核能發(fā)電演示模型

火力發(fā)電系統(tǒng)

生活中，有些人常常“聞電色變”，一聽(tīng)說(shuō)家附近要建電站或者架空線路就會(huì)恐懼，害怕有輻射或者觸電，甚至對(duì)變電站的建設(shè)百般阻撓。這種擔(dān)心真的有依據(jù)嗎？變電站到底有沒(méi)有電磁輻射呢？……由于沒(méi)有深入的了解，電力常常被大家誤解。因此，20余年來(lái)，國(guó)網(wǎng)四川電力公司技能培訓(xùn)中心電力科普教育基地?fù)?dān)負(fù)起電力科普的重?fù)?dān)，努力打造一個(gè)科普性和趣味性共存的基地，讓大家走進(jìn)電力，認(rèn)識(shí)電力，喜歡電力。近日，四川科技報(bào)探班員也走進(jìn)了這家有趣的科普基地為大家打探一番。

電力互動(dòng)設(shè)施

“音樂(lè)特斯拉”和“法拉第籠”設(shè)施

三級(jí)梯級(jí)綜合水利樞紐仿真模型

電從哪里來(lái)？

在基地內(nèi)，探班員看到了水力發(fā)電、火力發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電以及太陽(yáng)能發(fā)電模型，其中，水力發(fā)電和火力發(fā)電模型清楚地向大家展示了“電從哪里來(lái)”。

進(jìn)入展區(qū)，相信你會(huì)和探班員一樣被一個(gè)三級(jí)梯級(jí)綜合水利樞紐動(dòng)態(tài)仿真模型震撼到。該仿真模型一共設(shè)有三級(jí)水利樞紐，每一級(jí)模型設(shè)置依據(jù)水電站特點(diǎn)各不相同。第一級(jí)為二灘水電站，拱壩為拋物線雙曲拱壩，壩高為240米，是我國(guó)已建的最高拱壩樞紐；第二級(jí)是萬(wàn)家寨水利樞紐，由攔河壩、泄水建筑物、電站廠房、開(kāi)關(guān)站、引黃取水口等組成，水庫(kù)總庫(kù)容8.96億立方米；第三級(jí)是葛洲壩水利樞紐，是長(zhǎng)江上第一座大型水電站，由電站、船閘、泄水閘、沖沙閘等組成，建船閘3座，可通過(guò)萬(wàn)噸級(jí)大型船隊(duì)，最大泄洪量達(dá)每秒11萬(wàn)立方米。

不管是哪一級(jí)發(fā)電站，都屬于水力發(fā)電。水力發(fā)電是開(kāi)發(fā)河川或海洋的水能資源，將水能轉(zhuǎn)化為電能的工程技術(shù)。利用自然水流的緣故，水力發(fā)電受自然條件的影響較大，但由于效率高，發(fā)電成本低，機(jī)組啟動(dòng)快，調(diào)節(jié)容易，因此，水力發(fā)電往往是綜合利用水資源的一個(gè)重要組成部分，與航運(yùn)、養(yǎng)殖、灌溉、防洪和旅游組成水資源綜合利用體系。

除了水力發(fā)電外，你見(jiàn)到過(guò)火力發(fā)電嗎？基地內(nèi)水力發(fā)電仿真模型的旁邊就是火力發(fā)電系統(tǒng)仿真模型，通過(guò)仿真火力發(fā)電廠、水電廠、變電站、交直流輸電線路以及用電設(shè)備感受從發(fā)電、變電、輸電、配電、用電的全過(guò)程，每一步都需要工作人員“把關(guān)”。

探班員了解到，火力發(fā)電是通過(guò)燃燒化石燃料，將所得到的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能的過(guò)程。火力發(fā)電是最早的發(fā)電技術(shù)，占全世界總發(fā)電量的60%以上。

雖然火力發(fā)電是我國(guó)發(fā)電方式中歷史最久的、技術(shù)相對(duì)成熟并對(duì)地理環(huán)境要求低的一項(xiàng)發(fā)電技術(shù)，但火力發(fā)電造成的污染較大。據(jù)悉，目前，我國(guó)正在大力推動(dòng)煤電節(jié)能降碳改造、靈活性改造、供熱改造“三改聯(lián)動(dòng)”，煤電行業(yè)可借此實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展，還可帶動(dòng)可再生能源大規(guī)模開(kāi)發(fā)和整個(gè)電力系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型，以減輕火力發(fā)電所帶來(lái)的粉塵污染、煙氣污染等。

如何感受電？

在電力科普基地，電不再虛擬，不再看不見(jiàn)、摸不著，它變得真實(shí)可感?；貎?nèi)有許多互動(dòng)體驗(yàn)設(shè)施，但最先引起探班員注意的是“法拉第籠”和“音樂(lè)特斯拉”，一聽(tīng)名字就覺(jué)得這個(gè)這個(gè)電力體驗(yàn)項(xiàng)目十分酷炫。就在探班員迫不及待地打開(kāi)籠子想要進(jìn)去時(shí)，志愿者及時(shí)制止了探班員，示意探班員摘掉身上的金屬制品并說(shuō)道：“不用怕，這個(gè)非常安全，會(huì)有驚喜哦！”接著，探班員懷著激動(dòng)又忐忑的心情踏入籠子內(nèi)，雙手抱在胸前，靜靜等待著接下來(lái)會(huì)發(fā)生的事情。屏住呼吸，一秒、兩秒、三秒……突然，一陣狂炫的音樂(lè)響起，震聾欲耳，一轉(zhuǎn)過(guò)頭，一道“閃電”正在籠子外“想法設(shè)法”地進(jìn)入，從外面看，籠子外壁連接著了一道“閃電”，但是站在籠子里卻沒(méi)有任何感覺(jué)，毫發(fā)無(wú)損。

志愿者看著“驚魂未定”的探班員從籠子中出來(lái)后，立馬上前解釋?zhuān)瓉?lái)，“音樂(lè)特斯拉”展示的是通過(guò)電磁諧振可產(chǎn)生上百萬(wàn)伏的對(duì)地電壓并形成放點(diǎn)現(xiàn)象，當(dāng)空氣狀況合適時(shí)，最大電弧長(zhǎng)度可超過(guò)1米，同時(shí)，由于電弧的產(chǎn)生和熄滅是由音樂(lè)波控制的，所以電弧擊穿空氣時(shí)會(huì)將音樂(lè)波形轉(zhuǎn)化為空氣振動(dòng)，產(chǎn)生電弧演奏音樂(lè)的神奇效果。而能夠保護(hù)人的“法拉第籠”，根據(jù)接地導(dǎo)體靜電平衡的條件，籠體是一個(gè)等電位體，內(nèi)部電勢(shì)差為零，電場(chǎng)為零，電荷分布在接近放電桿的外表面上，因此，置身于其中的演示者不會(huì)觸電。

除了“法拉第籠”和“音樂(lè)特斯拉”外，展館里還有許多體驗(yàn)設(shè)施，如“手搖發(fā)電”“會(huì)跳舞的蛋”“尖端放電”等。而其中最讓人感到“害怕”的莫過(guò)于利用歐姆定律所設(shè)計(jì)的“柔和電擊”。當(dāng)探班員把手放在手形指示上時(shí)，右手搖動(dòng)發(fā)電裝置的手柄，隨著手揺速度的加快，產(chǎn)生的電流變大，左手就會(huì)產(chǎn)生微弱的觸電感覺(jué)。隨行參觀的四川電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院老師陶澤源在向探班員展示的時(shí)候，沒(méi)有掌握好力度，一不小心搖猛了，突然“觸電”，被電擊得直接跳了起來(lái)。但過(guò)后陶老師也表示處于安全電壓以?xún)?nèi)的電流不會(huì)對(duì)人體造成傷害。

參觀結(jié)束后，探班員得到一個(gè)“大禮包”，里面有“電小安”“電小全”吉祥物玩偶、口罩、扇子以及一套由基地專(zhuān)家編寫(xiě)的電力科普讀物。

基地工作人員王亞男告訴探班員，每年暑期，基地的專(zhuān)家都會(huì)帶領(lǐng)科普志愿者到基層開(kāi)展電力調(diào)研、電力科普知識(shí)宣講、農(nóng)村安全用電宣傳等活動(dòng)，為阿壩州、甘孜州、涼山州等地區(qū)的群眾帶去了電力知識(shí)和暖心服務(wù)。在了解到當(dāng)?shù)仉娏χR(shí)匱乏的情況后，基地聯(lián)合國(guó)網(wǎng)涼山供電公司推出了《彝漢雙語(yǔ)電力安全知識(shí)讀本》系列讀本，填補(bǔ)了彝語(yǔ)電力科普讀物的空白。

“參天大樹(shù)長(zhǎng)得再高，尖端也只是少數(shù)。因此，我們做的就是‘植根’工作，在濃厚的電力科普氛圍中讓青少年愛(ài)上科學(xué)，將來(lái)能夠輸送出的高科技人才才會(huì)更多。”王亞男表示，這是一件非常有意義的事情，基地會(huì)繼續(xù)做下去，并且會(huì)越做越好。