Du är här:

Vår el- och energiskola


Vad är energi?

Begreppet energi har använts sedan 1600-talet men först på 1800-talet utvecklades begreppet till att användas inom fysiken för att förklara samband mellan arbete, värme och rörelse. I ett slutet system är energin oförstörbar, den kan alltså inte skapas eller förintas utan bara omvandlas mellan olika former av energi eller överföras mellan olika system.

Energi är nödvändigt för allt liv. Växter och djur behöver energi för att fungera och överleva. Energi finns till exempel lagrad i vår mat, i form av kolhydrater, som vi omvandlar till värme och rörelse. Ett annat exempel är energin som finns lagrad i olja som vi använder till bränsle för att värma våra hem eller för att driva våra bilar.

Vatten som finns i en damm eller sjö har ett visst mått av lägesenergi. När vattnet sätts i rörelse omvandlas lägesenergi till rörelseenergi. När vi driver vattnet genom en turbin så använder vi vattnets rörelseenergi till att få turbinen att snurra. Turbinen sitter fast i en generator och i generatorn omvandlar vi rörelseenergin till elektrisk energi. På samma sätt omvandlar vi vindens energi till el i ett vindkraftverk. Alla sopor vi slänger innehåller också energi. På vårt kraftvärmeverk Lillesjö förbränner vi sopor för att göra fjärrvärme och el.

För vår planet jorden så är solen energins urmoder. Det är till exempel solens värmeenergi som skapar vindarna och som får vattnet i haven att dunsta och sedan regna och fylla på våra sjöar och vattendrag.

Vanliga enheter för att mäta energi är Joul (J), kalori (cal) och wattimme (Wh).

Batteri

Lagra energi

Ett sätt att lagra energi på, är i batterier. Dessa kan vi använda till att få ljus i en ficklampa. Vi omvandlar alltså elektrisk energi i batteriet till ljus och värme (ljus och värme är också energi).

P = Lampans effekt

I = Strömmen genom lampan

U = Batteriets spänning


Vad är elektricitet?

Med elektricitet menar vi vanligen elektrisk ström. Man kan tänka att på samma sätt som vattnet strömmar genom ett rör, så rör sig elektronerna i en elektrisk kabel. Men för att få ström i en elkabel måste vi först ha spänning. Tänkt dig att vi har två skålar, en med vatten och en utan vatten. Vi vill föra vattnet från den ena skålen till den andra genom ett rör. För att få vattnet att rinna behöver vi ha en höjdskillnad mellan skålarna. Vattnet rinner från den skål som är placerad högre till den skål som är på en lägre nivå. Ju högre höjdskillnad det är, ju fortare rinner vattnet.

Elektricitet

I ett elektriskt system kallar vi höjdskillnaden för potentialskillnad och den kan mätas i enheten Volt [V]. Det är vår spänning (U). Ju högre potentialskillnad vi har ju högre spänning har vi. Ett batteri har ju två anslutningar eller "poler". Mellan dessa poler kan vi mäta spänningen. För att få ström från ena polen till den andra måste vi förbinda dem med en elektrisk tråd (tråd av metall). Vi får då en rörelse av elektroner som vandrar från den ena polen till den andra. Detta är elektrisk ström (I) och den mäter vi med enheten Ampere [A].

Servisledning

Hemma i ditt hus använder du elen till många saker. Du behöver el till dina lampor och till spisen eller till TV:n och datorn. För att du skall få elen levererad hem till dig måste du ha en elledning till ditt hus. Den ledningen kallas serviskabel. Andra änden på serviskabeln är ansluten till vårt elnät och vårt elnät är anslutet till andra elnät och till kraftstationer där man tillverkar elen. Hur mycket el du använder beror på hur många saker du har som behöver el och hur ofta eller länge du använder dem. Den el (el-energi) du använder mäter vi med enheten kWh, och för att veta hur mycket el du använder där hemma mäter vi elen i en elmätare som finns i ditt elskåp.

Samband mellan effekt, energi, ström och spänning

Mängden ström (I) som passerar i ett system med viss spänning (U) ger oss effekten (P) på systemet enligt sambandet P=U·I. Effekten är ett mått på systemets styrka. Elektrisk energi (W) får vi när vi nyttjar effekten över en tidsperiod i enlighet med sambandet W=P·t. Så om vi har ett element med effekten 2 kW (2000 W) och använder det i 4 h (timmar) har vi alltså förbrukat energin W = 2 · 4 = 8 kWh, (W=P·t).

Begreppen högspänning, lågspänning och starkström

Den spänningsnivå de allra flesta av oss har i serviskabeln till våra hus är 400 Volt. När vi sedan använder spänningen i våra hem via eluttagen är spänningen cirka 230 Volt. Serviskabeln, liksom elnätet i övrigt, byggs och fungerar i något man kallar för ett trefassystem. När du ser en stor elledning i naturen kanske du har noterat att den består av tre stycken ledare (trådar). Serviskabeln har fyra trådar. Tre stycken för faserna och en för nolla/jord. Mellan faserna är spänningen i servisledningen 400 Volt. När vi sedan använder elen i våra uttag och till våra lampor använder vi dessa tre faser på olika ställen i huset och till ett vägguttag drar vi bara en av faserna. Den andra tråden som dras till vägguttaget är nollan och det är mellan nolla och fas som det är 230 Volt. Utöver fas och nolla skall man också i dagens elinstallationer dra med en extra tråd för jord.

Spänning

Att el är farligt borde alla känna till. Myndigheterna har för den farliga elen valt att kalla den för starkström. Det finns särskilda lagar och föreskrifter för starkström som säger vad man får och inte får göra. Bland annat måste man ha tillräcklig kunskap om elen och dess farlighet, för att få hantera den, och många arbeten (installationer) med el kräver att man har en speciell behörighet. Ungefär som läkarna måste ha en licens för att få utöva sitt yrke. Det är också viktigt att veta att den som utför en elinstallation alltid är ansvarig för sitt arbete. Det innebär att man kan straffas för fel man gjort och att man då är skadeståndsskyldig.

Spänningsnivåerna 230 och 400 Volt kallas för lågspänning men det betyder absolut inte att den är ofarlig. Det är alltså också starkström. Om spänningen är högre än 1000 Volt kallas den högspänning.

Vi på Uddevalla Energi Elnät har tre spänningsnivåer i våra olika nät. Dels har vi 40 kV-nät som matar våra fem stora mottagningsstationer i Uddevalla, Forshälla och Ljungskile. Från dessa mottagningsstationer går det ledningar i luften eller kablar i marken med spänningen 10 kV. Dessa 10 kV-ledningar (högspänningsledningar) matar sedan alla de "små" nätstationer som transformerar spänningen till 400 V.

Kabelskåp

Kabelskåp 400 V

Från ett sådant här kabelskåp går normalt din serviskabel. I skåpet finns ofta flera serviser som matar flera olika hus. Här finns också säkringar som är till för att skydda serviskabeln om den skulle skadas.

Nätstation

Nätstation 10/0,4 kV

I den här nätstationen transformerar vi spänningen från 10 kV till 400 V. Härifrån går sedan kablar i marken till alla kabelskåp i närheten. Till en sådan här station går en eller flera 10 kV kablar i marken.

Mottagningsstation
Mottagningsstation 40/10 kV

Till den här stationen kommer en 40 kV-ledning. Vi transformerar ner spänningen till 10 kV och via ledningar i luft eller i marken matar vi sedan alla våra nätstationer.

Elektriska begrepp och enheter:

Spänning U mäts i enheten Volt (V). 1kV = 1000V

Ström I mäts i enheten Ampere (A).  1kA = 1000A

Effekt P mäts i enheten Watt (W).     1kW = 1000W

Energi W mäts i enheten Wattsekund (Ws) eller Wattimmar (Wh). 1kWh = 1000Wh

Tiden t mäts i enheten sekund (s) eller timmar (h)

Resistans R (motstånd) mäts i enheten Ohm

U=R·I           P=U·I            W=P·t

Senast uppdaterad: 2012-04-11

Kontakta kundservice

Telefon:  0522-69 62 69
Fax:         0522-69 62 62
E-post: kundservice@uddevallaenergi.se

Telefontider
Måndag-torsdag: 8.00-16.30
Fredag:                 8.00-15.00
Lunchstängt: 12.00-13.00


Felanmälan efter kontorstid »

Uddevalla Energi AB, Strömberget, 451 81 UDDEVALLA  |  Telefon 0522-69 82 00  |  Fax 0522-69 62 00  |  E-post: info@uddevallaenergi.se