Egykor Edison, mint a tankönyvek legnagyobb feltalálója, mindig is gyakori látogató volt az alapiskola összetételében.
és középiskolások.A Teslának viszont mindig volt egy homályos arca, és ez csak a középiskolában volt így
fizika órán került kapcsolatba a róla elnevezett egységgel.
De az internet elterjedésével Edison egyre inkább filiszter lett, Tesla pedig titokzatos
sok ember fejében Einsteinnel egyenrangú tudós.Sérelmeik az utcákon is beszédté váltak.
Ma a kettejük között kitört elektromos áramháborúval kezdjük.Nem fogunk beszélni az üzletről vagy az emberekről
szíveket, de csak ezekről a hétköznapi és érdekes tényekről beszéljünk a technikai elvekből.
Mint mindannyian tudjuk, a Tesla és Edison közötti jelenlegi háborúban Edison személyesen győzte le a Teslát, de végül
műszakilag meghibásodott, és a váltakozó áram az energiarendszer abszolút ura lett.Ma már a gyerekek is tudják
Otthon váltakozó áramot használnak, tehát miért választotta Edison az egyenáramot?Hogyan képviselte magát a váltakozó áramú tápegység
a Tesla legyőzte a DC-t?
Mielőtt ezekről a kérdésekről beszélnénk, először is tisztáznunk kell, hogy nem a Tesla a váltakozó áram feltalálója.Faraday
ismerte a váltóáram előállításának módszerét, amikor 1831-ben az elektromágneses indukció jelenségét tanulmányozta,
mielőtt a Tesla megszületett.Mire Tesla tizenéves volt, nagy generátorok voltak a közelben.
Valójában a Tesla nagyon közel állt a Watthoz, ami az volt, hogy javítsa a generátort, hogy alkalmasabb legyen a nagyüzemi használatra.
AC áramellátó rendszerek.Ez is az egyik olyan tényező, amely hozzájárult az AC rendszer győzelméhez a jelenlegi háborúban.Hasonlóképpen,
Nem Edison volt az egyenáramú és egyenáramú generátorok feltalálója, de fontos szerepet játszott a
egyenáram előmozdítása.
Ezért ez nem annyira a Tesla és Edison közötti háború, mint inkább két áramellátó rendszer és az üzlet között.
csoportok mögöttük.
PS: Az információ ellenőrzése során láttam, hogy néhányan azt mondták, hogy Raday feltalálta a világ első generátorát –
alemez generátor.Valójában ez az állítás téves.A sematikus ábrán látható, hogy a lemezgenerátor a
DC generátor.
Miért választotta Edison az egyenáramot?
A villamosenergia-rendszer egyszerűen három részre osztható: energiatermelés (generátor) - energiaátvitel (elosztás)
(transzformátorok,vezetékek, kapcsolók stb.) – energiafogyasztás (különböző elektromos berendezések).
Edison korszakában (1980-as években) az egyenáramú energiarendszernek kiforrott egyenáramú generátora volt az energiatermeléshez, és nem volt szükség transzformátorra.
számáraerőátvitel, mindaddig, amíg a vezetékeket felállították.
Ami a terhelést illeti, akkoriban mindenki főként két feladatra, a világításra és a motorok meghajtására használta az áramot.Izzólámpákhoz
világításra használják,amíg stabil a feszültség, mindegy, hogy DC vagy AC.Ami a motorokat illeti, műszaki okok miatt
AC motort nem használtakkereskedelmi forgalomban, és mindenki egyenáramú motort használ.Ebben a környezetben az egyenáramú áramellátó rendszer lehet
mondjuk mindkét irányba.Ezenkívül az egyenáramnak megvan az az előnye, hogy a váltakozó áram nem egyezik, és kényelmesen tárolható,
amíg van akkumulátor,tárolható.Ha az áramellátó rendszer meghibásodik, gyorsan át tud kapcsolni az akkumulátorra az áramellátáshoz
vészhelyzet esetén.A mi általánosan használtAz UPS rendszer valójában egy egyenáramú akkumulátor, de a kimeneten váltakozó árammá alakítják át
teljesítményelektronikai technológián keresztül.Még az erőművek isés az alállomásokat egyenáramú akkumulátorokkal kell felszerelni az áramellátás biztosítása érdekében
kulcsfontosságú felszerelések biztosítása.
Szóval, hogyan nézett ki akkoriban a váltóáram?Azt lehet mondani, hogy nincs, aki harcolni tudna.Érett váltakozó áramú generátorok – nem léteznek;
transzformátorok erőátvitelhez – nagyon alacsony hatásfok (a lineáris vasmag-szerkezet által okozott reluktancia és szivárgási fluxus nagy);
ami a felhasználókat illeti,ha az egyenáramú motorokat váltóáramra csatlakoztatják, akkor is Majdnem, ez csak dekorációnak tekinthető.
A legfontosabb a felhasználói élmény – a tápegység stabilitása nagyon gyenge.Nem csak a váltakozó áram nem tárolható
mint a közvetlenáram, de a váltóáramú rendszer akkoriban soros terhelést használt, és terhelés hozzáadása vagy eltávolítása a vonalon
változásokat okoz aa teljes vezeték feszültsége.Senki sem akarja, hogy az izzók villogjanak, amikor a szomszédos lámpákat fel- és kikapcsolják.
Hogyan keletkezett a váltóáram
A technika fejlődik, hamarosan, 1884-ben a magyarok feltaláltak egy nagy hatásfokú zártmagos transzformátort.A vas magja
ezt a transzformátortkomplett mágneses áramkört képez, amely nagymértékben javítja a transzformátor hatékonyságát és elkerülheti az energiaveszteséget.
Ez alapvetően ugyanazmint a ma használt transzformátor.A stabilitási problémák is megoldódnak, ahogy a sorozatos ellátórendszer is
párhuzamos ellátórendszer váltja fel.Ezekkel a lehetőségekkel Tesla végre színre lépett, és feltalált egy praktikus generátort
amely használható ezzel az új típusú transzformátorral.Valójában a Teslával egy időben több tucat találmányi szabadalom vonatkozott
a generátorokhoz, de a Teslának több előnye volt, és nagyra értékeltékWestinghouse és nagy léptékű promóció.
Ami a villamosenergia-igényt illeti, ha nincs kereslet, akkor teremtsenek keresletet.A korábbi váltakozó áramú rendszer egyfázisú váltakozó áramú volt,
és a Teslafeltalált egy praktikus többfázisú váltakozó áramú aszinkron motort, amely lehetőséget adott az AC-nak, hogy megmutassa tehetségét.
A többfázisú váltakozó áramnak számos előnye van, mint például az egyszerű felépítés és az átviteli vezetékek és az elektromosság alacsonyabb költsége
felszerelés,a legkülönlegesebb pedig a motorhajtásban van.A többfázisú váltóáram szinuszos váltóáramból áll
egy bizonyos fázisszögkülönbség.Mint mindannyian tudjuk, a változó áram változó mágneses mezőt generálhat.Változás a változáshoz.Ha a
elrendezése ésszerű, a mágnesesa mező egy bizonyos frekvencián forog.Ha motorban használják, akkor forogni tudja a rotort,
amely egy többfázisú váltakozó áramú motor.A Tesla által ezen az elven feltalált motornak nem is kell mágneses teret biztosítania
a forgórész, ami nagyban leegyszerűsíti a szerkezetetés a motor költsége.Érdekes módon Musk „Tesla” elektromos autója is aszinkron váltakozó áramot használ
hazám elektromos autóival ellentétben, amelyeket főleg használnakszinkron motorok.
Amikor ideértünk, azt tapasztaltuk, hogy a váltakozó áramú teljesítmény az egyenárammal egyenlő az energiatermelés, az átvitel és a fogyasztás tekintetében,
akkor hogyan szállt az égbe, és elfoglalta az egész árampiacot?
A kulcs a költségekben rejlik.A kettő átviteli folyamatában bekövetkezett veszteség különbsége teljesen kiszélesítette a különbséget
DC és AC átvitel.
Ha megtanulta az alapvető elektromos ismereteket, akkor tudja, hogy a távolsági erőátvitelnél alacsonyabb feszültség vezet
nagyobb veszteség.Ez a veszteség a vezetékellenállás által termelt hőből származik, ami hiába növeli az erőmű költségét.
Az Edison egyenáramú generátorának kimeneti feszültsége 110 V.Ilyen alacsony feszültség esetén minden felhasználó közelében egy erőművet kell felszerelni.Ban ben
nagy fogyasztású és sűrű felhasználókkal rendelkező területeken az áramellátás hatótávolsága mindössze néhány kilométer.Például Edison
1882-ben építette meg az első egyenáramú áramellátó rendszert Pekingben, amely csak az erőmű körüli 1,5 km-es körzetben tudta ellátni árammal a felhasználókat.
Nem beszélve a sok erőmű infrastrukturális költségeiről, az erőművek áramforrása is nagy probléma.Abban az időben,
a költségmegtakarítás érdekében a legjobb volt a folyók közelében erőműveket építeni, hogy közvetlenül vízből termelhessék az áramot.Azonban,
a vízforrásoktól távol eső területek áramellátása érdekében hőenergiát kell felhasználni az áram előállítására, és ennek költsége
a szénégetés is sokat nőtt.
Egy másik problémát szintén a távolsági erőátvitel okoz.Minél hosszabb a vezeték, annál nagyobb az ellenállás, annál nagyobb a feszültség
csökkenhet a vonalon, és a felhasználó feszültsége a legtávolabbi végén olyan alacsony lehet, hogy nem használható.Az egyetlen megoldás a növelés
az erőmű kimeneti feszültsége, de ez a közeli felhasználók feszültségét túl magasra fogja emelni, és mit tegyek, ha a berendezés
kiégett?
A váltakozó árammal nincs ilyen probléma.Mindaddig, amíg egy transzformátort használnak a feszültség növelésére, az erőátvitel több tíz
kilométer nem probléma.Észak-Amerikában az első váltakozó áramú áramellátó rendszer 4000 V-os feszültséggel képes ellátni árammal a 21 km-re lévő felhasználókat.
Később a Westinghouse váltóáramú áramellátó rendszerét használva még a Niagara-vízesés is lehetővé vált, hogy a 30 kilométerre lévő Fabro áramellátását biztosítsa.
Sajnos az egyenáramot ilyen módon nem lehet fokozni.Mivel az AC boost elve az elektromágneses indukció,
egyszerűen fogalmazva, a transzformátor egyik oldalán lévő változó áram változó mágneses teret hoz létre, és a változó mágneses mezőt
változó indukált feszültséget (elektromotoros erőt) állít elő a másik oldalon.A transzformátor működésének kulcsa az, hogy az áramnak kell lennie
változás, ami pontosan az, ami a DC-nél nincs.
E sorozat műszaki feltételeinek teljesítése után a váltakozó áramú tápellátó rendszer alacsony költségével teljesen legyőzte az egyenáramot.
Edison egyenáramú áramszolgáltató vállalatát hamarosan egy másik híres elektromos társasággá alakították át, az Egyesült Államok General Electricévé..
Feladás időpontja: 2023. május 29