Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor træder du op og derefter ned elektricitet fra et kraftværk?

Her er grunden til, at elektricitet trådes op og ned mellem et kraftværk og dit hjem:

trapper op (transmission)

* Reduktion af energitab: Elektricitet, der flyder gennem ledninger, mister energi på grund af modstand. Jo højere strømmen er, jo mere energi går tabt som varme. At øge spændingen reducerer strømmen (da effekt =spænding X strøm), hvilket minimerer energitab under transmission over lange afstande.

* Effektivitet: Ved at reducere energitab øger du den samlede effektivitet af strømforsyningen.

* praktisk: Højspændingstransmissionslinjer er mindre voluminøse og dyre at bygge sammenlignet med lavspændingslinjer, der bærer den samme mængde strøm.

træder ned (distribution)

* sikkerhed: Højspænding er ekstremt farlig. Det skal sænkes til et sikkert niveau til brug i hjem og virksomheder.

* Apparatkompatibilitet: De fleste apparater og enheder er designet til at fungere ved lave spændinger (normalt 120 volt eller 240 volt).

* lokale behov: Den nødvendige spænding varierer baseret på de specifikke krav i det lokale område (f.eks. Hjem, fabrikker osv.).

processen

* Transformers er nøglen til at træde op og ned på spænding. De bruger elektromagnetisk induktion til at ændre spændingen uden at ændre strømmen.

* på kraftværket: Elektricitet genereres ved en relativt lav spænding. Store transformatorer "stiger op" spændingen til meget høje niveauer (ofte hundreder af tusinder af volt) til transmission.

* nær hjem og virksomheder: Mindre transformatorer "træder ned" spændingen til de passende niveauer for lokal distribution.

analogi

Forestil dig, at du har en haveslange med en smal dyse. Hvis du vil udvande et stort område, har du brug for meget pres. At intensivere spændingen er som at øge trykket i slangen, så du kan sende vand (elektricitet) yderligere med mindre tab. Derefter skal du reducere presset til et håndterbart niveau for at bruge vandet (elektricitet) sikkert og effektivt.