2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21
Les fonts d'energia elèctrica de cada localitat difereixen en la manera com es rep. Per tant, a les estepes és més convenient utilitzar la potència del vent o convertir la calor després de cremar combustible, gas. A les muntanyes, on hi ha rius, es construeixen preses i l'aigua mou turbines gegants. La força electromotriu s'obté gairebé a tot arreu a costa d' altres energies naturals.
D'on prové el menjar de consum
Les fonts d'energia elèctrica reben voltatge després de la transformació de la força del vent, el moviment cinètic, el flux d'aigua, resultat d'una reacció nuclear, la calor de la combustió de gas, combustible o carbó. Les centrals tèrmiques i les centrals hidroelèctriques estan molt esteses. El nombre de centrals nuclears està disminuint gradualment, ja que no són del tot segures per a les persones que viuen a prop.
Es pot utilitzar una reacció química, veiem aquests fenòmens en les bateries dels cotxes i els electrodomèstics. Les bateries per a telèfons funcionen amb el mateix principi. Els deflectors de vent s'utilitzen en llocs amb vent constant, on les fonts d'energia elèctrica contenen un generador convencional d' alta potència en el disseny.
De vegades una estació no és suficient per alimentar tota la ciutat,i es combinen fonts d'energia elèctrica. Per tant, els panells solars s'instal·len als terrats de les cases dels països càlids, que alimenten habitacions individuals. A poc a poc, fonts respectuoses amb el medi ambient substituiran les estacions que contaminen l'atmosfera.
En cotxes
La bateria del transport no és l'única font d'energia elèctrica. Els circuits del cotxe estan dissenyats de manera que quan es condueix s'inicia el procés de conversió de l'energia cinètica en energia elèctrica. Això es deu al generador, en el qual la rotació de les bobines dins del camp magnètic genera l'aparició d'una força electromotriu (EMF).
Un corrent comença a fluir per la xarxa, carregant la bateria, la durada de la qual depèn de la seva capacitat. La càrrega comença immediatament després d'engegar el motor. És a dir, l'energia es genera cremant combustible. Els desenvolupaments recents de la indústria de l'automòbil han permès utilitzar l'EMF d'una font d'energia elèctrica per al trànsit.
En els vehicles elèctrics, les potents bateries químiques generen corrent en un circuit tancat i serveixen com a font d'energia. Aquí s'observa el procés invers: es genera EMF a les bobines del sistema d'accionament, que fa que les rodes patin. Els corrents al circuit secundari són enormes, proporcionals a la velocitat d'acceleració i al pes del cotxe.
El principi de la bobina amb un imant
El corrent que flueix per la bobina provoca un flux magnètic altern. Ell, al seu torn, exerceix una força de flotació sobre els imants, que força el marc amb dosgiren amb imants de polaritat oposada. Així, les fonts d'energia elèctrica serveixen com a node per al moviment dels cotxes.
El procés invers, quan el bastidor amb l'imant gira dins dels bobinatges, a causa de l'energia cinètica, permet convertir el flux magnètic altern en l'EMF de les bobines. A més, s'instal·len estabilitzadors de tensió al circuit, proporcionant el rendiment requerit de la xarxa de subministrament. Segons aquest principi, l'electricitat es genera en centrals hidroelèctriques, centrals tèrmiques.
EMF al circuit també apareix en un circuit tancat normal. Existeix mentre s'aplica una diferència de potencial al conductor. La força electromotriu és necessària per descriure les característiques d'una font d'energia. La definició física del terme sona així: la CEM en un circuit tancat és proporcional al treball de les forces externes que mouen una única càrrega positiva per tot el cos del conductor.
Fórmula E=IR: es té en compte la resistència total, que consisteix en la resistència interna de la font d'alimentació i els resultats d'afegir la resistència de la secció alimentada del circuit.
Restriccions a la instal·lació de subestacions
Qualsevol conductor pel qual passa corrent genera un camp elèctric. La font d'energia és un emissor d'ones electromagnètiques. Al voltant d'instal·lacions potents, en subestacions o prop de grups electrògens, la salut humana es veu afectada. Per tant, s'han pres mesures per limitar els projectes de construcció a prop d'edificis residencials.
ActivatA nivell legislatiu, s'estableixen distàncies fixes als objectes elèctrics, més enllà de les quals un organisme viu està segur. Es prohibeix la construcció de subestacions potents prop de cases i en el recorregut de les persones. Les instal·lacions potents han de tenir tanques i entrades tancades.
Les línies d' alta tensió es munten molt per sobre dels edificis i es treuen dels assentaments. Per eliminar la influència de les ones electromagnètiques a la zona residencial, les fonts d'energia es tanquen amb pantalles metàl·liques connectades a terra. En el cas més senzill, s'utilitza una malla de filferro.
Unitats de mesura
Cada valor de la font d'energia i del circuit es descriu mitjançant valors quantitatius. Això facilita la tasca de dissenyar i calcular la càrrega d'una font d'alimentació específica. Les unitats de mesura estan interconnectades per lleis físiques.
Les unitats per a fonts d'alimentació són les següents:
- Resistència: R - Ohm.
- EMF: E - Volt.
- Reactiu i impedància: X i Z - Ohm.
- Actual: I - Amp.
- Tensió: U - Volt.
- Potència: P - Watt.
Construcció de circuits d'alimentació en sèrie i paral·lel
El càlcul de la cadena es fa més complicat si es connecten diversos tipus de fonts d'energia elèctrica. Es té en compte la resistència interna de cada branca i la direcció del corrent pels conductors. Per mesurar l'EMF de cada font per separat, haureu d'obrir el circuit i mesurar el potencial directament als terminals de la bateria d'alimentació amb un dispositiu: un voltímetre.
Quan el circuit està tancat, el dispositiu mostrarà una caiguda de tensió, que té un valor més petit. Sovint es requereixen múltiples fonts per obtenir la nutrició necessària. Segons la tasca, es poden utilitzar diversos tipus de connexions:
- Seqüencial. S'afegeix la FEM del circuit de cada font. Per tant, quan s'utilitzen dues bateries amb un valor nominal de 2 volts, obtenen 4 V com a resultat de la connexió.
- Paral·lel. Aquest tipus s'utilitza per augmentar la capacitat de la font, respectivament, hi ha una durada de la bateria més llarga. L'EMF del circuit amb aquesta connexió no canvia amb les mateixes classificacions de la bateria. És important observar la polaritat de la connexió.
- Les connexions combinades s'utilitzen poques vegades, però es produeixen a la pràctica. El càlcul de l'EMF resultant es fa per a cada secció tancada individual. Es té en compte la polaritat i la direcció del corrent de les branques.
Ohms d'alimentació
La resistència interna de la font d'energia elèctrica es té en compte per determinar l'EMF resultant. En general, la força electromotriu es calcula mitjançant la fórmula E=IR + Ir. Aquí R és la resistència del consumidor i r és la resistència interna. La caiguda de tensió es calcula segons la relació següent: U=E - Ir.
El corrent que circula pel circuit es calcula segons la llei d'Ohm del circuit complet: I=E/(R + r). La resistència interna pot afectar la força del corrent. Per evitar que això passi, es selecciona la font per a la càrrega segonsregla següent: la resistència interna de la font ha de ser molt inferior a la resistència total total dels consumidors. Aleshores no cal tenir en compte el seu valor a causa del petit error.
Com mesurar els ohms de la font d'alimentació?
Com que les fonts i els receptors d'energia elèctrica s'han de fer coincidir, de seguida sorgeix la pregunta: com mesurar la resistència interna de la font? Després de tot, no us podeu connectar amb un ohmímetre als contactes amb els potencials disponibles. Per resoldre el problema, s'utilitza un mètode indirecte per prendre indicadors: calen els valors de quantitats addicionals: corrent i tensió. El càlcul es fa d'acord amb la fórmula r=U/I, on U és la caiguda de tensió a través de la resistència interna i I és el corrent al circuit sota càrrega.
La caiguda de tensió es mesura directament als terminals de la font d'alimentació. Es connecta al circuit una resistència de valor conegut R. Abans de prendre mesures, cal fixar l'EMF de la font amb un circuit obert - E amb un voltímetre. A continuació, connecteu la càrrega i registreu les lectures - càrrega U. i actual I.
Caiguda de tensió desitjada a través de la resistència interna U=E − U càrrega. Com a resultat, calculem el valor requerit r=(E − U càrrega)/I.
Recomanat:
Conversió d'energia tèrmica en energia elèctrica amb alta eficiència: mètodes i equipaments
A tot el món hi ha una preocupació creixent per la caiguda catastròfica dels nivells de recursos energètics naturals necessaris per a la vida moderna, com ara el petroli, el gas natural i el carbó. No obstant això, aquest fet contribueix al desenvolupament de noves tecnologies basades en l'ús de recursos naturals alternatius: energia solar, hidràulica, eòlica, bioenergia, geotèrmica. Això és popular a l'article
Locomotora elèctrica 2ES6: història de la creació, descripció amb foto, característiques principals, principi de funcionament, característiques de funcionament i reparació
Avui, la comunicació entre diferents ciutats, el transport de passatgers, el lliurament de mercaderies es realitza de diferents maneres. Una d'aquestes vies era el ferrocarril. La locomotora elèctrica 2ES6 és un dels tipus de transport que s'utilitza activament actualment
Tipus d'energia: tradicional i alternativa. Energia del futur
Totes les àrees d'energia existents es poden dividir condicionalment en madures, en desenvolupament i en fase d'estudi teòric. Algunes tecnologies estan disponibles per a la seva implementació fins i tot en una economia privada, mentre que d' altres només es poden utilitzar com a part del suport industrial
Fonts d'energia alternatives a Bielorússia. Recursos de combustible i energia de Bielorússia
El problema de la creixent escassetat de recursos energètics està arribant al nivell del problema del canvi climàtic i, com sabeu, la història de la humanitat és la història de la lluita pels recursos energètics. Una situació similar s'observa al segle XXI (per exemple, les guerres pel petroli a l'Orient Mitjà)
Indústria elèctrica: què és? Desenvolupament i problemes de la indústria de l'energia elèctrica a Rússia
L'electricitat és una de les indústries més importants del món. Què saps exactament d'ella?
