電網(wǎng)中沒有用掉的電去哪了 _沒有

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電網(wǎng)上沒用掉的電去那了呢？其實(shí)與專業(yè)知識、各種定律、各種公式?jīng)]有半毛錢關(guān)系，答案非常非常簡單——它一直在電線里，哪也去不了！
電能的消耗體現(xiàn)在負(fù)載的做功上，當(dāng)我們需要電能時(shí)把開關(guān)接通，電能就會順著導(dǎo)線形成電流回路驅(qū)動(dòng)負(fù)載做功；當(dāng)我們不需要電能時(shí)就把開關(guān)關(guān)閉掉，導(dǎo)線上的電流無法形成回路，負(fù)荷也就停止做功了，而此時(shí)電能則一直停留在導(dǎo)線的另一端，這也是開關(guān)再次接通后負(fù)載立即得電做功的原因。
我們可以用家庭用電220V電路做一個(gè)實(shí)驗(yàn)來說明：假設(shè)家中一共有20盞燈，分別由20個(gè)開關(guān)控制，當(dāng)我們把所有的開關(guān)閉合，那么20盞燈將會全部得電點(diǎn)亮，這是因?yàn)樗B接燈泡的所有線路全部接通形成了回路。
當(dāng)我們只需要其中10盞燈來照明時(shí)，可以關(guān)閉其中控制這10盞燈的開關(guān)，這時(shí)候這些燈就失電熄滅了，即電路被切斷，電流無法形成回路。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了電路只有在形成回路時(shí)負(fù)載才能得電，換句話說就是只有電路形成回路時(shí)，電路才會有電，那么問題就來了——當(dāng)20盞燈中有10盞被關(guān)閉，那這些被關(guān)閉的燈的線路中的電都去了哪里呢？
▼下圖為家用單向開關(guān)以及插座接線方法示意圖，當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)只是將火線（紅線）和零線（綠線）的回路切斷，零線因?yàn)闆]有回流的電流，所以沒電，但是火線中卻一直有電流存在，這就是我們說“一直在電線里，哪也去不了”的原因，因此居家線路維修時(shí)千萬不要以為開關(guān)關(guān)閉了就萬事大吉，火線里一直有電的，必須斷開總開關(guān)才能確保安全。

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答案自然也是這樣的：一直都在電線中！準(zhǔn)確來說應(yīng)該是一直都在線路中的火線中。家用220V線路由兩根電線組成，一根為火線，另一根為零線。
當(dāng)火線與零線形成回路時(shí)，電能被接通；當(dāng)火線與零線斷開時(shí)，電能被切斷，即火線負(fù)責(zé)供電，零線負(fù)責(zé)回流電能，以此形成回路，這就是開關(guān)控制電路的原理。
在火線與零線斷開的狀態(tài)下，零線已無電流回流，因此它是沒有電的，而做為負(fù)責(zé)供電的火線則一直保持著有電狀態(tài)，這也是電工在施工時(shí)必須用絕緣膠帶包裹裸露線頭的原因，如果不慎觸碰火線就會引發(fā)觸電危險(xiǎn) 。
如何來證明火線中始終處于有電的狀態(tài)呢？我們可以用驗(yàn)電筆來做這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：手指搭在驗(yàn)電筆的屁股上，然后用它來接觸火線，這時(shí)候驗(yàn)電筆的指示燈點(diǎn)亮。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了火線是始終帶電的，當(dāng)驗(yàn)電筆觸碰后亮燈的現(xiàn)象說明火線→人→大地形成了回路，所以電工在帶電作業(yè)時(shí)只要腳下墊上一層絕緣材料就可以徒手觸摸火線也不會發(fā)生觸電傷害，同時(shí)也是偷電者把零線插入地下以后可以用電而電表卻不計(jì)量的原因。
說了這么多，這與“電網(wǎng)上沒用掉的電去哪了”有什么關(guān)系呢？
其實(shí)不管是低壓的家用照明220V電路還是遠(yuǎn)程輸電網(wǎng)的10KV高壓電網(wǎng)，它們的原理都是一樣的，家用照明220V電路供應(yīng)20盞燈所需電能與10KV高壓電網(wǎng)供應(yīng)20個(gè)社區(qū)所需電能在原理上沒有任何區(qū)別。
▼下圖為插入插板后指示燈亮起的驗(yàn)電筆，指示燈亮起說明插入的孔相對應(yīng)的線路就是火線，當(dāng)驗(yàn)電筆與火線接觸時(shí)電流由驗(yàn)電筆流經(jīng)人體，最后流向大地，形成了回路，所以驗(yàn)電筆的指示燈被電能驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮，電能會一直存在于火線中，因此在遇到裸露電線時(shí)千萬不要徒手觸碰，當(dāng)腳下的鞋不足以隔絕電流時(shí)，觸及火線就會引起觸電傷害。

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所以當(dāng)20個(gè)社區(qū)均處于用電低時(shí)段時(shí)，電網(wǎng)就會出現(xiàn)系列剩余電壓，這時(shí)候供電所只須把其中10個(gè)高壓供電電網(wǎng)的高壓電閘切斷，就達(dá)到了降低電網(wǎng)供電量的目的，而這些被切斷的高壓電就相當(dāng)于“沒用掉的電”，它一直都在火線的線路里，哪也去不了。
只要沒有合閘，高壓供電線路就無法形成回路，電能就沒有被使用，一旦即將到達(dá)用電高峰期，供電所就開始依次將斷開的電閘合上，這些高壓電就又形成了回路，電網(wǎng)的供電量就提上去了。
人們利用這個(gè)原理制造了以計(jì)算機(jī)為核心的電網(wǎng)供電控制系統(tǒng)，以多個(gè)這樣的系統(tǒng)構(gòu)成供電樞紐，以此來調(diào)度國家供電網(wǎng)絡(luò)，即供電調(diào)度中心。
所謂的供電調(diào)度中心的工作原理是這樣的：假設(shè)某供電局域網(wǎng)負(fù)責(zé)3個(gè)城市的供電，我們分別用A城、B城、C城來表示，如果A城因?yàn)槟骋粫r(shí)段工廠集中開工，用電量猛增，而B城、C城用電量保持穩(wěn)定，那么供電調(diào)度中心就會斷開為B城、C城輸電線路其中的幾個(gè)供電閘門，降低這兩城的供電量，轉(zhuǎn)而將電閘門向A城接通，這就實(shí)現(xiàn)了電能供應(yīng)的合理調(diào)度。
在轉(zhuǎn)換供電方向的過程中，B城、C城的高壓電輸電網(wǎng)中的數(shù)個(gè)線路被切斷，這就相當(dāng)于這些線路中的電能“沒用掉”，它們并沒有去哪，而是一直都在火線中；當(dāng)電門被轉(zhuǎn)換至A城供電網(wǎng)線路時(shí)，這些“沒用掉”的高壓線路與A城高壓線路形成回路，電能就輸送到A城了。
那么新問題又來了——假設(shè)所有的高壓輸電網(wǎng)從電廠就全部斷開，那這些電又去了哪里呢？
答案仍然是“一直都在電線里”，只不過由于從電廠就斷開了，因此它只能在發(fā)電機(jī)的電能輸出端的電線里。
這時(shí)候并不是說發(fā)電機(jī)就停止發(fā)電了，在關(guān)閉發(fā)電系統(tǒng)之前，發(fā)電機(jī)仍然在蒸汽或者水力的推動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)發(fā)電，只不過由于電路被斷開，電能無法形成回路，發(fā)電機(jī)相當(dāng)于不做功的空轉(zhuǎn)而已，所發(fā)出的電一直存在于輸出端的火線中，一旦電路恢復(fù)導(dǎo)通形成回路，所發(fā)出的電能就又被輸送到電網(wǎng)上了。
▼下圖為供電所高壓輸電線與高壓配電線開關(guān)斷開瞬間產(chǎn)生的電弧，圖中開關(guān)的觸頭已經(jīng)完全分離，但是它們之間仍然產(chǎn)生了耀眼的電弧，說明火線中一直存在電能，開關(guān)的斷開只是切斷了輸電線與配電線之間的回路，電能將一直存在于火線中等待使用，哪也去不了。

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綜上所述我們可以得出這樣的結(jié)論
第一、電網(wǎng)上沒用掉的電一直都在電線里，因?yàn)楫?dāng)供電網(wǎng)控制系統(tǒng)監(jiān)測到用電量下降時(shí)，會將電網(wǎng)中的數(shù)個(gè)電門斷開，降低供電網(wǎng)供電量，而被斷開的供電線路中的火線始終帶電，只是沒有形成回路，電能無法輸送而已。
第二、沒用掉的電哪里也去不了，只會一直在線路中的火線里等待被使用，因?yàn)殡娐沸枰纬苫芈凡拍苡须姡谖葱纬苫芈窌r(shí)，發(fā)電機(jī)雖然一直向電網(wǎng)供電，電流卻并未回流，所以電能就只能一直存在于火線中，除非發(fā)電機(jī)停止發(fā)電。
【電網(wǎng)中沒有用掉的電去哪了】結(jié)語
其實(shí)我們是可以用水管供水原理來理解電網(wǎng)供電的，比如說當(dāng)我們打開水龍頭時(shí)，水管里的水就流動(dòng)了，當(dāng)我們關(guān)掉水龍頭時(shí)，水就停止流動(dòng)，它們哪也去不了，只會一直存在于水管中等待使用。
水管流出的水在使用過后就會排入大地，故而供水系統(tǒng)的水管只需要一根水管就能形成“回路”，而供電網(wǎng)的電是不能被“排入”大地的，所以電路需要兩根電線，一根供電，一根回流，以此形成回路。
倒不是說將電能“排入”大地會造成什么危害，而是如果有人直接把本應(yīng)回流的電“排入”了大地，那么計(jì)量用電量的電表就不轉(zhuǎn)了，如果人人都這么干，那么供電商豈不虧錢了？
▼下圖為供電局查獲的工地偷電線路，樣的偷電行為這只有老電工才干得出來，因?yàn)檫@是典型的零線接地偷電，這段零線沒有接入電表與配電網(wǎng)形成回路，而是直接“排入”大地形成回路來用電，在這種情況下電就去了大地這個(gè)巨大的電容里了。

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很高興解答您的問題。發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組發(fā)電功率應(yīng)該和用電器用電的總功率相等。但各地的用電功率會不時(shí)變化的，為此將各發(fā)電廠連入國家電網(wǎng)，這樣就能平衡發(fā)電廠的發(fā)電總功率和電網(wǎng)內(nèi)所有用電器的總功率基本相等。如果某個(gè)發(fā)電廠發(fā)電功率大于用電器功率，發(fā)的電出現(xiàn)“用不掉”，那么就會自動(dòng)通過國家電網(wǎng)輸送到“不夠用”的地方，給那些“不夠用”的地方供電。整個(gè)電網(wǎng)是將網(wǎng)內(nèi)所有發(fā)電廠和網(wǎng)內(nèi)所有用電器進(jìn)行調(diào)節(jié)從而達(dá)到基本平衡。但是還有就是白天用電高峰，夜晚用電低谷，這樣的情況電力部門使用鼓勵(lì)夜晚低谷用電，電價(jià)很低，從而想達(dá)到白天高峰少用電，夜晚低谷多用電，也是想調(diào)節(jié)平衡發(fā)電功率和用電功率之間的平衡，從而避免發(fā)電機(jī)空轉(zhuǎn) 。即使電力部門做了調(diào)節(jié)、調(diào)度，但還是會出現(xiàn)不同季節(jié)和不同時(shí)間發(fā)電和用電功率不相等的情況，這時(shí)會調(diào)度發(fā)電廠減少發(fā)電機(jī)組發(fā)電或者增加機(jī)組發(fā)電。如果不調(diào)節(jié)，當(dāng)發(fā)電功率大于用電功率時(shí)，其實(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速也會變慢的，電壓會略高，當(dāng)然電網(wǎng)會調(diào)節(jié)電壓的，有了電網(wǎng)后，這種情況占的比重是極少的。有人還設(shè)想了，當(dāng)用電功率減少時(shí)，不改變發(fā)電功率，用多余的電來把水從低處抽到高處儲存起來，然后再發(fā)電。這種想法理論上是合理的，能夠減少調(diào)度發(fā)電功率帶來的損耗，但建造水庫，建造發(fā)電廠，還有能量損失，這樣算下來也不一定合算，現(xiàn)在很多是火力發(fā)電。
總之，對于交流電不能儲存的特點(diǎn)，要想減少調(diào)度費(fèi)用，減少發(fā)電廠開機(jī)關(guān)機(jī)的損耗，最好是盡量錯(cuò)峰用電，保證整個(gè)電網(wǎng)發(fā)電功率和用電功率能長期保持平衡，才是最高效的使用電力。