Mfumo wa Umeme: Ni nini? (Msingi wa Mfumo wa Umeme)

Nini ni Mfumo wa Nishati?

Mfumo wa nishati ya umeme unaelezwa kama mtandao wa vifaa vya umeme vilivyotumiwa kusambaza, kutumia na kuchukua nishati ya umeme. Uhusiano huo unafanyika kupitia njia fulani za kutengeneza (kama vile vifaa vya kutengeneza), kutumia kupitia mzunguko (kwa kutumia mzunguko wa utumiaji) na mfumo wa usambazaji, na kutumia inaweza kuwa kupitia matumizi ya maeneo ya kijiji kama vile kutumia mawingu au mchakato wa baridi nyumbani, au kupitia matumizi ya kiuchumi kama vile kutumia moto wako mkubwa.

Mfano wa mfumo wa nishati ni mitandao ya umeme ambayo husambaza nishati kwenye nyumba na viwanda kwenye eneo lenyelo. Mitandao ya umeme yanaweza kupatikana kwa ujumla katika vifaa vya kutengeneza vinavyosambaza nishati, mfumo wa kutumia ambayo hutumia nishati kutoka kitengo cha kutengeneza hadi kitengo cha kutumia, na mfumo wa usambazaji ambao hunipatisha nishati kwenye nyumba na viwanda karibu.

Mfumo wa nishati madogo pia wanapatikana kwenye viwanda, hospitali, majengo ya biashara, na nyumba. Mara nyingi, mfumo huo huamini kwenye nishati ya AC tatu-maegesho—standardi kwa utumiaji mkubwa wa kutumia na kusambaza nishati duniani.

Mfumo wa nishati maalum sio daima hufanya kazi kwa kutumia nishati ya AC tatu-maegesho wanapatikana katika ndege, mitandao ya tume la umeme, meli za bahari, submarines, na magari.

Vifaa vya kutengeneza hutengeneza nishati ya umeme chini ya kiwango cha voltage chache. Tunapendelea kuwa na kiwango chache cha voltage kwa sababu zetu zisizo moja tu. Kwa kutengeneza voltage chache, tunaweza kujenga alternator ndogo zaidi na insulation yenye ukuta na upungufu.

Kutokana na vipimo na ubunifu, alternator ndogo zaidi ni zaidi ya fursa. Sisi hatuwezi kutumia nishati chache hii kutumia kwenye vituo vya kutumia.

Kutumia voltage chache kinachohitaji copper loss zaidi, voltage regulations mbaya, na gharama za kuweka mfumo wa kutumia. Ili kukata matatizo mengi haya, tunapaswa kuboresha voltage hadi kiwango kingine cha juu.

Hatukupaswi kuboresha system voltage zaidi ya kiwango kingine kwa sababu ingawa kila mara unapoongeza voltage, gharama za insulation huzidi na pia gharama za kuweka structures za mzunguko huzidi.

Voltage ya kutumia inategemea kwa jumla ya nishati yoyote itayotumika. Surge impedance loading ni parameter kingine ambacho kinadhibiti kiwango cha voltage ya mfumo kwa kutumia jumla fulani ya nishati.

Kuboresha system voltage, tunatumia step-up transformers na miundombinu yao na operations arrangements kwenye station ya kutengeneza. Tunaita hii generation substation. Mwishowe kwenye transmission line, tunapaswa kurudisha transmission voltage chini ya kiwango kingine cha chini kwa ajili ya secondary transmission na au distribution purposes.

Hapa tunatumia step down transformers na miundombinu yao na operational arrangements. Hii ni transmission substation. Baada ya primary transmission, nishati ya umeme hutumika kwenye secondary transmission au primary distribution. Baada ya secondary transmission au primary distribution tena tunarudisha voltage chini ya kiwango kingine cha chini ili kusambaza kwenye mahali pa mtumiaji.

Hii ilikuwa muundo msingi wa mfumo wa nishati ya umeme. Ingawa, hatumekuelezea kwa undani kila kifaa kilichotumiwa kwenye mfumo wa nishati ya umeme. Zaidi ya vifaa vya muhimu tatu alternator, transformer, na transmission line kuna vifaa vingine vingi.

Baadhi ya vifaa hivi ni circuit breaker, lightning arrestor, isolator, current transformer, voltage transformer, capacitor voltage transformer, wave trap, capacitor bank, relaying system, controlling arrangement, the earthing arrangement of the line and substation equipment, etc.

Nini Tunahtaja Mfumo wa Nishati ya Umeme?

Kutokana na lugha ya fedha, sisi daima tunajenga station ya kutengeneza ambapo resources zinapatikana rahisi. Wateja hutumia nishati ya umeme, lakini wanaweza kuishi katika maeneo ambapo resources za kutengeneza umeme hazipatikani.

Si hiyo tu, mara nyingi kuna masharti mingi zingine zinazotumia ambazo hatuwezi kujenga station ya kutengeneza karibu na maeneo makubwa ya wateja au load centers.

Kwa hivyo, tunatumia chanzo cha kutengeneza chenye nishati chenye nishati na kutumia nishati hii itayotengenezwa kwenye vituo vya kutumia kwa kutumia long transmission line na distribution system.

Tunaita ufungaji mzima kutoka kwenye plants za kutengeneza hadi kwenye wateja wa mwisho kwa ajili ya kutumia umeme kwa urahisi na kwa uhakika kama mfumo wa nishati ya umeme.

Taarifa: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.