Ո՞վ հաղթեց՝ Թեսլան, թե՞ Էդիսոնը:

Ժամանակին Էդիսոնը, որպես դասագրքերի մեծագույն գյուտարար, միշտ հաճախակի այցելու է եղել առաջնային դասարանների կազմում։

և միջին դպրոցի սովորողներ։Թեսլան, մյուս կողմից, միշտ անորոշ դեմք ուներ, և դա միայն ավագ դպրոցում էր

ֆիզիկայի դասին շփվել է իր անվան միավորի հետ։

Բայց համացանցի տարածման հետ մեկտեղ Էդիսոնը դառնում է ավելի ու ավելի փղշտական, իսկ Տեսլան՝ առեղծվածային

Շատ մարդկանց մտքում Էյնշտեյնի հետ հավասար գիտնական:Նրանց դժգոհությունները նույնպես դարձել են փողոցների խոսակցությունը:

Այսօր մենք սկսելու ենք էլեկտրական հոսանքի պատերազմից, որը բռնկվել է երկուսի միջև։Մենք չենք խոսի բիզնեսի կամ ժողովրդի մասին

սրտեր, բայց խոսեք միայն այս սովորական և հետաքրքիր փաստերի մասին տեխնիկական սկզբունքներից:

Տեսլա կամ Էդիսոն

 

 

Ինչպես բոլորս գիտենք, Տեսլայի և Էդիսոնի միջև ընթացիկ պատերազմում Էդիսոնն անձամբ ճնշեց Տեսլային, բայց, ի վերջո,

տեխնիկապես ձախողվեց, և փոփոխական հոսանքը դարձավ էներգահամակարգի բացարձակ տիրակալը:Հիմա երեխաները գիտեն դա

AC հոսանքն օգտագործվում է տանը, այդ դեպքում ինչու՞ Էդիսոնն ընտրեց մշտական ​​հոսանքը:Ինչպես է ներկայացված AC էլեկտրամատակարարման համակարգը

Tesla-ն հաղթեց DC-ին?

Նախքան այս հարցերի մասին խոսելը, նախ պետք է հստակեցնել, որ Տեսլան փոփոխական հոսանքի հայտնագործողը չէ։Ֆարադեյ

գիտեր փոփոխական հոսանքի ստեղծման մեթոդը, երբ նա ուսումնասիրեց էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի երևույթը 1831 թ.

նախքան Տեսլայի ծնվելը։Մինչ Տեսլան իր պատանեկության տարիներին մեծ փոփոխականներ կային:

Իրականում, այն, ինչ արեց Tesla-ն, շատ մոտ էր Watt-ին, որը պետք է բարելավեր գեներատորը, որպեսզի այն ավելի հարմար դառնա լայնամասշտաբների համար:

AC էլեկտրաէներգիայի համակարգեր.Սա նույնպես այն գործոններից է, որը նպաստել է ընթացիկ պատերազմում ԱՀ համակարգի հաղթանակին։Նմանապես,

Էդիսոնը ուղղակի հոսանքի և ուղղակի հոսանքի գեներատորների հայտնագործողը չէր, բայց նա նաև կարևոր դեր ունեցավ

ուղղակի հոսանքի խթանում.

Հետևաբար, դա ոչ այնքան պատերազմ է Տեսլայի և Էդիսոնի միջև, որքան պատերազմ է երկու էլեկտրամատակարարման համակարգերի և բիզնեսի միջև:

նրանց հետևում գտնվող խմբերը:

Հ.Գ. Տեղեկությունների ստուգման ընթացքում ես տեսա, որ որոշ մարդիկ ասում էին, որ Ռադայը հորինել է աշխարհի առաջին փոփոխականը.

որսկավառակի գեներատոր:Իրականում այս հայտարարությունը սխալ է։Սխեմատիկ դիագրամից երևում է, որ սկավառակի գեներատորը ա

DC գեներատոր:

Ինչու Էդիսոնն ընտրեց ուղիղ հոսանքը

Էներգահամակարգը կարելի է պարզապես բաժանել երեք մասի՝ էներգիայի արտադրություն (գեներատոր) – էլեկտրաէներգիայի փոխանցում (բաշխում)

(տրանսֆորմատորներ,գծեր, անջատիչներ և այլն) – էներգիայի սպառում (տարբեր էլեկտրական սարքավորումներ):

Էդիսոնի դարաշրջանում (1980-ականներ) հաստատուն էներգահամակարգն ուներ հասուն DC գեներատոր էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար, և տրանսֆորմատորի կարիք չկար։

համարէլեկտրահաղորդման, քանի դեռ լարերը կանգնեցված էին:

Ինչ վերաբերում է ծանրաբեռնվածությանը, ապա այն ժամանակ բոլորը հիմնականում էլեկտրաէներգիա էին օգտագործում երկու առաջադրանքների համար՝ լուսավորություն և շարժիչներ վարելու համար։Շիկացման լամպերի համար

օգտագործվում է լուսավորության համար,քանի դեռ լարումը կայուն է, կապ չունի՝ DC, թե AC:Ինչ վերաբերում է շարժիչներին, տեխնիկական պատճառներով.

AC շարժիչներ չեն օգտագործվելկոմերցիոն առումով, և բոլորն օգտագործում են DC շարժիչներ:Այս միջավայրում DC էներգահամակարգը կարող է լինել

ասվում է երկու կողմից:Ավելին, ուղղակի հոսանքն ունի առավելություն, որ փոփոխական հոսանքը չի կարող համընկնել, և այն հարմար է պահեստավորման համար,

քանի դեռ կա մարտկոց,այն կարելի է պահել:Եթե ​​էլեկտրամատակարարման համակարգը խափանվի, այն կարող է արագ անցնել մարտկոցին՝ էլեկտրամատակարարման համար

արտակարգ դեպք.Մեր կողմից սովորաբար օգտագործվողUPS համակարգը իրականում DC մարտկոց է, բայց ելքային վերջում այն ​​վերածվում է AC հոսանքի

ուժային էլեկտրոնային տեխնոլոգիայի միջոցով:Նույնիսկ էլեկտրակայաններիսկ ենթակայանները պետք է հագեցված լինեն DC մարտկոցներով, որպեսզի ապահովեն էներգիան

հիմնական սարքավորումների մատակարարում.

Այսպիսով, ինչպիսի՞ն էր այն ժամանակ փոփոխական հոսանքը:Կարելի է ասել, որ չկա մեկը, ով կարող է պայքարել։Հասուն AC գեներատորներ – գոյություն չունեն;

էլեկտրահաղորդման տրանսֆորմատորներ – շատ ցածր արդյունավետություն (երկաթի միջուկի գծային կառուցվածքի հետևանքով առաջացած դժկամությունը և արտահոսքի հոսքը մեծ է);

ինչ վերաբերում է օգտատերերին,եթե DC շարժիչները միացված են AC հոսանքին, նրանք դեռ գրեթե, դա կարող է դիտվել միայն որպես զարդարանք:

Ամենակարևորը օգտագործողի փորձն է. էլեկտրամատակարարման կայունությունը շատ վատ է:Փոխարինվող հոսանքը ոչ միայն չի կարող պահվել

ինչպես ուղիղընթացիկ, բայց փոփոխական հոսանքի համակարգը այդ ժամանակ օգտագործում էր սերիական բեռներ, և գծի վրա բեռ ավելացնելը կամ հեռացնելը

փոփոխություններ առաջացնելամբողջ գծի լարումը.Ոչ ոք չի ուզում, որ իր լամպերը թարթեն, երբ կողքի լույսերը միացվեն ու անջատվեն:

Ինչպես առաջացավ փոփոխական հոսանք

Տեխնոլոգիան զարգանում է, և շուտով, 1884 թվականին, հունգարացիները հայտնագործեցին բարձր արդյունավետությամբ փակ միջուկով տրանսֆորմատոր:-ի երկաթե միջուկը

այս տրանսֆորմատորըկազմում է ամբողջական մագնիսական միացում, որը կարող է մեծապես բարելավել տրանսֆորմատորի արդյունավետությունը և խուսափել էներգիայի կորստից:

Հիմնականում նույնն էկառուցվածքը որպես տրանսֆորմատոր, որը մենք օգտագործում ենք այսօր:Կայունության խնդիրները նույնպես լուծված են, քանի որ սերիական մատակարարման համակարգը լուծված է

փոխարինվել է զուգահեռ մատակարարման համակարգով:Այս հնարավորություններով Տեսլան վերջապես ասպարեզ դուրս եկավ, և նա հայտնագործեց գործնական փոփոխիչ

որը կարող է օգտագործվել այս նոր տեսակի տրանսֆորմատորի հետ:Փաստորեն, Tesla-ի հետ միաժամանակ կային տասնյակ գյուտերի արտոնագրեր կապված

գեներատորներին, բայց Tesla-ն ավելի շատ առավելություններ ուներ և գնահատվում էրՈւեսթինգհաուսը և առաջխաղացումը մեծ մասշտաբով:

Ինչ վերաբերում է էլեկտրաէներգիայի պահանջարկին, եթե պահանջարկ չկա, ապա պահանջարկ ստեղծեք։Նախորդ AC էներգահամակարգը միաֆազ AC էր,

և Տեսլանհայտնագործեց գործնական բազմաֆազ AC ասինխրոն շարժիչ, որը հնարավորություն տվեց AC-ին ցույց տալ իր տաղանդները:

Բազմաֆազ փոփոխական հոսանքի բազմաթիվ առավելություններ կան, ինչպիսիք են պարզ կառուցվածքը և հաղորդման գծերի և էլեկտրականության ավելի ցածր արժեքը

սարքավորումներ,իսկ ամենայուրահատուկը շարժիչի շարժիչն է:Բազմաֆազ փոփոխական հոսանքը կազմված է սինուսոիդային փոփոխական հոսանքից

փուլի որոշակի անկյունտարբերությունը։Ինչպես բոլորս գիտենք, հոսանքի փոփոխությունը կարող է առաջացնել փոփոխվող մագնիսական դաշտ:Փոփոխություն փոխելու համար:Եթե

դասավորվածությունը ողջամիտ է, մագնիսականդաշտը կպտտվի որոշակի հաճախականությամբ:Եթե ​​այն օգտագործվում է շարժիչում, այն կարող է մղել ռոտորը պտտվելու,

որը բազմաֆազ AC շարժիչ է:Այս սկզբունքի հիման վրա Tesla-ի հայտնագործած շարժիչը նույնիսկ մագնիսական դաշտ ապահովելու կարիք չունի

ռոտորը, որը մեծապես հեշտացնում է կառուցվածքըև շարժիչի արժեքը:Հետաքրքիր է, որ Մասկի «Tesla» էլեկտրական մեքենան օգտագործում է նաև AC ասինխրոն

շարժիչներ, ի տարբերություն իմ երկրի էլեկտրական մեքենաների, որոնք հիմնականում օգտագործում ենհամաժամանակյա շարժիչներ.

W020230217656085181460

Երբ մենք հասանք այստեղ, մենք պարզեցինք, որ հոսանքի հոսանքը համարժեք է DC-ին՝ էներգիայի արտադրության, փոխանցման և սպառման առումով,

իսկ ինչպե՞ս այն թռավ դեպի երկինք և գրավեց ողջ էլեկտրաէներգիայի շուկան։

Բանալին ինքնարժեքի մեջ է:Երկուսի փոխանցման գործընթացում կորստի տարբերությունը լիովին ընդլայնել է միջև եղած բացը

DC և AC փոխանցում:

Եթե ​​դուք սովորել եք հիմնական էլեկտրական գիտելիքները, ապա կիմանաք, որ միջքաղաքային էլեկտրահաղորդման դեպքում ցածր լարումը կհանգեցնի.

ավելի մեծ կորուստ.Այս կորուստը գալիս է գծի դիմադրության արդյունքում առաջացած ջերմությունից, որն իզուր կբարձրացնի էլեկտրակայանի արժեքը։

Էդիսոնի DC գեներատորի ելքային լարումը 110 Վ է։Նման ցածր լարման համար անհրաժեշտ է յուրաքանչյուր օգտագործողի մոտ էլեկտրակայան տեղադրել:Մեջ

էլեկտրաէներգիայի մեծ սպառում և խիտ օգտագործող տարածքներ, էլեկտրամատակարարման միջակայքը նույնիսկ ընդամենը մի քանի կիլոմետր է:Օրինակ՝ Էդիսոնը

1882 թվականին Պեկինում կառուցել է DC էլեկտրամատակարարման առաջին համակարգը, որը կարող էր էլեկտրաէներգիա մատակարարել միայն էլեկտրակայանի շուրջ 1,5 կմ հեռավորության վրա:

Էլ չենք խոսում այսքան էլեկտրակայանների ենթակառուցվածքային արժեքի մասին, մեծ խնդիր է նաեւ էլեկտրակայանների հոսանքի աղբյուրը։Այդ ժամանակ,

ծախսերը խնայելու համար լավագույնն էր գետերի մոտ էլեկտրակայաններ կառուցել, որպեսզի նրանք կարողանան էլեկտրաէներգիա արտադրել անմիջապես ջրից։Այնուամենայնիվ,

ջրային ռեսուրսներից հեռու տարածքներ էլեկտրաէներգիա ապահովելու համար պետք է օգտագործվի ջերմային էներգիա՝ էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար, իսկ ծախսերը.

այրվող ածուխը նույնպես շատ է աճել։

Մեկ այլ խնդիր է առաջանում նաև միջքաղաքային էլեկտրահաղորդման պատճառով։Որքան երկար է գիծը, այնքան մեծ է դիմադրությունը, այնքան մեծ է լարումը

ընկնել գծի վրա, և ամենահեռավոր ծայրում օգտագործողի լարումը կարող է այնքան ցածր լինել, որ այն հնարավոր չէ օգտագործել:Միակ լուծումը մեծացնելն է

էլեկտրակայանի ելքային լարումը, բայց դա կհանգեցնի մոտակա օգտագործողների լարման չափազանց բարձրացմանը, և ինչ պետք է անեմ, եթե սարքավորումները

այրվել է?

Փոփոխական հոսանքի հետ կապված նման խնդիր չկա։Քանի դեռ տրանսֆորմատորն օգտագործվում է լարման բարձրացման համար, հզորության փոխանցումը տասնյակ է

կիլոմետրը խնդիր չէ։Հյուսիսային Ամերիկայում AC էլեկտրամատակարարման առաջին համակարգը կարող է օգտագործել 4000 Վ լարում 21 կմ հեռավորության վրա գտնվող օգտվողներին էլեկտրաէներգիա մատակարարելու համար:

Ավելի ուշ, օգտագործելով Westinghouse AC էներգահամակարգը, նույնիսկ հնարավոր եղավ, որ Նիագարայի ջրվեժը սնուցի 30 կիլոմետր հեռավորության վրա գտնվող Fabro-ին:

W020230217656085295842

Ցավոք, ուղղակի հոսանքն այս կերպ չի կարող խթանվել:Քանի որ AC խթանման կողմից ընդունված սկզբունքը էլեկտրամագնիսական ինդուկցիան է,

Պարզ ասած, տրանսֆորմատորի մի կողմում փոփոխվող հոսանքը առաջացնում է փոփոխվող մագնիսական դաշտ, և փոփոխվող մագնիսական դաշտ

առաջացնում է փոփոխվող ինդուկտիվ լարման (էլեկտրաշարժիչ ուժ) մյուս կողմում:Տրանսֆորմատորի աշխատանքի բանալին այն է, որ ընթացիկը պետք է

փոփոխություն, որը հենց այն է, ինչ DC-ն չունի:

Տեխնիկական պայմանների այս շարքը բավարարելուց հետո AC էլեկտրամատակարարման համակարգը լիովին տապալեց մշտական ​​հոսանքի էներգիան իր ցածր գնով:

Էդիսոնի DC էլեկտրաէներգիայի ընկերությունը շուտով վերակազմավորվեց մեկ այլ հայտնի էլեկտրական ընկերության՝ General Electric Միացյալ Նահանգների:.


Հրապարակման ժամանակը` մայիս-29-2023