Основы электромагнитной индукции
Закон Фарадея
Закон Фарадея лежит в основе работы трансформатора. Он утверждает, что изменение магнитного потока через замкнутый контур индуцирует в нем электродвижущую силу. В трансформаторе это происходит благодаря переменному току в первичной обмотке, который создает переменное магнитное поле.
Магнитное поле пронизывает вторичную обмотку, где из-за изменения потока возникает ЭДС. Если цепь вторичной обмотки замкнута, в ней начинает течь ток. Величина индуцированного напряжения зависит от скорости изменения магнитного потока и числа витков в обмотках.
Трансформатор использует этот принцип для изменения напряжения. Если во вторичной обмотке больше витков, чем в первичной, напряжение повышается. Если витков меньше — понижается. Передача энергии происходит без прямого электрического контакта между обмотками, что делает трансформатор эффективным и безопасным устройством.
Закон Фарадея объясняет, почему трансформаторы работают только на переменном токе. Постоянный ток не создает изменяющегося магнитного потока, а значит, не может индуцировать напряжение во вторичной обмотке. Это ключевой момент в понимании работы любых электромагнитных устройств, включая трансформаторы.
Правило Ленца
Правило Ленца определяет направление индукционного тока, возникающего при изменении магнитного потока. Оно гласит, что индуцированный ток всегда направлен так, чтобы противодействовать причине, его вызвавшей. В трансформаторах это правило проявляется при передаче энергии между обмотками.
При изменении тока в первичной обмотке создаётся переменное магнитное поле, которое пронизывает вторичную обмотку. Согласно правилу Ленца, во вторичной обмотке возникает ток, направленный так, чтобы ослабить изменение магнитного потока. Это обеспечивает передачу энергии без потерь на противодействие.
Вот как это работает в деталях:
- При увеличении тока в первичной обмотке магнитный поток растёт, а во вторичной обмотке индуцируется ток, создающий поле, направленное против исходного.
- При уменьшении тока в первичной обмотке магнитный поток убывает, а индуцированный ток во вторичной обмотке стремится поддержать прежнее значение потока.
Благодаря правилу Ленца трансформатор эффективно преобразует напряжение и ток, сохраняя баланс энергии между обмотками. Без этого явления передача энергии через электромагнитную индукцию была бы невозможна.
Магнитный поток
Магнитный поток является основой работы трансформатора. Когда переменный ток проходит через первичную обмотку, он создает изменяющееся магнитное поле. Это поле пронизывает сердечник, выполненный из ферромагнитного материала, который усиливает и направляет поток.
Вторичная обмотка располагается на том же сердечнике и попадает в зону действия магнитного потока. Изменяющееся поле индуцирует во вторичной обмотке электродвижущую силу, что приводит к появлению напряжения. Соотношение витков первичной и вторичной обмоток определяет коэффициент трансформации.
- Если количество витков вторичной обмотки больше, напряжение повышается.
- Если витков меньше, напряжение понижается.
Магнитный поток должен эффективно передаваться между обмотками, поэтому сердечник делают замкнутым, чтобы минимизировать потери на рассеивание. Потери в стали и вихревые токи компенсируются за счет использования шихтованных пластин. Трансформатор работает только с переменным током, так как постоянный ток не создает изменяющегося магнитного потока.
Эффективность трансформатора зависит от качества магнитной связи между обмотками и свойств сердечника. Чем меньше энергии теряется в виде тепла, тем выше КПД устройства. Благодаря этому принципу трансформаторы широко применяются в электроэнергетике для передачи и распределения электроэнергии.
Устройство трансформатора
Магнитный сердечник
Виды сердечников
Сердечники трансформаторов изготавливаются из различных материалов, каждый из которых влияет на эффективность и область применения устройства. Чаще всего используются магнитные материалы с высокой проницаемостью, позволяющие минимизировать потери энергии.
Одним из распространённых видов является сердечник из электротехнической стали, обычно листовой. Такие пластины покрывают изоляционным лаком, чтобы снизить вихревые токи. Этот тип применяется в силовых трансформаторах благодаря балансу стоимости и производительности.
Ферритовые сердечники используются в высокочастотных трансформаторах и дросселях. Они обладают низкой проводимостью, что уменьшает потери на вихревые токи при работе с переменными сигналами. Их применяют в импульсных блоках питания и радиоэлектронике.
Пермаллоевые сердечники содержат сплавы никеля и железа. Они отличаются высокой магнитной проницаемостью и применяются в точных приборах, где важна стабильность характеристик. Однако их стоимость выше, чем у электротехнической стали.
Аморфные металлические сердечники изготавливаются из быстроохлаждённых сплавов. Они имеют низкие потери на гистерезис и используются в энергоэффективных трансформаторах. Их применение ограничено из-за сложности обработки.
Выбор материала зависит от требований к КПД, частотному диапазону и экономической целесообразности. Каждый тип сердечника обеспечивает оптимальные параметры для конкретных условий работы.
Электрические обмотки
Первичная обмотка
Первичная обмотка — это часть трансформатора, на которую подается электрический ток от внешнего источника. Она создает переменное магнитное поле за счет протекающего по ней переменного тока. Это поле, в свою очередь, индуцирует напряжение во вторичной обмотке, обеспечивая передачу энергии.
Количество витков первичной обмотки определяет соотношение напряжений между входом и выходом трансформатора. Чем больше витков, тем выше создаваемое магнитное поле. В понижающих трансформаторах первичная обмотка имеет больше витков, чем вторичная, а в повышающих — наоборот.
Первичная обмотка обычно изготавливается из медного или алюминиевого провода с изоляцией, предотвращающей короткое замыкание. Ее параметры зависят от мощности трансформатора и требуемых характеристик. При подключении к сети важно учитывать номинальное напряжение и ток, чтобы избежать перегрузки.
Без первичной обмотки трансформатор не смог бы преобразовывать напряжение. Она служит основой для электромагнитной индукции, благодаря которой энергия передается между цепями без прямого электрического соединения.
Вторичная обмотка
Вторичная обмотка — это один из основных элементов трансформатора, предназначенный для передачи энергии из первичной цепи во вторичную. Она наматывается на тот же магнитопровод, что и первичная, но имеет другое количество витков, что определяет коэффициент трансформации.
Когда переменный ток проходит через первичную обмотку, он создает изменяющееся магнитное поле в сердечнике. Это поле индуцирует напряжение во вторичной обмотке благодаря явлению электромагнитной индукции. Если количество витков вторичной обмотки больше, чем в первичной, напряжение повышается, и наоборот.
Вторичная обмотка может быть не одна — некоторые трансформаторы имеют несколько вторичных обмоток для получения разных уровней напряжения.
Ток во вторичной цепи появляется только при подключении нагрузки. Чем больше нагрузка, тем больше ток, но напряжение на выводах обмотки может немного снижаться из-за потерь в трансформаторе.
К материалам и конструкции вторичной обмотки предъявляются высокие требования, особенно в мощных трансформаторах. Она должна выдерживать рабочие токи без перегрева и обеспечивать надежную изоляцию между витками.
Изоляционная система
Изоляционная система трансформатора обеспечивает безопасное разделение его обмоток и токопроводящих частей от корпуса и друг друга. Она предотвращает короткие замыкания и пробои, которые могут привести к выходу оборудования из строя. Материалы для изоляции выбираются с учетом высоких напряжений и температур, возникающих в процессе работы.
Основу изоляции часто составляют масло, бумага, лаки и современные полимерные материалы. Трансформаторное масло служит одновременно изолятором и охлаждающей средой, отводя тепло от активной части. Твердые изоляционные элементы, такие как прессованные картонные блоки или слюдяные прокладки, дополняют защиту.
Надежность изоляции проверяется на этапе производства и в ходе эксплуатации. Испытания включают измерение сопротивления, проверку на пробой и контроль состояния масла. Если изоляция теряет свои свойства, это может привести к перегреву, искрению или даже возгоранию.
Со временем изоляционные материалы стареют из-за тепловых, электрических и механических нагрузок. Регулярное техническое обслуживание помогает вовремя выявлять и устранять дефекты. Замена масла, сушка обмоток и ремонт поврежденных участков продлевают срок службы трансформатора.
Без эффективной изоляции трансформатор не сможет выполнять свою функцию. Она обеспечивает стабильность работы, защищает оборудование от аварий и снижает риски для персонала. Качественная изоляция — один из главных факторов долговечности и надежности энергетического оборудования.
Система охлаждения
Трансформатор преобразует электрическое напряжение, и в процессе работы выделяется тепло. Для отвода избыточного тепла используется система охлаждения, предотвращающая перегрев и повреждение оборудования.
Основные методы охлаждения включают естественное воздушное, принудительное воздушное и масляное охлаждение. В маломощных трансформаторах достаточно естественной конвекции воздуха. Для более мощных применяют вентиляторы, усиливающие поток воздуха. В крупных силовых трансформаторах используют масло, которое отводит тепло от обмоток и сердечника, передавая его радиаторам или теплообменникам.
Масляное охлаждение может быть естественным или принудительным. В первом случае масло циркулирует за счет разницы температур, во втором — с помощью насосов. Некоторые трансформаторы оснащены дополнительными системами, такими как водяное охлаждение или принудительная циркуляция масла через внешние охладители.
Без эффективной системы охлаждения трансформатор быстро перегреется, что приведет к снижению КПД, ускоренному износу изоляции и возможному выходу из строя. Правильный выбор способа охлаждения зависит от мощности, конструкции и условий эксплуатации трансформатора.
Принцип действия устройства
Возникновение переменного магнитного поля
Возникновение переменного магнитного поля является основой работы трансформатора. Когда по первичной обмотке проходит переменный ток, вокруг неё образуется магнитное поле, которое постоянно изменяется по величине и направлению. Это происходит из-за того, что переменный ток периодически меняет свою полярность, создавая пульсирующий магнитный поток.
Магнитное поле, создаваемое первичной обмоткой, пронизывает сердечник трансформатора, изготовленный из ферромагнитного материала. Сердечник усиливает магнитную связь между обмотками, снижая потери энергии. Поскольку поле переменное, оно индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) во вторичной обмотке благодаря явлению электромагнитной индукции.
Если вторичная обмотка замкнута на нагрузку, в ней начинает течь ток, передавая энергию из первичной цепи. Напряжение на выходе зависит от соотношения витков в обмотках — это позволяет трансформатору повышать или понижать напряжение. Без переменного магнитного поля передача энергии между обмотками была бы невозможна, так как постоянное поле не вызывает индукции ЭДС.
Таким образом, переменное магнитное поле — ключевой фактор преобразования электрической энергии в трансформаторе. Оно обеспечивает передачу мощности между цепями без непосредственного электрического контакта, делая трансформаторы незаменимыми в электроэнергетике.
Индукция напряжения во вторичной обмотке
Индукция напряжения во вторичной обмотке происходит благодаря явлению электромагнитной индукции. Когда переменный ток проходит через первичную обмотку трансформатора, он создает переменное магнитное поле в сердечнике. Это поле, в свою очередь, пронизывает вторичную обмотку, наводя в ней электродвижущую силу (ЭДС).
Величина наведенного напряжения зависит от соотношения числа витков в первичной и вторичной обмотках. Если во вторичной обмотке витков больше, напряжение повышается, и наоборот. Этот принцип позволяет трансформаторам эффективно преобразовывать напряжение без изменения частоты тока.
Без замкнутого магнитопровода передача энергии между обмотками была бы менее эффективной. Сердечник из ферромагнитного материала концентрирует магнитный поток, уменьшая потери и повышая КПД трансформатора. Если вторичная обмотка подключена к нагрузке, в ней начинает течь ток, создавая собственное магнитное поле, которое частично компенсирует поле первичной обмотки. Это приводит к увеличению тока в первичной цепи, что соответствует закону сохранения энергии.
Коэффициент преобразования
Коэффициент преобразования — это величина, которая определяет соотношение напряжений или токов на входе и выходе трансформатора. Он напрямую зависит от количества витков в первичной и вторичной обмотках. Если во вторичной обмотке витков больше, чем в первичной, напряжение повышается, а если меньше — понижается.
Трансформатор работает за счет явления электромагнитной индукции. Переменный ток в первичной обмотке создает магнитное поле, которое индуцирует напряжение во вторичной обмотке. Коэффициент преобразования можно рассчитать по формуле: ( k = \frac{N_2}{N_1} = \frac{U_2}{U_1} ), где ( N_1 ) и ( N_2 ) — число витков первичной и вторичной обмоток, а ( U_1 ) и ( U_2 ) — соответствующие напряжения.
В силовых трансформаторах коэффициент преобразования определяет эффективность передачи энергии. Например, для передачи электроэнергии на большие расстояния напряжение повышают, чтобы снизить потери в проводах. Затем перед подачей потребителям его понижают до безопасного уровня.
Коэффициент преобразования может быть не только для напряжения, но и для тока. В этом случае соотношение обратное: ( \frac{I_1}{I_2} = \frac{N_2}{N_1} ). Это объясняется законом сохранения энергии: мощность на входе и выходе трансформатора (в идеальном случае) остается одинаковой.
Взаимосвязь тока и напряжения
Ток и напряжение в электрической цепи связаны законом Ома, который гласит, что сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Эта зависимость выражается формулой I = U / R, где I — ток, U — напряжение, R — сопротивление. В трансформаторах эта взаимосвязь преобразуется за счёт электромагнитной индукции.
Трансформатор состоит из двух или более катушек, связанных общим магнитным потоком. При подаче переменного напряжения на первичную обмотку создаётся магнитное поле, которое индуцирует напряжение во вторичной обмотке. Если количество витков во вторичной обмотке больше, чем в первичной, выходное напряжение повышается, а ток снижается. И наоборот, при меньшем числе витков напряжение падает, а ток возрастает.
Соотношение напряжений и токов в трансформаторе определяется коэффициентом трансформации, который равен отношению числа витков обмоток: U₁ / U₂ = N₁ / N₂ = I₂ / I₁. Это означает, что мощность в идеальном трансформаторе сохраняется, так как произведение напряжения на ток остаётся постоянным.
Таким образом, трансформаторы позволяют изменять напряжение и ток в электрических цепях, сохраняя передаваемую мощность. Это делает их незаменимыми в системах передачи электроэнергии, где требуется минимизировать потери при транспортировке.
Разновидности трансформаторов
Повышающие и понижающие типы
Трансформатор изменяет напряжение переменного тока за счет электромагнитной индукции. Его работа основана на двух типах обмоток: первичной и вторичной. Количество витков в этих обмотках определяет, будет трансформатор повышающим или понижающим.
Повышающий трансформатор увеличивает напряжение. В таком устройстве вторичная обмотка имеет больше витков, чем первичная. Это позволяет получать на выходе более высокое напряжение, чем подается на вход. Такие трансформаторы часто применяются в линиях электропередачи для минимизации потерь энергии.
Понижающий трансформатор, наоборот, уменьшает напряжение. Здесь вторичная обмотка содержит меньше витков, чем первичная. Этот тип используется в бытовых приборах и промышленности, где требуется пониженное напряжение для безопасной работы оборудования.
Коэффициент трансформации определяется соотношением числа витков обмоток. Если вторичная обмотка имеет больше витков, напряжение растет, если меньше — падает. При этом мощность в идеальном случае сохраняется, но реальные потери возникают из-за нагрева и магнитного рассеяния.
Трансформаторы работают только с переменным током, так как постоянный ток не создает переменного магнитного поля, необходимого для индукции. Их эффективность зависит от качества сердечника, материала обмоток и частоты тока. Чем выше частота, тем компактнее может быть устройство при той же мощности.
Изолирующие трансформаторы
Изолирующие трансформаторы предназначены для передачи электроэнергии между цепями без прямого электрического соединения. Они работают по тому же принципу, что и обычные трансформаторы, но с особым акцентом на гальваническую развязку. Основная их задача — защита оборудования и персонала от поражения электрическим током, а также устранение помех в сигнальных линиях.
Первичная и вторичная обмотки изолирующего трансформатора не имеют прямого контакта. Магнитное поле, создаваемое переменным током в первичной обмотке, индуцирует напряжение во вторичной. Коэффициент трансформации зависит от соотношения витков, но часто равен единице, чтобы сохранять напряжение без изменения. Это позволяет передавать энергию, исключая прямой контакт между цепями.
Применение изолирующих трансформаторов особенно важно в медицинском оборудовании, лабораторных установках и промышленных системах, где требуется высокая степень безопасности. Они предотвращают утечки тока, защищают от коротких замыканий и минимизируют влияние помех. Благодаря изоляции между обмотками такие трансформаторы исключают протекание тока через землю, что снижает риск поражения.
Конструкция изолирующих трансформаторов может включать экранирование между обмотками для дополнительной защиты от высокочастотных наводок. В некоторых моделях используется усиленная изоляция, соответствующая строгим стандартам электробезопасности. Это делает их незаменимыми в условиях, где требуется полная гальваническая развязка и надежная работа под напряжением.
Автотрансформаторы
Автотрансформаторы — это разновидность трансформаторов, в которых первичная и вторичная обмотки соединены между собой напрямую, образуя единую обмотку с отводами. В отличие от обычных трансформаторов, они не обеспечивают гальваническую развязку между цепями, но зато обладают более высокой эффективностью и экономичностью.
Принцип работы автотрансформатора основан на электромагнитной индукции. Переменный ток в общей части обмотки создает магнитный поток, который индуцирует напряжение в остальных её участках. Коэффициент трансформации определяется соотношением числа витков между входной и выходной частями.
Преимущества автотрансформаторов включают меньшие габариты и массу по сравнению с традиционными трансформаторами той же мощности. Они также обладают меньшими потерями энергии, поскольку в преобразовании участвует не вся мощность, а только её часть.
Автотрансформаторы широко применяются в энергосистемах для плавного регулирования напряжения, в пусковых устройствах электродвигателей и в бытовых стабилизаторах. Их использование ограничено там, где требуется полная гальваническая развязка цепей.
Измерительные трансформаторы
Измерительные трансформаторы предназначены для преобразования электрических величин (напряжения или тока) до значений, удобных для измерения и защиты. Они обеспечивают безопасность работы персонала и приборов, изолируя измерительные цепи от высоких напряжений.
Трансформатор напряжения понижает высокое напряжение до стандартного уровня, например, 100 В. Это позволяет использовать обычные вольтметры и реле в высоковольтных сетях. Принцип работы основан на электромагнитной индукции: первичная обмотка подключается к измеряемой цепи, а вторичная — к приборам.
Трансформатор тока уменьшает высокий ток до безопасного значения, чаще всего 5 А или 1 А. Первичная обмотка включается последовательно в цепь, а вторичная замыкается на измерительные приборы. Трансформатор тока обеспечивает гальваническую развязку и точное пропорциональное преобразование величины тока.
Основные требования к измерительным трансформаторам — точность и надежность. Погрешности преобразования должны быть минимальными, чтобы обеспечить корректную работу защиты и учета электроэнергии. Для этого используют качественные магнитные материалы и продуманную конструкцию обмоток.
Без измерительных трансформаторов невозможно контролировать параметры мощных энергосистем. Они применяются в электроэнергетике, промышленности и на транспорте, где требуются точные измерения высоких напряжений и токов.
Энергетические потери
Потери в сердечнике
Потери на гистерезис
Потери на гистерезис возникают в магнитном сердечнике трансформатора из-за свойств ферромагнитного материала. Когда переменный ток создает магнитное поле, сердечник многократно перемагничивается, что приводит к затратам энергии. Каждый цикл перемагничивания требует преодоления внутреннего сопротивления материала, что вызывает нагрев и потери мощности.
Чем выше частота переменного тока, тем больше циклов перемагничивания происходит за единицу времени, увеличивая потери. Для их снижения применяют специальные сплавы с узкой петлей гистерезиса, такие как электротехническая сталь или аморфные металлы. Эти материалы требуют меньшей энергии для перемагничивания, что повышает общий КПД трансформатора.
Величина потерь также зависит от максимальной индукции в сердечнике. При проектировании трансформаторов выбирают оптимальное значение магнитного потока, чтобы минимизировать нагрев без ухудшения рабочих характеристик. Таким образом, управление гистерезисными потерями — один из ключевых аспектов повышения эффективности электротехнического оборудования.
Потери от вихревых токов
Трансформаторы преобразуют напряжение переменного тока за счет электромагнитной индукции. Принцип действия основан на передаче энергии между обмотками через магнитное поле, создаваемое в сердечнике. Однако часть энергии теряется из-за вихревых токов, возникающих в магнитопроводе.
Вихревые токи появляются из-за изменения магнитного потока в сердечнике. По закону электромагнитной индукции переменное поле наводит в проводящем материале вихревые токи, которые нагревают сердечник. Это приводит к бесполезному расходу энергии и снижению КПД трансформатора. Чем выше частота тока и меньше сопротивление материала, тем сильнее потери.
Для уменьшения вихревых токов сердечники изготавливают из тонких изолированных пластин или лент. Такая конструкция ограничивает пути циркуляции токов, снижая их величину. Использование ферромагнитных материалов с высоким удельным сопротивлением, таких как электротехническая сталь, также помогает минимизировать потери. В высокочастотных трансформаторах применяют ферритовые сердечники, которые практически не проводят вихревые токи.
Потери в обмотках
Потери в обмотках трансформатора возникают из-за сопротивления проводов, из которых они изготовлены. Когда ток проходит через обмотку, часть энергии преобразуется в тепло из-за нагрева проводника. Эти потери называют активными или омическими. Их величина зависит от силы тока и сопротивления обмотки — чем они выше, тем больше тепла выделяется.
Кроме активных потерь, в обмотках возникают и дополнительные потери, связанные с вихревыми токами и перемагничиванием. Если трансформатор работает на высокой частоте, эти эффекты усиливаются. Для снижения потерь применяют провода с малым сопротивлением, например, медные или алюминиевые с увеличенным сечением. В высокочастотных трансформаторах иногда используют литцендрат — многожильный провод, уменьшающий влияние вихревых токов.
Важно учитывать температуру обмоток, так как при нагреве сопротивление металла растёт, что увеличивает потери. В мощных трансформаторах применяют системы охлаждения — масляные или воздушные. Это позволяет отводить избыточное тепло и поддерживать КПД на приемлемом уровне. Конструктивные решения, такие как оптимальная форма обмоток и их взаимное расположение, также помогают снизить паразитные эффекты.
Расчёт потерь в обмотках проводят на этапе проектирования трансформатора, чтобы подобрать материалы и конфигурацию, обеспечивающие минимальное энергопотребление. В реальных условиях эксплуатации потери могут отличаться от расчётных из-за изменений нагрузки, температуры окружающей среды и других факторов.
Потери магнитного рассеяния
Потери магнитного рассеяния возникают из-за неидеальной связи между обмотками трансформатора. Часть магнитного потока, создаваемого первичной обмоткой, не пронизывает вторичную, а замыкается по воздуху или другим путям. Это приводит к потерям энергии, которая рассеивается в виде тепла.
Основные причины потерь магнитного рассеяния включают конструктивные особенности трансформатора. Например, зазор между обмотками или неплотное прилегание сердечника увеличивают рассеяние. Также влияет частота тока — на высоких частотах потери возрастают.
Для снижения этих потерь применяют различные методы. Улучшение конструкции магнитопровода, использование материалов с высокой магнитной проницаемостью и точная намотка катушек уменьшают рассеяние. В мощных трансформаторах иногда применяют экранирование для направления магнитного потока.
Потери магнитного рассеяния влияют на КПД трансформатора, поэтому их минимизация — одна из ключевых задач при проектировании. Чем меньше рассеяние, тем эффективнее передача энергии между обмотками.
Области применения трансформаторов
Трансформаторы нашли широкое применение в различных сферах благодаря своей способности изменять напряжение и силу тока при передаче электроэнергии. В энергосистемах они используются для повышения напряжения перед передачей на большие расстояния, что снижает потери в линиях электропередач. На подстанциях напряжение понижается до уровня, подходящего для промышленных и бытовых потребителей.
В электронике и радиотехнике трансформаторы применяются для согласования сопротивлений, гальванической развязки цепей и питания устройств. Например, они входят в состав блоков питания компьютеров, телевизоров и другой техники, преобразуя сетевое напряжение до нужных значений. В аудиоаппаратуре трансформаторы улучшают качество сигнала и обеспечивают защиту от помех.
Промышленные установки, такие как сварочные аппараты и электропечи, также используют трансформаторы для регулировки силы тока и напряжения. В медицинском оборудовании, включая рентгеновские аппараты и устройства для магнитотерапии, трансформаторы обеспечивают стабильную работу высоковольтных цепей.
Трансформаторы малой мощности применяются в измерительных приборах для безопасного контроля параметров сети. В системах автоматики и телемеханики они служат для передачи сигналов и управления исполнительными механизмами. Таким образом, их использование охватывает почти все области, связанные с передачей и преобразованием электрической энергии.