Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
DUM Téma: rozvod elektrické energie Varianta: A
Základy přírodních věd
DUM III/2-T3-19
Střední škola
Rok: 2012 – 2013
Zpracoval: Mgr. Pavel Hrubý a Mgr. Josef Kormaník
VÝKLAD
Elektřina a magnetizmus – rozvod elektrické energie Obsah TŘÍFÁZOVÝ PROUD .................................................................................................................................. 2 JEDNOFÁZOVÝ PROUD ........................................................................................................................ 2 TŘÍFÁZOVÝ PROUD .............................................................................................................................. 2 VÝROBA ELEKTRICKÉ ENERGIE................................................................................................................. 3 TEPELNÉ ELEKTRÁRNY ......................................................................................................................... 3 VODNÍ ELEKTRÁRNY ............................................................................................................................ 4 JADERNÉ ELEKTRÁRNY......................................................................................................................... 5 VĚTRNÉ ELEKTRÁRNY .......................................................................................................................... 6 FOTOVOLTAICKÉ ELEKTRÁRNY ............................................................................................................ 7 PŘENOSOVÁ SOUSTAVA .......................................................................................................................... 8 TRANSFORMÁTORY ............................................................................................................................. 8 ROZVOD ELEKTRICKÉ ENERGIE ............................................................................................................ 9 ZAPOJENÍ DO HVĚZDY ....................................................................................................................... 10 ZAPOJENÍ DO TROJÚHELNÍKU ........................................................................................................... 10 FÁZOVÉ NAPĚTÍ ................................................................................................................................. 10 SDRUŽENÉ NAPĚTÍ ............................................................................................................................. 10
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
TŘÍFÁZOVÝ PROUD JEDNOFÁZOVÝ PROUD
je střídavý proud jednofázového průběhu vzniká v magnetickém poli jediné cívky k jeho vedení postačí 2 vodiče
časový průběh proudu a napětí
TŘÍFÁZOVÝ PROUD
je střídavý proud třífázového průběhu vzniká v magnetickém poli tří cívek cívky mají jádra z magneticky měkké oceli osy cívek navzájem svírají úhel 1200 uvnitř se rovnoměrně otáčí magnet proudy a napětí jsou časově posunuty o 1/3 k přenosu proudu 4 vodiče
časový průběh proudu a napětí
schéma zapojení vodičů v třífázovém obvodu
stačí
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
VÝROBA ELEKTRICKÉ ENERGIE
TEPELNÉ ELEKTRÁRNY
v ČR produkují asi 70% el. energie spalují hnědé uhlí, mazut nebo zemní plynu ohřeje se voda a vyrobí vodní pára pára tlakem roztáčí turbínu turbína pohání el. generátor odpadní teplo je využíváno k vytápění
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
VODNÍ ELEKTRÁRNY
v ČR produkují asi 17% el. energie mají rychlou reakci na okamžitou spotřebu využívají v energetické špičce mohou pracovat jako přečerpávací
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
JADERNÉ ELEKTRÁRNY
místo parního kotle má jaderný reaktor v reaktoru probíhá štěpením uranu a plutonia energii je získávána z vazebné energie jader
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
VĚTRNÉ ELEKTRÁRNY
el. energie je získávána z kinetické energie vzduchu proudění vzduchu je způsobeno rozdílným tlakem hřídel vrtule roztáčí el. generátor generátor vyrábí el. energii
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
FOTOVOLTAICKÉ ELEKTRÁRNY
el. energie je získávána ze slunečního záření fotovoltaické články využívají fyzikálního jevu – fotoefektu v polovodičích stejnosměrný proud se DC/AC převodníkem mění na střídavý
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
PŘENOSOVÁ SOUSTAVA jsou zařízení, která zajišťují přenos elektrické energie od výrobců k odběratelům TRANSFORMÁTORY
z elektrárny se rozvádí střídavé napětí do transformátorů velmi vysokého napětí v místě spotřeby se napětí v transformátoru opět sníží
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
ROZVOD ELEKTRICKÉ ENERGIE
k rozvodu se používá zapojení do hvězdy nebo do trojúhelníku podle normy může hodnota napětí kolísat v rozpětí 5 %
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
ZAPOJENÍ DO HVĚZDY
přenáší el. energii na malé vzdálenosti souhlasné konce všech cívek jsou spojeny do společného uzlu společný uzel se nazývá nulový bod nulový vodič je vodič vycházející z nulového bodu vodiče vycházející z druhých konců cívek jsou fázové vodiče
ZAPOJENÍ DO TROJÚHELNÍKU
přenáší el. energii na velké vzdálenosti všechny cívky tvoří uzavřený obvod konec jedné cívky je spojen se začátkem cívky následující používá se jako třívodičová rozvodná soustava chybí nulový vodič
FÁZOVÉ NAPĚTÍ
je napětí mezi fázovým a nulovým vodičem v ČR je hodnota fázového napětí 231 V využívá se u menších spotřebičů – žárovky, vařiče, jednofázové motory SDRUŽENÉ NAPĚTÍ
je napětí mezi dvěma fázovými vodiči
Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1
v ČR je hodnota sdruženého napětí 3 . 231 V = 400 V využívá se u větších spotřebičů – stavební míchačka, okružní pila