В учебнике рассматриваются вопросы преобразования различных видов энергии из одной формы в другую, начиная от зарождения способов на начальном этапе развития науки и техники до

настоящего времени. Особое внимание уделяется преобразованию энергии в области электротехники и энергетики.

Книга предназначена для студентов бакалаврского цикла обучения по направлению «Энергетика и электротехника» в качестве учебника по дисциплине, предусмотренной Государственным образовательным стандартом, но может представлять интерес и другим категориям учащихся в плане систематизации знаний в области преобразования энергии.

ОГЛАВЛЕНИЕ



Предисловие 5

Введение 7

1. Виды энергии 11

1.1. Основные формы энергии – определения и физическая сущность 12

1.2. Проблемы получения, преобразования, передачи и аккумулирования энергии 46

1.3. Роль энергии в обеспечении потребностей и улучшении качества жизни людей 59

1.4. Социальные проблемы энергетики 60

1.5. Первичные и вторичные энергоресурсы. Возобновляющиеся и невозобновляющиеся источники энергии 62

1.6. Сравнительная оценка различных видов энергии 69

2. Способы получения электрической энергии 93

2.1. Роль электроэнергии в жизни современного общества 93

2.2. Источники для получения электрической энергии 98

2.3. Основные структурные схемы устройств преобразования энергии первичных источников в электрическую 109

2.3.1. Установки с использованием в качестве первоисточника тепловой энергии 109

2.3.2. Установки с использованием в качестве первоисточника лучистой энергии 130

2.3.3. Установки с использованием в качестве первоисточника энергии ядерных связей 145

2.3.4. Установки с использованием в качестве первоисточника механической энергии 160

2.3.5. Установки с использованием в качестве первоисточника энергии молекулярных связей (химической энергии) 195

2.4. Критерии и сравнительная оценка различных способов получения электрической энергии 230

2.5. Общие понятия о качестве электроэнергии 246

3. Преобразование и передача электрической энергии 249

3.1. Устройства преобразования электрической энергии: назначение, классификация, структурные схемы, краткая характеристика 249

3.2. Структурные и принципиальные электрические схемы устройств для преобразования электрической энергии 253

3.2.1. Преобразование электрической энергии в электрическую 253

3.2.2. Преобразование электрической энергии в другие формы энергии 276

3.3. Энергетические системы. Централизованные и автономные системы электроснабжения 282

3.4. Основные проблемы электроснабжения 296

3.5. Накопители электрической энергии 297

4. Электроэнергия как способ передачи информации 309

4.1. Информационный сигнал как основа для передачи сведений

о состоянии объекта и способ воздействия на него 309

4.2. Принципы и способы получения информации о состоянии элементов электротехнических устройств 312

5. Задачи 323

Заключение 348

Библиографический список 349