, не портили интерьер балкона, необходимо подготовиться к монтажу. Подготовка включает определённые операции.

  1. Выбор типа освещения.

Очень важно правильно выбрать тип освещения для балкона. Во-первых, от освещения зависит назначение помещения, во-вторых, с освещением связана нагрузка на сети.

Используются следующие варианты освещения:

  • точечное освещение — это вариант для потолка балкона, обшитого деревом или ПВХ панелями. Существуют разные типы точечных светильников (диодные, галогенные, накаливания), которые различаются по энергопотреблению и способу подключения;
  • настенное освещение — это светильники в виде бра. Они крепятся к стенам в разных частях балкона, а управляются от одного или от разных выключателей;
  • общее освещение — это самый простой и неэнергоемкий вариант, который легко реализуется. Когда на балконе необходимо иметь только техническое освещение, то светильник с одной или несколькими лампами подвешивается на потолок.
  1. Выбор схемы подключения.

После выбора типа освещения легко рассчитать максимальную нагрузку на сети. В зависимости от нагрузки выбирается один из вариантов подключения к квартирному электроснабжению:

  • квартирный распределительный электрический щиток;
  • распределительная коробка между потребителями внутри квартиры;
  • электрическая розетка, расположенная рядом с балконом.
Самый простой вариант: вывод питающего кабеля от ближайшей розетки

В зависимости от источника электроснабжения создаётся электрическая схема, по которой будут выполняться монтажные работы.

В большинстве случаев балконы подключаются к ближайшей электрической розетке.

Если на большом балконе устанавливается несколько светильников и розеток, то для них монтируют общую распределительную коробку.

Возможный вариант схемы электроснабжения балкона имеет следующий вид:

В этой схеме используется параллельный способ подключения, то есть к фазному и нулевому проводу параллельно подключаются выключатель, светильник, розетки.

  1. Выбор способа разводки проводов.

Для разводки электрических проводов на балконе используют один из способов.

  1. Скрытый способ — вариант, при котором провод прокладывают в специальных каналах. Удобный способ скрыть провода под штукатуркой или покрытием.
  1. Открытый способ — это простой и дешёвый вариант прокладки проводов. Предусмотрены разные способы защиты проводов. Например, прокладка проводов в жёстких пластиковых трубах, которые с помощью специальных приспособлений крепятся к стене.

    Проводка в кабель — каналах

  1. Выбор и покупка проводов.

Правильный выбор проводов существенно влияет на качество проводки. В качестве материала для проводов используется медь и алюминий.

Чаще всего предпочтение отдаётся проводам с медными жилами. Они имеют более низкое сопротивление, чем алюминиевые провода, а значит, при одинаковом сечении выдерживают большую нагрузку. Важное преимущество медных проводов — это высокая гибкость, что требуется при прокладке балконной проводки.

Алюминиевые провода более дешёвые, поэтому в домах старой застройки вся скрытая проводка уложена проводами из такого материала. Сейчас провода из алюминия используются, когда необходимо сэкономить, а безопасность не имеет значения.

ВАЖНО!

В электропроводке должны быть провода из одного материала, потому что алюминий с медью в скрутке окисляются, после чего возникает искрение.

Можно подсоединить через специальный одноразовый клеммник

По мнению специалистов, для прокладки сетей в квартире должны использоваться электрические кабели следующих марок:

  • ВВГ — небронированный гибкий кабель, состоящий из медных жил. Они имеют различную форму с поливинилхлоридной изоляцией. Существуют различные модификации кабеля, в том числе с негорючей изоляцией;
  • NYM — кабель, изготовленный по европейским стандартам. Чтобы обеспечить негорючесть изделия, между оболочкой и медными жилами уложен резиновый наполнитель.

Существенным плюсом обоих кабелей, кроме лёгкой разделки и удобного монтажа, является широкий ассортимент по техническим характеристикам и ценам.

Сечение жил соединительного кабеля зависит от нагрузки.

Контур освещения балкона имеет небольшую нагрузку, поэтому может подключаться кабелем 1,5 квадрата.

Нагрузка на розетках связана с подключёнными электроприборами. Чтобы пользоваться приборами максимальной мощности, достаточно проложить кабель 2,5 квадрата.

Для прокладки электричества на балкон от розетки, достаточно двухжильного кабеля с запасом по мощности. В том случае, когда планируют пользоваться на балконе мощными электроприборами, то от квартирного электрощита прокладывают трёхжильный кабель.

При покупке кабельной продукции обращают внимание, кроме цены, на следующие особенности:

  • соответствие марки и сечения кабеля расчётным данным;
  • наличие на бухте кабеля бирки с указанием основных характеристик. Кроме того, на изоляции по всей длине кабеля должно указываться сечение и марка;
  • кабель не должен иметь перегибов, повреждений, помятостей.
  1. Выбор и покупка розеток и выключателей.

Существует большой ассортимент розеток и выключателей. Их выбор в зависимости от дизайна, стоимости и дополнительных возможностей зависит от предпочтений пользователя. Например, для балкона можно выбрать выключатель оригинального дизайна со световым маячком. А вот для выбора и покупки долговечных, надёжных и безопасных моделей необходимо учитывать некоторые особенности.

  1. Способ установки.

Выбор розеток и выключателей зависит от специфики монтажа проводки на балконе. Конструктивно и по цене отличаются изделия для открытой и скрытой проводки.

Выключатель открытого типаВстроенный выключатель
  1. Номинальный ток.

С этим параметром связана допустимая нагрузка на изделие. Если для выключателя нагрузка не имеет большого значения, то у розеток должен быть запас по мощности. Практика показывает, что когда на балконе не планируется подключать оборудование больше 3,5 кВт, то достаточно розеток с номинальным током 16 А.

  1. Степень защиты.

Балконное электрооборудование должно защищаться от пыли и влаги. На его корпусе нанесён код IP, который характеризует степень защиты.

Распаячная коробка с влагозащитой

Рекомендуется для застеклённого балкона выбирать модели с показателем не меньше IP54 (средняя степень защиты), а для открытого балкона — IP56 (полная защита).

  1. Качество контактной группы.

Это важный параметр, прежде всего, для розеток:

  • контакты со специальными пружинами меньше разрабатываются;
  • высокая надёжность у контактов из цветных металлов;
  • упругие контакты почти не подгорают.

Розетки из керамики выдерживают большую нагрузку, чем пластиковые, а значит, служат дольше.

  1. Производитель.

На рынке электротоваров представлены модели розеток и выключателей отечественных и импортных производителей. Они мало отличаются по качеству, но есть различия в цене. Правда, монтаж отечественных моделей более трудоёмкий.

Хорошо себя зарекомендовали модели, выпускаемые под такими брендами:

  • LK StudioTM — Россия;
  • Legrand — Франция;
  • SIMON — Испания;

Монтаж скрытой проводки от комнатной розетки

Схема подключения розеток и выключателей с заземлением

Чтобы монтажные работы были качественными, необходимо, кроме подготовки материалов и инструментов, выполнить разметку по ранее разработанной схеме.

Штробим стену для прокладки провода от розеткиВ случае чистовой отделки в комнате скрываем провод в кабель каналах

К скрытому типу относится прокладка электропроводки от комнатной розетки под различными обшивками балкона (плиты, панели, гипсокартон). В этом случае вместо штробов используются гофрированные трубы, короба, пластиковые трубы.

Работы выполняются в следующем порядке:

  1. На стенах и на потолке собирают конструкцию из профилей. Пробивают в стене входное отверстие для кабеля.

    Легче всего завести кабель через раму

  1. Отмечают места установки распределительной коробки (200 мм от потолка), розеток (300 мм от пола) и выключателя (1000 мм от пола). Нельзя забывать об удобстве и практичности установки светильников.

    Закладные бруски для розеток и выключателей

  1. К стене крепят накладную распределительную коробку с соответствующей степенью защиты (код IP).
  1. Через гофрированные трубы пропускают кабель. Укладку и крепление труб выполняют строго вертикально от распределительной коробки в сторону розеток, выключателя, светильников. К распределительной коробке подключают кабель от комнатной розетки.
  1. В распределительной коробке соединяют провода и изолируют.

    Соединяем согласно электросхеме с помощью клеммников WAGO

  1. Монтируют обшивку на профили.
  1. Специальной насадкой на дрели делают отверстия в обшивке, предназначенные для подрозетников выключателя, розеток, светильников. В отверстия вытягивают провод, проложенный в гофрированных трубах.

    Если насадки нет — тонким сверлом 

  1. Подключают выключатель, розетки и светильники к проводам.
  1. Проверяют качество монтажных работ по нагреву мест соединения проводов, включив в розетку энергоёмкое устройство.

Кто не знает как подключить розетку и выключатель в одной коробке — посмотрите видео:

Монтаж открытой проводки от комнатной розетки

Порядок монтажных работ аналогичный варианту скрытой проводки. Правда, есть различия по способам прокладки кабеля.

Изначально для открытой проводки использовались скрученные провода на изоляторах. Сегодня существуют другие более удобные и надёжные способы.

  1. Крепление кабелей скобами. Способ отличается простотой и дешевизной, но нарушается дизайн помещения.
  1. Укладка в трубах. Используются гофрированные трубы, которые хорошо вписываются в дизайн балкона.
  1. Укладка в коробах. Наиболее востребованный для балкона способ монтажа. Соединительный кабель укладывается в плинтус или жёсткие короба, изготовленные из негорючего пластика. Эти приспособления имеют защёлкивающие крышки, которые облегчают процесс прокладки и замены сетей. Кроме того, на короба монтируют розетки или используют розетки и выключатели, встроенные в плинтус.

В общем, чтобы провести электричество на балкон, необязательно получать диплом электрика. Достаточно иметь навыки по работе с электричеством, соблюдать правила безопасности, и не нарушать технологию монтажных работ.

Фотоэлектрическое стекло на балконах | Балконные системы

Неиспользованная возможность

Самый большой источник свободной энергии, существующий на нашей Земле, - это сила солнца. Многие страны используют эту силу и используют ее себе на пользу.

Другие страны не имеют средств или денежных ресурсов для капитальных вложений в технологию, например, многие африканские страны относятся к этой категории, где солнце светит постоянно в дневное время.

К сожалению, и по многим причинам, большая часть этой бесплатной энергии в настоящее время выбрасывается, и мы постоянно сжигаем ископаемое топливо для обогрева и освещения наших домов и питания наших электроприборов.

В этом нет ничего нового, и фотоэлектрические панели становятся все доступнее и популярнее, чем когда-либо. Но большой процент используемых фотоэлектрических панелей - это дополнения, используемые исключительно для этой цели. Это означает, что они не интегрированы в продукт, в котором все равно будет использоваться стекло.

Большие обширные стеклянные площади на перилах, балконах и террасах на крыше могут быть ценным источником солнечной энергии, если их можно использовать для размещения солнечных батарей.

Фотоэлектрическое стекло

Стекло - это один из материалов, который используется при строительстве дома или бизнеса, и его можно адаптировать для использования солнечной энергии и выработки энергии для здания. В данном случае мы сконцентрируемся на использовании стекла в домашнем хозяйстве, где оно используется для окон, перил и террас на крыше на балконах, и адаптируем стекло, чтобы оно помогало снабжать дом энергией.

Это известное фотоэлектрическое стекло, которое изготавливается в виде панелей и заменяет обычное стекло, одновременно используя энергию дневного света.Установка очень проста. Стекло вставляется в обычные системы остекления, как правило, без модификации системы. Электрические соединения выполняются просто, и субподрядчик по остеклению обычно может выполнять взаимное соединение модулей (подключение источника питания к электросети здания или к сети должно выполняться аккредитованным установщиком фотоэлектрических систем).

Первоначальная стоимость солнечной установки компенсируется во время строительства, а произведенная электроэнергия продолжает снижать затраты в течение всего срока службы здания.Плотность фотоэлементов может быть указана для каждой отдельной установки, тем самым оптимизируя количество естественного света (или тени) внутри здания. Благодаря стратегическому размещению панелей, он добавит зданиям визуальной привлекательности, а его многофункциональность соответствует спецификациям по пропусканию света, солнечному затенению, электрической мощности и изоляции.

Фотоэлементы представляют собой кристаллические пластины, изготовленные из полупроводникового силикона, толщиной всего около 200 микрон и доступны в двух стандартных размерах: 125 мм x 125 мм (квадрат 5 дюймов) или 156 мм x 156 мм (квадрат 6 дюймов).Однако расстояние между ячейками может варьироваться в обоих направлениях в соответствии с требованиями заказчика.

Система электропроводки предназначена для использования в традиционных системах остекления, а электрический контакт осуществляется с помощью простых вилок и розеток. Электрические контактные шины, как правило, можно размещать горизонтально или вертикально для оптимального внешнего вида. Панели могут быть одинарными или двойными, которые, как и обычное стекло, могут включать стекло с низким коэффициентом излучения для улучшения изоляции.

Где свет, там сила

Это распространенное заблуждение, что фотоэлектрические системы работают только в солнечном климате. Это не вариант. Фотоэлектрические системы преобразуют свет в энергию, и относительно низкие уровни света очень эффективны для производства энергии, и стеклянные панели, обращенные на юг, могут значительно помочь. Прозрачное окно из фотоэлектрического стекла может генерировать от 80 до 250 Вт электроэнергии. Это следующее поколение BIPV (интегрированная фотоэлектрическая система в зданиях), закрытой оконной системы из закаленного стекла, полностью интегрированной, многоуровневой фотоэлектрической и теплоизоляционной технологии.

Некоторые производители стекла также работают над встраиваемыми технологиями умного дома, включая дополнительную встроенную электрическую шторку для защиты конфиденциальности, чтобы полностью заблокировать уже затененное стеклянное окно, и новую технологию, которая превращает все окно в световую панель.

Использование фотоэлектрического стекла на балконах и террасах на крыше

Где лучше применять фотоэлектрические (фотоэлектрические) стекла, чем на балконах или террасах на крыше?

Большинство фотоэлектрических установок в настоящее время применяются в качестве посторонних предметов или добавок к конструкции.Использование фотоэлектрических панелей вместо обычного прозрачного стекла в областях, где уже требуется стекло, - действительно естественный путь вперед. Балконы, террасы на крыше и стеклянные фасады подходят для этого.

Стеклянные балконы созданы для того, чтобы сидеть на солнце, в балюстрадах террасы на крыше можно многократно использовать стекло, открытое с обеих сторон на солнце, что вдвое увеличивает его мощность. Фотоэлектрические балконы или балюстрады, в которых используется фотоэлектрическое стекло, являются новым источником зеленой энергии.

Планирование, органы местного самоуправления и строительный надзор

Зеленая энергия, дома с нулевым выбросом углерода и фотоэлектрические панели имеют право на получение «золотых звезд» при контактах с местными властями.Были даны строгие правительственные инструкции для поощрения, вознаграждения и помощи строительной отрасли, застройщикам и строителям жилья в добавлении зеленой энергии в свои здания. Применение и использование фотоэлектрических панелей в большинстве случаев открывает путь к большей снисходительности и процентному содержанию и в целом дает положительный результат со всех сторон. Правительство неуклонно продвигается к сокращению углеродного следа, застройщики получают больше квадратных метров, а конечный пользователь получает меньшие счета за электроэнергию.

Совсем недавно проект в Лондоне получил еще 3 этажа за использование фотоэлектрических панелей на балконах, крыше и одном из фасадов.

Неограниченная поставка энергии

89 000 ТВт солнечного света, достигающего поверхности Земли, очень много - почти в 6000 раз больше, чем 15 ТВт эквивалента средней энергии, потребляемой людьми. Кроме того, солнечная генерация электроэнергии имеет самую высокую плотность мощности (в среднем 170 Вт / м²) среди возобновляемых источников энергии.

Без загрязнения

Солнечная энергия не загрязняет окружающую среду во время использования. Конечные отходы производства и выбросы можно регулировать с помощью существующих средств контроля загрязнения.Технологии утилизации отходов находятся в стадии разработки, и разрабатываются стратегии, поощряющие утилизацию у производителей.

Фотоэлектрические установки

могут работать в течение многих лет с минимальным обслуживанием или вмешательством после их первоначальной настройки, поэтому после первоначальных капитальных затрат на строительство любой солнечной электростанции эксплуатационные расходы чрезвычайно низки по сравнению с существующими энергетическими технологиями.

Растущие и заманчивые инвестиции

По состоянию на 2011 год цена фотоэлектрических модулей за МВт упала на 60 процентов с лета 2008 года, что впервые поставило солнечную энергию наравне с розничной ценой на электроэнергию в ряде солнечных стран.В цепочке поставок наблюдалась жесткая конкуренция, и впереди ожидаются дальнейшие улучшения нормированной стоимости энергии для солнечной энергии, что создает растущую угрозу доминированию источников производства ископаемого топлива в следующие несколько лет.

Со временем технологии возобновляемых источников энергии, как правило, дешевеют, в то время как ископаемое топливо, как правило, дорожает. Чем меньше стоимость солнечной энергии, тем она выгоднее по сравнению с традиционной энергией и тем более привлекательной становится для коммунальных предприятий и потребителей энергии по всему миру.Солнечная энергия для коммунальных предприятий теперь может поставляться по ценам значительно ниже 61 фунта стерлингов / МВтч (0,06 пенса / кВтч) ниже, чем у большинства других пиковых генераторов, даже работающих на дешевом природном газе. Более низкие затраты на солнечные модули также стимулируют спрос со стороны потребительских рынков, где стоимость солнечной энергии очень выгодна по сравнению с розничными тарифами на электроэнергию.

Сводка

Поскольку некоторые ископаемые ресурсы приближаются к своему пику, солнечные лучи изучаются всесторонне с целью сделать солнце продвижением в производстве энергии для домашнего и коммерческого использования.По мере того, как старые здания уступают место более современным структурам, где стекло занимает гораздо больший процент площади экстерьера дома, использование фотоэлектрического стекла - это путь, по которому домовладелец должен украсить свой дом и производить свою собственную энергию, чтобы снизить зависимость от национальная сеть для питания его бытовой техники.

В современных домах одна область, где есть большие обширные участки стекла, - это перила, балконы и террасы на крыше. Это может быть ценным источником сбора солнечной энергии.Если в доме установлена ​​солнечная энергетическая система, очень хорошие инвестиции можно получить, заменив существующее закаленное стекло на фотоэлектрические панели.

Местные власти, как правило, дают преимущественное и дополнительное согласие на планирование для «зеленых приложений» и разрешают установку террасы на крыше с возможностью использования солнечной энергии в случаях, которые обычно не предоставляются. Если заявка на планирование добавлена ​​к зданию, она, скорее всего, будет одобрена, если она предназначена для сбора солнечной энергии.

Довольно часто предполагается, что, поскольку балкон или терраса не выходят на южную сторону и, следовательно, получают меньше прямых солнечных лучей, переход на солнечную энергию неэкономичен. Солнечная энергия поглощается из лучей, будь то прямая или косвенная, ценную выгоду можно получить, заменив существующее стекло на фотоэлектрическое, а установки могут стать полезным дополнением к системе сбора энергии.

,

Электричество | Электрические токи и цепи | Как производится и транспортируется электроэнергия

Все состоит из атомов. В каждой из них частиц по три : протоны, нейтроны и электроны. Электроны вращаются вокруг центра атома . У них отрицательный заряд . Протоны, находящиеся в центре атомов, имеют положительный заряд .

Обычно в атоме столько же протонов, сколько электронов.Он стабильный или сбалансированный . Углерод , например, имеет шесть протонов и шесть электронов.

Ученые могут заставить электроны перемещаться от одного атома к другому. Атом, который теряет электроны, заряжен положительно, атом, который получает больше электронов, заряжен отрицательно.

Электричество создается, когда электроны перемещаются между атомами. Положительные атомы ищут свободные отрицательные электроны, и притягивают их , так что они могут быть сбалансированы .

Проводники и изоляторы

Электричество проходит через одни объекты лучше, чем через другие. Проводники - это материалы, через которые электроны могут перемещаться более свободно. Медь , алюминий, сталь и другие металлы являются хорошими проводниками. Как и некоторые жидкостей , такие как соленая вода.

Изоляторы - это материалы, в которых электроны не могут двигаться. Они остаются на месте .Стекло, резина, пластик или сухое дерево - хорошие изоляторы. Они важны для вашей безопасности , потому что без них вы не смогли бы прикоснуться к горячей кастрюле или вилке телевизора.

Электрический ток

Когда электроны движутся по проводнику, создается электрический ток . Ток, который всегда течет в одном направлении, называется постоянным током (DC). Например, аккумулятор производит постоянный ток.Ток, который течет назад и вперед , называется переменным током (AC).

Электрические схемы

Электроны не могут свободно прыгать по воздуху к положительно заряженному атому. Им нужен контур , чтобы двигаться. Когда источник энергии , такой как батарея, подключен к лампочке , электроны могут перемещаться от батареи к лампочке и обратно. Мы называем это электрической схемой .

Иногда в электрическом устройстве есть много цепей, которые заставляют его работать. Телевизор или компьютер могут состоять из миллионов частей, которые соединены друг с другом различными способами.

Вы можете остановить прохождение тока , вставив в цепь переключатель . Вы можете разомкнуть цепь и остановить движение электронов.

Кусок металла или проволока также может использоваться для выработки тепла.Когда электрический ток проходит через такой металл , он может быть замедлен сопротивлением . Это вызывает трение и нагревает проволоку. Поэтому можно поджарить хлеб в тостере или высушить волосы теплым воздухом из фена.

В некоторых случаях провода могут стать слишком горячими, если через них проходит слишком много электронов. Специальные переключатели , называемые предохранителями , , защищают проводку во многих зданиях.

Виды электроэнергии

Статическое электричество
  • происходит при накоплении электронов
  • он остается на одном месте, а затем перескакивает на объект
  • не требуется замкнутый контур для подачи
  • - это вид электричества, который вы ощущаете, когда натираете пуловером какой-либо предмет или когда тащите ног по ковру.
  • молния представляет собой форму статического электричества

Текущая электроэнергия
  • происходит, когда электроны свободно перемещаются между объектами
  • ему нужен проводник - нечто, в чем он может течь, например, провод.
  • текущее электричество необходимо замкнутая цепь
  • это во многих электрических приборах в наших домах - тостеры, телевизоры, компьютеры.
  • батарея - это форма электрического тока

Как работают аккумуляторы

Аккумулятор содержит жидких или пасты , которые помогают ему производить электрических зарядов . Плоский конец батареи имеет отрицательный заряд , а конец с выступом имеет положительный заряд.

Когда вы соединяете провод между обоими концами, течет ток . Когда ток проходит через лампочку , электрическая энергия преобразуется в свет.

Химические вещества в батарее поддерживают концов заряженными и батарею в рабочем состоянии. Со временем химическое вещество становится все слабее и слабее, и батарея больше не может производить энергию.

Как производится электричество

Генераторы используются для преобразования механической энергии в электрическую. Магнит вращает внутри катушки из проволоки . Когда магнит движется, в проводе возникает электрический ток.

На большинстве электростанций используются турбины для вращения генератора. Вода нагревается до пара , который толкает лопаток турбины. Для нагрева воды можно использовать газ, нефть или уголь. Некоторые страны строят электростанции на реках, где движущаяся вода толкает лопасти турбины .

Как измеряется электричество

Электричество - это , измеренное в ваттах, названо в честь Джеймса Ватта, который изобрел паровой двигатель .Чтобы получить , равное на одну лошадиную силу, потребуется около 750 Вт.

Киловатт-час - это энергия 1000 ватт, которые работают в течение одного часа. Если, например, вы используете 100-ваттную лампочку в течение 10 часов, вы израсходовали 1 киловатт электроэнергии.

Как транспортируется электроэнергия

Электроэнергия, произведенная генератором, проходит по кабелям к трансформатору , который изменяет напряжение электричества. Линии электропередач несут высоковольтную электроэнергию на очень большие расстояния.Когда он достигает вашего родного города, другой трансформатор понижает напряжение, а более мелкие линии электропередач доставляют его в дома, офисы и фабрики.

Электробезопасность

Важно понимать, почему и как можно защитить себя от поражения электрическим током .

Удар электрическим током происходит , когда через ваше тело проходит электрический ток .Это может привести к сердечной недостаточности и может повредить другие части вашего тела. Он также может обжечь кожу и другие тела тканей .

Очень слабый электрический объект, такой как батарея, не может причинить вам никакого вреда, но внутри дома у вас есть устройств и машины, которые используют 220 вольт.

Большинство машин в вашем доме имеют устройств безопасности для вашей защиты. Что-то идет не так, специальный провод выводит электричество на землю, где ничего не может случиться.

Также существует опасность поражения электрическим током за пределами вашего дома. Деревья, которые касаются линий электропередачи , могут быть опасными. У молнии более чем достаточно электричества, чтобы убить человека. Если вы попали в грозу, держитесь подальше от открытых полей и высоких мест. Одно из самых безопасных мест - это ваша машина, потому что молния ударит только по внешнему металлу машины.

Загружаемый текст и рабочие листы в формате PDF

Связанные темы

слов

  • прибор = электрическая машина, которую вы обычно используете в доме, например плита или стиральная машина
  • притягивать = притягивать к объекту
  • вперед и назад = идти в одном направлении, а затем в другом
  • сбалансированный = то же, что и стабильный
  • лезвие = плоская часть объекта, которая отталкивается от воды
  • накопление = увеличение
  • выступ = небольшая площадь, которая выше остальных
  • углерод = химический материал, содержащийся в угле или бензине.Он в чистом виде в бриллиантах
  • заряд = электричество, которое подводится к объекту, например, к батарее, чтобы дать ему энергию
  • цепь = полный круг, по которому проходит электрический ток
  • катушка = провод, который огибает объект по кругу и излучает свет или тепло, когда электричество проходит через
  • подключиться = присоединиться
  • преобразовать = изменить
  • медь = мягкий красно-коричневый металл, который легко пропускает электричество и тепло
  • шнур = кабель
  • ток = поток электричества через кусок металла
  • ток = поток электричества через кусок металла
  • уменьшить = уменьшить
  • устройство = станок или инструмент, который делает что-то особенное
  • распределительные линии = провода или кабели, по которым передается электричество
  • тяга = тяга
  • равно = то же, что
  • поток = переместить
  • трение = когда вы трете что-то о что-то другое, оно становится горячим
  • Предохранитель = короткий кусок провода внутри машины, который отключает электричество при слишком большой мощности
  • сердечная недостаточность = когда ваше сердце перестает биться
  • высокое напряжение = высокая электрическая сила
  • на месте = где они
  • увеличить = стать больше
  • травма = если вы поранились
  • оставить = остаться, остаться
  • лампочка = стеклянный объект внутри лампы.Дает свет
  • молния = мощная вспышка света в небе во время грозы
  • жидкость = жидкость, водянистый объект
  • измерено = единица чего-то
  • происходит = происходит
  • противень = круглый металлический контейнер, который вы используете для готовки
  • частица = очень малая часть атома
  • пройти через = пройти через
  • паста = липкий материал, похожий на клей
  • вилка = для подключения электрического объекта к электросети дома
  • линия электропередачи = большой провод, по которому электричество проходит над или под землей
  • сопротивление = материал, препятствующий прохождению через него электричества
  • повернуть = обойти
  • безопасность = безопасность, защита
  • средство безопасности = вещи в машинах или электрических объектах, которые защищают вас от травм
  • ученый = человек, имеющий научную подготовку
  • розетка = место в стене, где вы можете подключить электрический объект к основному источнику электроэнергии
  • источник = место, где вы что-то получаете от
  • spin = что-то быстро развернуть
  • пар = белый газ, который выделяется при нагревании воды
  • паровой двигатель = двигатель или мотор, работающий на пару
  • сталь = прочный металл
  • Переключатель = объект, который запускает или останавливает поток электричества при нажатии на него
  • ткань = материал, из которого формируются клетки животных или растений
  • преобразование = изменение
  • трансформатор = машина, которая переключает электричество с одного напряжения на другое
  • турбина = двигатель, который вращает специальное колесо вокруг
  • напряжение = электрическая сила, измеряемая в вольтах
  • провод = очень тонкий кусок металла, через который может проходить электричество
  • электропроводка = сеть проводов в доме или здании

,

Общие сведения об электроэнергии

В Южной Африке самым распространенным источником энергии является уголь. Большая часть нашего угля имеет низкое качество с низкой теплотворной способностью и высокой зольностью. Большинство наших угольных месторождений, которые подходят для дешевой выработки электроэнергии, находятся в восточном и юго-восточном Гаутенге и в северном Фри-Стейт. В Гаутенге он обычно встречается на небольшой глубине и в толстых пластах, тогда как в Квазулу-Натале пласты глубже и тоньше, но более высокого качества.

Eskom полагается на угольные электростанции, которые производят около 90% электроэнергии.Eskom использует более 90 миллионов тонн угля в год. Добыча угля в Южной Африке относительно дешевая по сравнению с остальным миром. Эти низкие затраты оказали важное влияние на процветание и потенциал развития страны. В Европе, напротив, затраты почти в четыре раза выше.

Как производится электричество

В серии «Энергия» мы обсудили различные «ингредиенты» электричества, основы электричества как формы энергии. Но как это происходит на самом деле?

Майкл Фарадей в 1831 году обнаружил, что магниты и движущийся провод странным образом влияют друг на друга, когда они движутся близко друг к другу.Фактически, Фарадей обнаружил, что механическая энергия, используемая для перемещения магнита внутри катушки с проволокой, может быть преобразована в электрическую энергию, которая течет по проволоке. Именно это простое открытие привело к созданию современных электростанций.

На больших электростанциях огромные магниты вращаются внутри огромных катушек изолированного металлического провода. Именно здесь используются первичные источники энергии.

Существует несколько способов использования первичных источников энергии для «привода» генератора.В Южной Африке мы используем в основном тепловую энергию для производства необходимой нам электроэнергии.

А ТЭЦ

Уголь, нефть, газ и ядерное топливо могут использоваться для нагрева воды и преобразования ее в пар при высоких температурах и давлениях. Это делается в котлах или реакторах. Очень горячий пар с температурой от 500 ° C до 535 ° C выпускается и вращает большую турбину, соединенную с вращающимся магнитом, и вырабатывается электричество. Таким образом энергия топлива была преобразована в электричество.Таким образом, электростанцию ​​можно определить как преобразователь энергии.

Конечно, есть много других методов, с помощью которых можно производить электричество, например, используя природу.

Энергия ветра

Сила ветра, веками использовавшаяся для перекачивания воды и измельчения кукурузы, является наиболее многообещающей. возобновляемый источник энергии для производства электроэнергии.

Традиционная голландская ветряная мельница была переработана, чтобы стать самой совершенной аэродинамической машиной с лопастями, сконструированными так, чтобы максимально эффективно улавливать ветер.Эти ветряные мельницы подключены к генераторам, вырабатывающим электричество.

Гидроэлектростанция

В горных странах гидроэлектроэнергия является важным источником. Однако в Южной Африке его наиболее важная роль - хранение «электричества» для удовлетворения неожиданных потребностей или внезапной поломки на электростанции базовой нагрузки. Эти гидрогенерирующие установки также называют электростанциями пиковой мощности.

В Южной Африке работают две системы.Это обычные гидро- и гидроаккумуляторы. В обычной системе вода хранится за стеной плотины. Воду можно использовать для работы огромных турбин, которые соединены с генераторами для выработки электроэнергии. Электростанция обычно располагается недалеко от стены плотины.

Другая система использует гидроаккумулирующую станцию. В настоящее время это единственный практический способ хранения «электричества» в больших объемах. Идея состоит в том, чтобы просто использовать излишки электроэнергии - например, ночью или в выходные, когда мы используем меньше электроэнергии (непиковые периоды) - для перекачки воды в резервуар на вершине горы.Эту воду также можно использовать в качестве дополнения к другим водным схемам.

В случае нехватки электроэнергии от других электростанций, верхний резервуар может быть очень быстро опустошен через турбину для регенерации электроэнергии. Другими словами, двигатель, который приводил в действие насос, становится генератором, приводимым в действие турбиной.

Выработка электроэнергии этими станциями ограничена, поскольку они зависят от уровня воды в плотинах или реках, который, в свою очередь, зависит от количества осадков в зоне их водосбора.

Геотермальная энергия

Земля представляет собой практически неисчерпаемый резервуар естественного тепла, которое в некоторых странах достигает поверхности в виде источников, гейзеров и вулканов. Горячие источники образованы подземными водами, поднимающимися через глубокие разломы в земле. В некоторых местах подземные источники достаточно горячие, чтобы производить пар на поверхности Земли или вблизи нее, и, возможно, стоит использовать их для производства электроэнергии, как это происходит в Исландии, Италии, Новой Зеландии и Кении.

Солнечная энергия

Солнечная энергия улавливается, концентрируется и накапливается зелеными растениями для создания топлива, но есть возможности использовать ее непосредственно для производства электроэнергии.

Успех солнечных батарей, которые преобразуют солнечный свет непосредственно в электричество, вдохновил на идею использования солнечной энергии как чистого и бесплатного источника электричества. Солнечные элементы обеспечивают потребность в электроэнергии для большинства спутников, находящихся на орбите Земли.

На поверхности Земли наши потребности в энергии более значительны, а атмосфера снижает яркость солнца.Для производства полезного количества электроэнергии требуются очень большие площади солнечных панелей. Стоимость инвестиций хоть и падает, но все еще очень высока. Но солнечные элементы находят множество применений в солнечных странах для питания сигнальных маяков, микроволновых ретрансляторов, водонасосных и метеорологических станций и т. Д. Также возможно ограниченное использование в домашних условиях. Eskom и другие поставщики энергии работают вместе, поставляя своим клиентам источник энергии, то есть газ для приготовления пищи и электричество через солнечные системы для освещения, радио и телевидения.

Приливная сила

Сила притяжения солнца и луны поднимает и опускает море вокруг нашего побережья два раза в день и дает приливы до 8 метров - огромный ресурс природной энергии, если его можно использовать. Электроэнергия может вырабатываться через плотину, особый тип дамбы, построенной через устье реки, которая допускает прилив, создавая напор воды, а затем выпускает воду через турбины в плотине. Эти турбины также связаны с генератором.

Мощность волны

Океанские волны, генерируемые сочетанием ветровых воздействий и вращения Земли, представляют собой огромный резервуар естественной энергии.

Чтобы преобразовать подъем, движение волн вверх и вниз в плавное вращение генератора, требуется немалая изобретательность. Была разработана воздушная турбина с двумя наборами лопастей для вращения вала в одном и том же направлении независимо от направления потока воздуха. Это используется в устройствах с колебательной силой волны в колонне, в которых волновое движение вверх и вниз заставляет воздух входить и выходить из большой стальной или бетонной камеры.

Генераторы

Генератор электростанции, эквивалент стержневого магнита Фарадея, представляет собой мощный электромагнит - катушку, возбуждаемую постоянным током для создания магнитного поля.Он установлен на центральном вращающемся валу и называется ротором. Вокруг ротора расположен ряд катушек, называемых статором, в которых электрическое напряжение генерируется вращающимся магнитным полем. Ротор и статор могут весить несколько сотен тонн.

Ротор, соединенный с турбиной, вращается со скоростью 3000 оборотов в минуту - 50 циклов в секунду - для выработки переменного тока с частотой 50 герц (циклов в секунду). Современные генераторы (на тепловых электростанциях) обычно производят 500-600 мегаватт энергии - этого достаточно, чтобы зажечь 5-6 миллионов 100-ваттных лампочек.Другие электростанции, как уже упоминалось, могут производить от 1 кВт до 250 МВт электроэнергии, например ветер, прилив, волна и т. д.

Как электричество попадает в ваш дом Когда вы в следующий раз включаете электрический свет или телевизор, задумайтесь на мгновение обо всей работе, которая была проделана для выработки (производства) электричества и доставки его в ваш дом.

Электростанции по всей Южной Африке соединены линиями электропередачи и башнями, называемыми опорами. Передача - это слово от глагола «передавать», что означает отправлять из одного места в другое.Линии электропередачи передают электричество по толстым алюминиевым и медным проводам. Сеть линий электропередачи называется Национальной энергосистемой.

Чтобы электричество передавалось безопасно и эффективно, оно должно иметь высокое напряжение (давление) и низкий ток. Это связано с тем, что при слишком высоком токе кабель будет слишком сильно нагреваться и даже расплавиться, а при слишком низком напряжении практически не будет передаваться энергия. Помните, что нам нужны вольты давления, чтобы передавать электричество на большие расстояния.Генераторы на электростанциях вырабатывают электроэнергию с напряжением 20000 вольт. Это напряжение повышается или преобразуется, прежде чем оно будет отправлено в сеть передачи в 132000, 275000, 400000 или даже 765000 вольт. Эти очень высокие напряжения необходимы для проталкивания необходимого электрического тока по проводам и снижения затрат.

Электроэнергия понижается до 11 000 вольт для местного распределения, а затем снижается в соответствии с потребностями - например, 240 (220) вольт для бытового использования.Электричество, поступающее в ваш дом при напряжении 240 вольт, прошло много событий. От начальной сети передачи высокого напряжения до распределительной сети более низкого напряжения. Путешествуя по земле и (возможно) под землей на многие километры, она много раз трансформировалась по пути.

Вы, наверное, видели какое-то оборудование, которое выполняет эти операции в вашем районе. Они известны как подстанции, которые могут быть разных размеров - небольшие трансформаторы, установленные на деревянных опорах, более крупные трансформаторы, расположенные за высокими заборами, и огромные группы устройств странной формы на площадках, занимающих несколько гектаров.

(См .: Как вырабатывается электроэнергия)

Трансформаторы

Трансформатор - это в основном очень простое устройство. Переменный ток проходит через первичную обмотку проволоки, которая создает переменное магнитное поле в кольцевом сердечнике из мягкого железа. Это, в свою очередь, создает напряжение во вторичной катушке, из которой может сниматься выходной ток. Если вторичная катушка имеет больше витков, чем первичная, выходное напряжение выше входного.Это повышающий трансформатор. Понижающий трансформатор имеет больше витков в первичной обмотке, чем во вторичной обмотке, что снижает напряжение.

(См .: Как передается электричество)

(См .: Как распределяется электричество)

Спрос и предложение

Электроэнергия должна вырабатываться, поскольку необходимые батареи не способны хранить большие количества.

Не существует реалистичного способа хранения большого количества электроэнергии, необходимой для распределения потребителю.Таким образом, количество, подаваемое в сеть, всегда должно соответствовать тому, что покупатели получают. Это меняется не только день ото дня, но и от минуты к минуте.

По мере роста спроса необходимо задействовать больше станций. Это планируется заранее, потому что для многих типов электростанций операции по запуску и останову являются медленными и сложными. Экономика тоже важна, потому что одни станции вырабатывают (поставляют) электричество дешевле, чем другие.

Но общее мнение всегда заключается в том, что электроснабжение должно быть стабильным и надежным - это качественный продукт.Большая часть используемого нами электрического и электронного оборудования зависит от того, чтобы напряжение и частота оставались точными и постоянными.

Образец суточного спроса можно предсказать очень точно, если только не произойдет что-то неожиданное, например, внезапное ухудшение погоды.

Основные пики обычно происходят примерно в 06:00 утра и продолжаются примерно до полудня. Второй пиковый период обычно длится примерно с 17:00 до 21:00. Повышение спроса утром связано со многими основными отраслями, такими как горнодобывающая, металлургическая, металлургическая, железная дорога и т. Д.который поступает в производство.

В Южной Африке национальный центр управления в Симмерпане, Джермистон, контролирует сеть передачи электроэнергии по всей стране. Они знают, каков основной спрос на Южную Африку и соседние с ней государства, которым мы также поставляем электроэнергию.

Каждая электростанция в энергосистеме Eskom будет информировать национальный контроль о своих возможностях, обеспечивая доступность электроэнергии тогда, когда она нужна клиентам. Таким образом, национальный контроль всегда будет гарантировать, что мы удовлетворяем требования клиента, обеспечивая непрерывность поставок.

Электроэнергия, поставляемая всеми различными генерирующими станциями, должна поступать в сеть с точно правильным напряжением и частотой. Перед включением в сеть генератор разгоняется до нужной скорости в соответствии с частотой системы. Турбины вращаются со скоростью до 3000 оборотов в минуту. Входящий генератор синхронизируется с сетью с уже протекающим переменным током. Вырабатываемая энергия (электричество) для общественного питания имеет форму переменного тока (AC).

Частота сетки (системы) (50 герц) поддерживается в очень узких пределах - системное время должно идти в ногу со стандартным временем. Частота системы также является индикатором, позволяющим системе контролировать спрос на электроэнергию в любой момент времени.

.

Смотрите также