Energeetika, Kaevandused ja kaevandustehnika eestis, Mehhatroonika (1)

Q: Mida on elektri tootmiseks vaja?

Vastus leiad õppematerjalist: Energeetika, Kaevandused ja kaevandustehnika eestis, Mehhatroonika

5 VÄGA HEA

Esitatud küsimused

Mida on elektri tootmiseks vaja?

Energeetika

Ava- ja allmaakaveandamine
Maavara - maapõues leiduv kivim , mineraal, vedelik, gaas või orgaaniline aine, mille kaevandamine on majanduslikult kasulik ja mis on seetõttu ressursina arvel.
Kaevandamisviis - kaevandamistehnoloogiate kogum, mis hõlmab endas ka kaeveõõnte ja puistangute kujundamise infot
Need jagatakse tulemuse põhjal nelja klassi: põlevad maavarad , looduslikud ehitusmaterjalid, maagid , keemiline toore ja muud.
Ja kaevandamise järgi kolme: pealmaa- ehk avakaevandamine, allmaakaevandamine ja veealune ehk allveekaevandamine
KAEVANDAMISPROTSESSSS

Teeme uuringuid siin vist on mingi maavara, keskkonnaekspertiis

Vaja muretseda kaevandamisluba, mis antakse vastavalt kohalikule elanikkonnale, maavara vajadusele ja rohkusele maapinnas jne.

Projekteerimine , võimalike keskkonnamõjude uurimine - sealjuures virtuaalne kaevandamine, analüüsid jne

Maa kasutusõiguse omandamine

Kaevanduse/karjääri rajamine

Kaevanduse/karjääri sulgemine, seejuures maaala taastamine, metsade istutamine jne
Pealmaakaevandamine - 70% maailma maavaradest
kuna - peaaegu kadudeta kaevandamine, kõrge produktiivsus, kaevandamismahud suured, lihtsam infrastruktuur
EESTI MAAVARAD
Raimamine - maavara massiivist kokkumurdmine
See annab meile kaevise, mis on lähtematerjal järgnevaks purustamiseks ja töötlemiseks.
NÜÜD TULEB PURUSTADA
Palju erinevaid purusteid ( lõug -, koonus-, rootor - valts- ja ka tükeldid). Need on paigutatud purustussõlmedesse mis on kas statsionaarsed või mobiilsed .
JAA TÖÖTLEME
PVT - parima võimaliku tehnoloogia valimine ehksiis säästlik kaevandajale, keskkonnale ja vähem neg. mõjusid kui teistel variantidel ( reostus , müra, vibratsioon , kestus jne)
KIVI, MIS PÕLEB
ehk kukersiit või diktüoneemaargilliit
EESTIS kasutatakse põlevkivi

kütusena energeetikatööstuses

toormena keemiatööstuses

tsemendi valmistamiseks
2) Elektri tootmine Eestis ja elektrituru avanemine
Mida on elektri tootmiseks vaja? - Kütust, Tehnoloogiat (mis muudaks ühe energialiigi teiseks) ja ühendust tarbijatega (elektrivõrku)
olemas on nt
Soojuselektrijaamad - elektrit toodetakse kütuse põlemisel tekkiva soojusenergia abil ( kivisüsi , maagaas, põlevkivi, vedelkütused, biomass ehk puit, jne…)
Tuumaelektrijaamad
Päikesesoojuselektrijaamad
Elektri tootmine – muud tehnoloogiad • Elektrituulikud • Hüdroelektrijaamad • PV paneelid • Kütuseelemendid • ...
Elektri tootmine teeb keskonda pahaks - teeb CO2 (70% Eesti emissioonidest), teeb SO2 (80%), teeb prügi (80%) ja kasutab hirmsal hulgal vett (80%)
Turuhind = supply+ demand
Elektri hinna mõjuriteks (tulevikus) on:

tehnika areng, seejuures investeeringud uutesse tootmisseadetesse ja olemasolevate jaamade sulgemine
Riikidevahelised ülekandevõimsused, suhted nende riikidega ja sealsed poliitilised (häda)olukorrad
KÜTUSTE HINNAD
Ilmastikuolud, seejuures hüdroreservuaaride olukorrad Norras ja Rootsis, sademetehulk Lätis, tuul ja temp
Kliimapoliitika: kekskkonnamaksud ja CO2 hind, sellest sõltuvalt kaasnevad kulud
Tarbimise hulk

Päevas toodab jaam 200 MW * 24 h * 50% = 2400 MWh elektrienergiat.
Kütust ja CO2-te peab aga selleks kulutama/paiskama siiski 4800 MWh. Seega päevas kulub (15 € + 4 €)*4800 MWh + 2400 € = 93600 € Selle tasateenimiseks peab elektrijaam teenima 93600 € 2400 MWh elektrienergia eest, seega peab 1 MWh eest peab elektrijaam teenima 93600 € / 2400 MWh = 39 € / MWh. Turupakkumine tehakse seega hinnal 39 € / MWh (või võimalusel rohkem et kasumit ka teenida)
3) Elektrienergia ülekanne ja jaotamine
Elektrisüsteem koosneb:
Kõrgepinge - (eestis kasutatavate pingeklasside kohaselt) 110 kv ja 220 kv
Plussid - Väiksemad võimsuskaod
Miinused - Vajab enam materjali isolatsiooniks, Kallimad seadmed , Visuaalne reostus, ruumivajadus
Rohkem pinget = Suurem läbilaskevõime
1 kilovolt on 1000 volti
• 10 kV ~ 1 MW
• 20 kV ~ 2 MW
• 35 kV ~ 6 MW
• 110 kV ~ 60 MW
• 330 kV ~ 530 MW
• 500 kV ~ 1000 MW
• 750 kV ~ 2300 MW
Rusikareegel: pinge kilovoltides on arvuliselt võrdne liini pikkusega kilomeetrites.
OHMI SEADUSS !!! impOrttant business
• „Vooluahela lõiku läbiva elektrivoolu tugevus on võrdeline selle lõigu otste vahelise pingega ja pöördvõrdeline lõigu takistusega“
• 𝐼 = 𝑈/𝑅 , kusjuures --->I – vool (A) U – pinge (V) R – takistus (Ω)
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
• Ülekantav võimsus
• 𝑃 = 𝑈 ∙ 𝐼 (𝑊)
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Kadu elektrijuhtides
• Joule'i-Lenzi seadus: elektrivoolu toimel juhis eraldunud soojus võrdub voolutugevuse ruudu, juhi takistuse ja aja korrutisega
• Δ𝑃 = 𝑈 ∙ 𝐼 = 𝐼 2 ∙ 𝑅 (𝑊) see on ülekantava võimsuse muut
• Q = Δ𝑃 ∙ 𝑡 = 𝐼 2 ∙ 𝑅 ∙ 𝑡 (𝐽) ja see on sellest tulenev soojushulk - t on aeg [s]
Lisaks on veel täiendavad kaod (neid vist ei saa arvutada, lihtsalt teadmiseks)

Koroonakadu (elektrijuhti ümbritseva õhu ioniseerimisest)
Reaktiivkaod (vahelduvvool)

TRAFO
Transformaator ehk trafo on elektromagnetilisel induktsioonil põhinev staatiline (liikuvosadeta) energiamuundur, mis võimaldab muuta vahelduvpinget ja vastavalt vahelduvvoolu, seejuures ilma sagedust muutmata.
Tema abil saab ühendada erineva (nimi)pingega elektrivõrke, et väga palju jamama ei peaks.
Hästi kõrge töökindlusega ja kestavad umb. 30-40 a
Kaod on megaväiksed, parimatel juhtudel alla 1%
Ühesõnaga, vahvad kasulikud asjad
Näeb välja selline
Ideaalse trafo põhiseosed on seal üleval
Võimsuste bilanss
• On tarbimise ja tootmise tasakaal (tootmine=tarbimine+kaod)
• Sagedus iseloomustab bilanssi (tarbimise tõus langetab sagedust, tootmise suurendamine tõstab sagedust)
• Reguleerimine on -
Elektrienergia salvestamine
Tootmise reguleerimine
Tarbimise juhtimine
Üle maailma on sünkroonalad, mis siis sõbralikult jagavad elektrit kaubeldes ja toimetades ÜHENDENERGIASÜSTEEMidega.

Nendes süsteemides on sagedused igas osas samad ja ühendatud vahleduvvooluliinidega. Kahe erineva süsteemi vahel on alalisvooluühendused.
Eesti on russidega ühes - BRELL ( Belarus -Russia-Estonia-Latvia- Lithuania )
Töötab edukalt, rikkeid pole olnud

Kui kellelgi tuleb meelde mõni miinus , siis…
• Pinge suurendamisega on võimalik elektrijuhi soojuskadusid vähendada • Vahelduvvoolu pinge muutmiseks saab kasutada trafot • Elektrienergia tootmine ja tarbimine peavad olema tasakaalus • Suurem elektrisüsteem on üldjuhul töökindlam
4) Elektri olemus (Heigo Mõlder)
Elektriväli - ümber iga elektriliselt laetud osa olev eriline mateeria vorm, kuhu on salvestunud elektrienergia.
Elektrivälja tugevuse tähistatakse tähega E ja ühikuks on V/m-kohta.
Suvalisele punktlaengule q elektriväljas mõjuv jõud võrdub korrutisega
F=E·q
Elektripotentsiaal on pmst nagu potentsiaalne energia ehk kui mingi laeng panna kindla potentsiaaliga alasse siis see omandab potentsiaalse energia ning nagu ka näiteks vabalangemise puhul tahavad osakesed liikuda madalama potentsiaalse energiaga olekusse. Seega liigub vool (elektronid) kõrgema potentsiaaliga alalt madalamale.
Elektrivälja erinevate punktide vaheline pinge U on arvuliselt võrdne
laengu q ümberpaigutamiseks vajaliku töö A ja selle laengu suhtega - U=A/q
Voolu kulgemise kiirus. Elektriväli levib ruumis kiirusega 300000 km/s,
s.o. valguse levimise kiirusega. Sama kiirusega levib ka elektrivool
elektrijuhtmes.
esimesel pildil kuna magnetväli on (pooluselt N poolusele S) risti jõuga (põhimõtteliselt võib vaadelda kui jõudu mis hoiab seda konstantsel nurkkiirusel ehk mõjub selle keerleva asja liikumise suunas), siis magnetilise induktsiooni tõttu tekib juhtmesse vool mis põhjustab lambis energia vabanemist ( elektromotoorjõud ?). Kuna teisel pildil on jõu ja magnetvälja suunad paralleelsed siis voolu ei teki. Selle toimimist saab põhimõtteliselt mõista vasaku käe reegli järgi
5) Elektrimasinad
Elektrimasin on energiamuundur mis muundab elektrienergia mehaaniliseks energiaks või vastupidi. Meenuta energia jäävuse seadust…

.DOCX Laadi alla originaalfail 13 lk · .docx · 5 allalaadimist

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #1

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #2

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #3

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #4

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #5

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #6

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #7

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #8

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #9

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #10

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #11

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #12

Energeetika-Kaevandused ja kaevandustehnika eestis-Mehhatroonika #13

100 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 100 punkti.

~ 13 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2017-11-04 Kuupäev, millal dokument üles laeti

5 laadimist Kokku alla laetud

1 arvamus Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

triintarnov Õppematerjali autor

TTÜ energeetika- mehhatroonikakursuse kokkuvõte konspektina. Materjalis on kasutatud TTÜ lektorite slide'e. Kaevandamisprotsess, maavarad, Põlevkivi, Elektrimasinad, trafod. Pinge, elektriväljad, takistus. Elektrimajandus Eestis ja Põhjariikides. Börss ja ühendenergiasüsteem. Elektrieenergia olemus.

Kaevandamisprotsess maavarad Põlevkivi Elektrimasinad trafod Pinge elektriväljad takistus

Sarnased õppematerjalid

doc

3 faasiline mootor

Automaatjuhtimisskeemid on ülevaatlikumad ja selgemad, kui nad on kujutatud pea-(primaar-) vooluahelatest eraldi. Seadme üksikelemente (kontaktid, poolid, lülitid) kujutatakse skeemil vajaduse korral üksteisest lahus nii, et nende ühendused skeemielementidega on lühimad. Sellist skeemi nimetatakse laotatud skeemiks. Montaaziskeemidel paiknevad seadmed nii, nagu nad tegelikult asetsevad. Montaaziskeemide järgi monteeritakse keerukamat elektriseadmestikku. Eestis kehtestati 2000. aastal tingmärgistandardid, mis on täpselt samasugused kui Euroopa Liidus kasutusel olevad. Nimetus Pilt Skeemitingmärk Juht Ristuvad juhid Kolme juhi hargnemispunkt Nelja juhi hargnemispunkt 11 Kuivelement (ka patarei) Takisti Lüliti Vooluringi võib vaadelda koosnevana kahest osast:

Elektrotehnika

113

doc

Energia ja keskkond konspekt

SISUKORD SISUKORD.............................................................................................................................................................3 SISSEJUHATUS....................................................................................................................................................5 1 ENERGIAKASUTUS JA MAAILMAS JA EESTIS........................................................................................6 1.1 ENERGIAKASUTUS MAAILMAS JA EESTIS........................................................................................................6 1.2 MAA ENERGIAVARUD....................................................................................................................................10 1.3 ENERGIASEKTORI KESKKONNAMÕJUD...................................................................

Energia ja keskkond

138

pdf

Elektrotehnika alused

ELEKTROTEHNIKA ALUSED Õppevahend eesti kutsekoolides mehhatroonikat õppijaile Koostanud Rain Lahtmets Tallinn 2001 Saateks Raske on välja tulla uue elektrotehnika aluste raamatuga, eriti kui see on mõeldud õppevahendiks neile, kes on kutsekoolis valinud erialaks mehhatroonika. Mehhatroonika hõlmab kõike, mis on vajalik tööstuslikuks tehnoloogiliseks protsessiks, ning haarab endasse tööpingi, jõumasinad ja juhtimisseadmed. Toote valmistamiseks kasutatakse tööpingis elektri-, pneumo- kui ka hüdroajameid, protsessi juhitakse arvuti ning elektri-, pneumo- ja/või hüdroseadmetega. Mida peab tulevane mehhatroonik teadma elektrotehnikast? Mille poolest peab tema elektrotehnika- raamat erinema neist paljudest, mis eesti keeles on XX sajandil ilmunud? On ju põhitõed ikka samad

Mehhatroonika

109

doc

Füüsikaline maailmapilt

Füüsikaline maailmapilt (II osa) Sissejuhatus......................................................................................................................2 3. Vastastikmõjud............................................................................................................ 2 3.1.Gravitatsiooniline vastastikmõju........................................................................... 3 3.2.Elektromagnetiline vastastikmõju..........................................................................4 3.3.Tugev ja nõrk vastastikmõju..................................................................................7 4. Jäävusseadused ja printsiibid....................................................................................... 8 4.1. Energia jäävus.......................................................................................................8 4.2. Impulsi jäävus ...............................................................

Füüsikaline maailmapilt

317

pdf

Surmalähedased kogemused

UNIVISIOON Surmalähedased kogemused Autor: Marek-Lars Kruusen Tallinn September 2022 Leonardo da Vinci joonistus Märkus: esikaanel olev foto on võetud järgmisest allikast: https://www.pixabay.com. Autor: Marek-Lars Kruusen, september 2022, Tallinn, Estonia. Kodulehekülg: https://www.maailmataju.info Kõik õigused on kaitstud. Antud ( kirjanduslik ) teos on kaitstud autoriõiguse- ja rahvusvaheliste seadustega. Mitte ühtegi selle teose osa ei tohi reprodutseerida mehaaniliste või elektrooniliste vahenditega ega mingil muul viisil kasutada, kaasa arvatud fotopaljundus, info salvestamine ja teoses esinevate leiutiste ( tehnoloogiate ) loomine, ilma autoriõiguse omaniku ( ehk antud teose autori ) loata. Lubamatu paljundamine ja levitamine, või nende osad, võivad kaasa tuua range tsiviil- ja kriminaalkaristuse, mida rakendatakse maksimaalse seaduses ettenähtud karistusega. Autoriga on või

elektromagnetism

268

pdf

Logistika õpik 2013-Ain Tulvi

Eesti Rahvusraamatukogu digitaalarhiiv DIGAR Eesti Rahvusraamatukogu digitaalarhiiv DIGAR Ain Tulvi LOGISTIKA Õpik kutsekoolidele Tallinn 2013 Eesti Rahvusraamatukogu digitaalarhiiv DIGAR Käesolev õppematerjal on valminud „Riikliku struktuurivahendite kasutamise strateegia 2007- 2013” ja sellest tuleneva rakenduskava „Inimressursi arendamine” alusel prioriteetse suuna „Elukestev õpe” meetme „Kutseõppe sisuline kaasajastamine ning kvaliteedi kindlustamine” programmi „Kutsehariduse sisuline arendamine 2008-2013” raames.

Baas Logistika