スイッチをひっくり返したり、コードを差し込むたびに常にそこにあります。 私たちは皆、朝のコーヒーのために水を沸騰させたり、仕事のためにコンピュータを使用したり、電話を充電したりするかどうかにかかわらず、毎日私たち 電気があなたの家にいかに得るかあなた自身に尋ねたあることがか。 電気はあなたの家に直接得るために長距離を移動します。 あなたの電気が発生する場所は何百マイルも離れているかもしれません！ あなたがあなたの家の前でそしてハイウェーに沿って見るすべての棒およびワイヤーは電気配分組織か伝達と呼ばれます。
今日、全国の発電所は電気システム（「電力網」と呼ばれることもあります）を介して接続されています。
電力網の仕組み
電力網は多面的で重要なシステムです。 現代の最も顕著な工学的成果の一つ。 それは設備の多様性で発生する力を送信し、広範な間隔上のエンドユーザーに、頻繁に配る。 なお、それは産業設備、建物、学校および家に電気を提供します。 そして、それは毎日、一年中のすべての単一の分を行います。
ナショナルグリッドは、電気とガスの両方が安全に輸送されることを保証するため、エネルギー生成に不可欠です。 また、需要と供給がバランスのとれたものであること。 国民の格子の目的は異なった家に熱、ライトおよび力をその顧客の必要性得ることです。 しかし、グリッドと同じくらい重要なのは、低炭素源への切り替えで、将来直面する需要の増加に追いつく必要があることです。
すべてのエネルギー資源からのエネルギーの約40％は、他の単一の目的よりも多く、電気を生成するために使用されています。 エネルギーの技術的、科学的な理解は私達が家、充満電話、軽い通りおよびそんなに多くを熱するのに電気を発生させ、送信し、使用することを可能にした。 電気は、発電、送電、配電の三つの段階で私たちの家に到達します。 これは複雑な工学手順です。
このプロセスには膨大な投資と経験豊富な人材が必要です。 発電の基本は、石炭、水力ダム、原子力発電所、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源を使用して発電される電気など、あらゆる形態の電気で同じです。 私たちは詳細に理解してみましょう。
発電
電気は発電所で旅を始め、石炭や天然ガスから水力発電や風力発電までの化石燃料や再生可能資源を介して存在します。 ほとんどの場合、これらの資源は、ガス、蒸気、風力、水、太陽、バイオマス、地熱、さらには核分裂の力を介してタービンに電力を供給するために使用されます。
さまざまな電力源があり、またさまざまな電力の生成方法もあります。 熟考すべき中心的なことは、電気は発電機で作られた人工製品であるということです。 発電は、電力を生成するために制御し、変換することができ、その後、電力線を介して電流を介して配信するエネルギー源から始まります。 発電は、生産された電力の生産と流通の提供の最初のステップです。
再生可能エネルギー
私たちの電気を構成するために利用される再生可能エネルギーの集合体は、化石燃料が徐々に段階的に廃止されるなど、長年にわた 再生可能エネルギーは、太陽、水力、風力、波動エネルギー、バイオマス、海洋などのいくつかの源で構成されています。 エネルギーは、再生可能エネルギー源を介して生成された後、それが配布されるグリッドに向けられています。
化石燃料
化石燃料は今日でも電力源を支配しています。 彼らは天然ガス、石炭、石油で構成されています。 彼らは、石油、石炭、ガスなどの化石燃料を燃焼させることによってこのエネルギーを生成し、炭素結合を破壊してエネルギーを生成し始めます。 その後、蒸気が生成され、巨大なタービンを駆動して高出力の回転磁石を介して電気を生成します。 石炭燃焼発電所は、私たちの環境と健康への脅威である大量の炭素排出量のために最悪の産業汚染者であると認識されています。
原子力
原子力発電所では、原子炉から発生するエネルギーは、ウランなどの放射性金属から熱を生成します。 原子力発電は、二酸化炭素の量が少ないため、化石燃料と比較してエネルギー生成のためのはるかにクリーンな選択肢のままです。
要約すると、電気はタービンの回転または回転によって生成されます。 これらのタービンは、石炭、原子力、蒸気、太陽エネルギーなどの再生可能エネルギーなどの任意の手段で切り替えることができます。 異なる発電所では、タービンは蒸気の圧力によって回転し、蒸気は大きなボイラーで燃焼する石炭を使用して沸騰した水によって生成されます。 蒸気の圧力は、タービンを回転させ、それが電気を発生させるようなものである。 水力発電は、人工の貯水池ダムの下流に流水の力を使用しています。 流水の大きい力はタービンを回す。 目標は、任意の手段によってタービンを回すことです。
送電
これは、発電所から異なる変電所への電気エネルギーの物質移動です。 電気は電気の損失を最小にする高い電圧の延長間隔に運ばれます。 送電線は、発電所から顧客に電力を供給する変電所に電力を運ぶ導体と呼ばれる一連の電線です。 これらすべての組み合わせは、”電力網”として知られているネットワークを形成します。”このネットワークには、発電設備、送電線、副送電線、配電線、変電所が含まれています。
電気は発電所または発電所で生成されます。 発電機は、外部回路を流れるように電流を押すことによって、機械的エネルギーを電気エネルギーに変換する。 典型的には、銅のような電気導体は、磁場の中で回転して電気を生成する。 導体を回すために使用されるエネルギーは、石炭、天然ガス、原子力エネルギー落下水、風力や太陽エネルギーなどの再生可能資源から来ることができます。 発電所では、通常、30,000ボルト（30kV）未満で発電されます。 伝送ケーブル/ラインに流れる前に、電気は変圧器によって高電圧に「ステップアップ」されます（これらは回路上の電圧を増加させ、減少させる装置です）。
送電線は、発電施設から必要とされるさまざまな地域まで、長距離にわたって電気を運びます。 送電線の電気は効率を増幅するために200のkVの上のの電圧で運ばれます。 約220kV〜500kVの電圧が標準です。 なお、送電線は通常大きい格子鋼鉄タワーか管状の鋼鉄棒に付す。
送電変電所は、複数の送電線をリンクしており、保守のために回線を接続または分離することを可能にする高電圧スイッチで構成されています。 これは、交換局とも呼ばれます。 変電所は、２つの送電電圧間を変換する変圧器、または２つの隣接する電力システム間の電力流を制御するためのレギュレータのような装置を有して 大規模な送電変電所は、複数の電圧レベル、および大量の保護および制御機器（コンデンサ、リレー、スイッチ、ブレーカ、電圧、および変流器）で多くのエーカーをカバー
副送電線は、200kV未満の電圧で電力を供給します（通常は66kVまたは115kV）。 それらは通常高い木か軽量の鋼鉄棒で中断される。 彼らはまた、地下に配置することができます。
配電
配電変電所を通じて配電されます。 変電所では、高電圧送電線からの高電圧電気は、電圧を下げる降圧変圧器を通って運ばれる。 電気はローカル電気配分ラインのネットワークにそれから送信されます。 電気が家に入る前に、降圧変圧器を使用して電圧を再び下げます。 ほとんどの国では、電圧は220V ACまたは110V DCです。 電気は交流を通して最も頻繁に分配されますが、直流は長距離の高電圧伝送に使用されることがあります。
交流(AC)は時折方向を切り替えます。 サイクルは1つの完全な期間であり、電流は最初に1つの方向に向かって流れ、次にもう1つの方向に流れます。 ほとんどの送電線は、電気が発生して交流として使用されるため、交流電力を輸送し、必要に応じて変圧器を使用して電圧を変更することができます。
直流（DC）は一方向に流れ、DC電気は循環しないため、同じ周波数または同期していない二つのグリッドを接続するために使用することができ、かなりの距離で電気を送信するのに便利です。 但し、変圧器は直流の電圧を変えることができません;配分のために歩むべき交流に戻って変えられなければなりません。
あなたの家
家庭では、電気配線を介して電線のネットワークによって異なるコンセントに電気が割り当てられます。 あなたの電気はサービス低下を通り、あなたのメートルで記録されて得る。 メーターは、あなたが使用するどのくらいの電気を追跡します。 あなたの配電盤では、あなたの電気はあなたの家の各領域のための回路に分割されます。 最後に、電気はあなたの壁の後ろのワイヤーを通ってあなたのライトおよび電気器具を作動させる電源コンセントおよびスイッチに動きます。