Page 54 - 5232
P. 54
Результуючий ККД всього циклу перетворення енергії та передачі
електроенергії на постійному струмі визначається за формулою
9 , 0 4 , 0 8 , 0 , 0 75 8 , 0 , 0 1728, (3.14)
У 1 2 3 4 5
де – ККД котла;
1
– ККД парової машини;
2
– ККД електричного генератора постійного струму;
3
– ККД лінії електропередачі постійного струму;
4
– ККД механічного приводу.
5
Бачимо, що Х – хімічна енергія первинного палива в котлі
перетворюється в Т – теплову енергію, далі в паровій машині теплова енергія
перетворюється в М1 - механічну, далі відбувається обертання генератора –
динамо-машини постійного струму, і по лінії передачі електрична енергія
надходить до споживача Е2 для перетворення в механічну М2 у двигунах
постійного струму або для перетворення у світлову С у електричних лампочках.
Мета функціонування технічної системи залишається в основному тією ж
– виробництво і постачання механічної енергії до робочої машини, однак
додається можливість застосування електричного освітлення за рахунок
перетворення електричної енергії у світлову. Результуючий ККД при цьому
становить η Σ = 0,1728. Відстань від джерела механічної енергії до споживача не
перевищувало 5-10 км. З розвитком промисловості відсоток перетворення
електричної енергії в механічну зростає. Також збілдьшується обсяг виробленої
електричної енергії. Однак, успішно пройшовши другу стадію (рисунок 3.10)
[2] свого розвитку, системи генерації, передачі й споживання на постійному
струмі підійшли до третьої стадії – апогею.
Рисунок 3.10 – Стадії розвитку технічної системи
Що ж спричинило зменшення поширення систем постійного струму того
часу? Причина проста - технологічні обмеження внаслідок високих втрат
енергії (низька енергоефективність). Втрати в електричних мережах становили
понад 25 %. При цьому самі мережі працювали на низькій напрузі 500 В і мали
мідні провідники з великою площею поперечного перерізу. Витрата міді на
54