Некогаш, Едисон, како најголем пронаоѓач на учебниците, отсекогаш бил чест посетител во составот на основните
и средношколци.Тесла, пак, секогаш имал нејасно лице, а тоа било само во средно училиште
стапил во контакт со единицата именувана по него на часот по физика.
Но, со ширењето на интернетот, Едисон станува сè пофилист, а Тесла стана мистериозен
научник на исто ниво со Ајнштајн во главите на многу луѓе.Нивните негодувања станаа говор на улиците.
Денеска ќе започнеме со војната со електрична струја која избувна меѓу двајцата.Нема да зборуваме за бизнис или за народ
срца, но зборувајте само за овие обични и интересни факти од техничките принципи.
Како што сите знаеме, во тековната војна меѓу Тесла и Едисон, Едисон лично го совлада Тесла, но на крајот
технички не успеа, а наизменичната струја стана апсолутен господар на електроенергетскиот систем.Сега децата го знаат тоа
Наизменична струја се користи дома, па зошто Едисон избра еднонасочна струја?Како се претставуваше системот за напојување со наизменична струја
од Тесла го победи DC?
Пред да зборуваме за овие прашања, прво мора да разјасниме дека Тесла не е пронаоѓач на наизменична струја.Фарадеј
го знаел методот на генерирање наизменична струја кога го проучувал феноменот на електромагнетна индукција во 1831 година,
пред да се роди Тесла.До моментот кога Тесла беше во тинејџерските години, имаше големи алтернатори.
Всушност, она што го направи Тесла беше многу блиску до Ват, што требаше да го подобри алтернаторот за да го направи посоодветен за големи размери.
Системи за наизменична струја.Ова е исто така еден од факторите кои придонесоа за победата на системот за наизменична струја во тековната војна.Слично на тоа,
Едисон не бил пронаоѓач на генератори на еднонасочна и еднонасочна струја, но тој исто така одиграл важна улога во
промоција на еднонасочна струја.
Затоа, не е толку војна меѓу Тесла и Едисон колку што е војна помеѓу два системи за напојување и бизнисот
групи зад нив.
PS: Во процесот на проверка на информациите, видов дека некои луѓе рекоа дека Радеј го измислил првиот алтернатор во светот –
нагенератор на дискови.Всушност, оваа изјава е погрешна.Од шематскиот дијаграм може да се види дека генераторот на дискот е a
DC генератор.
Зошто Едисон избра директна струја
Енергетскиот систем може едноставно да се подели на три дела: производство на енергија (генератор) – пренос на енергија (дистрибуција)
(трансформатори,линии, прекинувачи и сл.) – потрошувачка на енергија (различна електрична опрема).
Во ерата на Едисон (1980-тите), DC системот за напојување имаше зрел DC генератор за производство на електрична енергија и не беше потребен трансформатор
запренос на енергија, се додека жиците се подигнати.
Што се однесува до товарот, во тоа време сите главно користеле струја за две задачи, осветлување и возење мотори.За лампи со вжарено
се користи за осветлување,се додека напонот е стабилен, не е важно дали е DC или AC.Што се однесува до моторите, поради технички причини,
Моторите со наизменична струја не се користеникомерцијално, и сите користат DC мотори.Во оваа средина, DC енергетскиот систем може да биде
рече дека е во двата правци.Покрај тоа, директната струја има предност што наизменичната струја не може да се совпадне и е погодна за складирање,
се додека има батерија,може да се складира.Ако системот за напојување не успее, може брзо да се префрли на батеријата за напојување
случај на вонредна состојба.Нашите најчесто користениСистемот на UPS-от е всушност DC батерија, но се претвора во наизменична струја на излезниот крај
преку моќна електронска технологија.Дури и електрании трафостаниците мора да бидат опремени со DC батерии за да се обезбеди напојување
снабдување со клучна опрема.
Значи, како изгледала наизменичната струја тогаш?Може да се каже дека нема кој да се бори.Зрели генератори на наизменична струја – не постојат;
трансформатори за пренос на енергија - многу ниска ефикасност (неволноста и флуксот на истекување предизвикани од линеарната структура на железното јадро се големи);
што се однесува до корисниците,ако DC моторите се поврзани со наизменична струја, тие сепак ќе бидат Речиси, тоа може да се смета само како декорација.
Најважно е корисничкото искуство – стабилноста на напојувањето е многу слаба.Не само што не може да се складира наизменична струја
како директноструја, но системот на наизменична струја користел сериски оптоварувања во тоа време, а додавањето или отстранувањето оптоварување на линијата би
предизвикуваат промени вонапон на целиот вод.Никој не сака нивните светилки да треперат кога светлата од соседството се палат и гасат.
Како се појави наизменична струја
Технологијата се развива, а наскоро, во 1884 година, Унгарците измислиле високоефикасен трансформатор со затворено јадро.Железното јадро на
овој трансформаторформира целосно магнетно коло, кое може значително да ја подобри ефикасноста на трансформаторот и да избегне губење на енергија.
Во основа е истоструктура како трансформатор што го користиме денес.Прашањата за стабилност се исто така решени како што е серискиот систем за снабдување
заменет со паралелен систем за снабдување.Со овие можности, Тесла конечно излезе на сцена, а тој измисли практичен алтернатор
кои би можеле да се користат со овој нов тип трансформатор.Всушност, во исто време со Тесла, имаше десетици патенти поврзани со пронајдокот
на алтернатори, но Tesla имаше повеќе предности, и беше ценет одВестингхаус и промовиран во голем обем.
Што се однесува до побарувачката за струја, ако нема побарувачка, тогаш создадете побарувачка.Претходниот систем за наизменична струја беше еднофазен наизменичен наизменичен,
и Теслаизмисли практичен повеќефазен асинхрон мотор со наизменична струја, кој му даде шанса на AC да ги покаже своите таленти.
Има многу придобивки од повеќефазна наизменична струја, како што се едноставна структура и пониска цена на далноводи и електрични
опрема,а најпосебниот е во моторниот погон.Повеќефазна наизменична струја е составена од синусоидна наизменична струја со
одреден агол на фазаразлика.Како што сите знаеме, промената на струјата може да генерира променливо магнетно поле.Промени во промена.Ако на
аранжманот е разумен, магнетниотполето ќе се ротира со одредена фреквенција.Ако се користи во мотор, може да го поттикне роторот да ротира,
кој е повеќефазен мотор со наизменична струја.Моторот измислен од Тесла врз основа на овој принцип дури и не треба да обезбеди магнетно поле за
роторот, што во голема мера ја поедноставува структуратаи цената на моторот.Интересно е што електричниот автомобил „Тесла“ на Маск исто така користи асинхроно наизменична струја
мотори, за разлика од електричните автомобили во мојата земја кои главно користатсинхрони мотори.
Кога стигнавме овде, откривме дека наизменичната струја е на исто ниво со DC во однос на производството, преносот и потрошувачката на енергија,
па како се вивна до небо и го окупираше целиот пазар на електрична енергија?
Клучот лежи во цената.Разликата во загубата во процесот на пренос на двете целосно го прошири јазот помеѓу
DC и AC пренос.
Доколку сте ги научиле основните знаења за електрична енергија, ќе знаете дека при преносот на струја на долги растојанија, помалиот напон ќе доведе до
поголема загуба.Оваа загуба доаѓа од топлината генерирана од отпорот на линијата, што ќе ја зголеми цената на електраната за ништо.
Излезниот напон на DC генераторот на Едисон е 110V.Таков низок напон бара да се инсталира електрична станица во близина на секој корисник.Во
области со голема потрошувачка на енергија и густи корисници, опсегот на напојување е дури само неколку километри.На пример, Едисон
го изгради првиот систем за напојување со еднонасочна струја во Пекинг во 1882 година, кој можеше да ги снабдува корисниците со електрична енергија само на 1,5 км околу електраната.
Да не зборуваме за инфраструктурните трошоци на толку многу електрани, голем проблем е и изворот на енергија на електраните.Во тоа време,
за да се заштедат трошоците, најдобро е да се градат електрани во близина на реки, за да можат да произведуваат електрична енергија директно од вода.Сепак,
за да се обезбеди електрична енергија во области далеку од водните ресурси, мора да се користи топлинска енергија за производство на електрична енергија, а трошоците
согорувањето на јаглен исто така е многу зголемено.
Друг проблем е предизвикан и од преносот на струја на долги растојанија.Колку е подолга линијата, толку е поголем отпорот, толку повеќе напон
пад на линијата, а напонот на корисникот на најоддалечениот крај може да биде толку низок што не може да се користи.Единственото решение е да се зголеми
излезниот напон на електраната, но тоа ќе предизвика напонот на околните корисници да биде превисок, и што треба да направам ако опремата
изгорен е?
Нема таков проблем со наизменична струја.Се додека трансформаторот се користи за зголемување на напонот, пренос на енергија од десетици
километри не е проблем.Првиот систем за напојување со наизменична струја во Северна Америка може да користи напон од 4000 V за снабдување со електрична енергија на корисници оддалечени 21 км.
Подоцна, користејќи го електроенергетскиот систем Вестингхаус, дури беше можно Нијагарините водопади да го напојуваат Фабро, оддалечен 30 километри.
За жал, директната струја не може да се засили на овој начин.Бидејќи принципот усвоен од AC засилувачот е електромагнетна индукција,
едноставно кажано, променливата струја на едната страна од трансформаторот произведува променливо магнетно поле, а променливото магнетно поле
произведува променлив индуциран напон (електромоторна сила) на другата страна.Клучот за работа на трансформаторот е дека струјата мора
промена, што е токму она што DC го нема.
По исполнувањето на оваа серија технички услови, системот за напојување со наизменична струја целосно ја порази DC моќноста со неговата ниска цена.
Компанијата за еднонасочна струја на Едисон наскоро беше преструктуирана во друга позната електрична компанија - Џенерал Електрик од Соединетите Држави..
Време на објавување: мај-29-2023 година