Mga kategorya: Itinatampok na Mga Artikulo » Kagiliw-giliw na mga katotohanan
Bilang ng mga tanawin: 81420
Mga puna sa artikulo: 14
Bakit ang pamantayan ng dalas ng 50 hertz ay pinili sa industriya ng kuryente
Bakit hanggang ngayon sa industriya ng enerhiya para sa paghahatid at pamamahagi ng koryente kahit saan may mga frequency ng 50 at 60 Hz ang napili at mananatiling tinatanggap? Naisip mo na ba ito? Ngunit hindi ito sinasadya.
Sa mga bansa ng Europa at CIS, ang standard na 220-240 volts ng 50 hertz ay pinagtibay, sa mga bansa sa Hilagang Amerika at sa USA - 110-120 volts ng 60 Hz, at sa Brazil 120, 127 at 220 volts ng 60 Hz. Sa pamamagitan ng paraan, nang direkta sa USA sa outlet kung minsan maaari itong lumiko, sabihin, 57 o 54 Hz. Saan nagmula ang mga bilang na ito?
Bumaling tayo sa kwento upang maunawaan ang paksang ito. Sa ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo, ang mga siyentipiko mula sa maraming mga bansa sa mundo ay aktibong nag-aral ng koryente at naghahanap ng mga praktikal na aplikasyon para dito. Inimbento ni Thomas Edison ang kanyang unang ilaw na bombilya, sa gayon ipinakilala ang pag-iilaw ng kuryente. Ang unang mga halaman ng kuryente ng DC ay itinayo. Ang simula ng electrification sa USA.
Ang mga unang lampara ay arko, pinalamutian sila ng isang electric discharge burn sa bukas na hangin, na pinapansin sa pagitan ng dalawang carbon electrodes. Ang mga nag-eksperimento ng oras na iyon ay mabilis na natagpuan na nasa 45 volts na ang arko ay naging mas matatag, gayunpaman, para sa ligtas na pag-aapoy, isang resistive na balastang nakakonekta sa serye na may lampara, kung saan halos 20 volts ang nahulog sa panahon ng pagpapatakbo ng lampara.
Kaya, sa loob ng mahabang panahon, ang isang palaging boltahe ng 65 volts ay inilapat. Pagkatapos ay nadagdagan ito sa 110 volts, upang ang dalawang arc lamp ay maaaring konektado sa network nang sabay-sabay.
Si Edison ay isang panatiko na tagasuporta ng mga sistema ng DC, at ang mga generator ng Edison ng DC sa una ay nagtrabaho tulad nito, na nagbibigay ng 110 volts DC sa mga network ng consumer.
Ngunit ang teknolohiyang DC ni Edison ay napaka, magastos, hindi mapakinabangan ng ekonomiya: kinakailangan na maglagay ng maraming makapal na mga wire, at ang paghahatid mula sa planta ng kuryente sa consumer ay hindi lalampas sa layo ng ilang daang metro, dahil ang mga pagkalugi sa paghahatid ay napakalaki.
Nang maglaon, ang isang sistema ng three-wire 220-volt DC ay ipinakilala (dalawang magkatulad na linya ng 110 volts bawat isa), ngunit ang sitwasyon tungkol sa kahusayan ng naturang paghahatid ay hindi napabuti nang malaki.
Mamaya Nikola Tesla Bumuo siya ng kanyang sariling, ganap na makabagong mga alternatibong alternatibo, at ipinakilala ang isang sistema na may kakayahang magastos para sa pagpapadala ng kuryente sa mataas na boltahe ng ilang libong volts, at ang kuryente ay maaaring maipadala ng libu-libong metro, ang mga pagkalugi sa paghahatid ay nabawasan ng sampu-sampung beses. Ang direktang kasalukuyang ni Edison ay hindi maaaring tumayo sa kumpetisyon sa alternatibong kasalukuyang ni Tesla.
Ang mga transpormer sa bakal ay nagpababa ng mataas na boltahe sa 127 volts sa bawat isa sa tatlong mga phase, na ibinibigay ito sa consumer sa anyo ng alternating kasalukuyang. Sa panahon ng operasyon ng mga alternator, na hinimok ng singaw o bumabagsak na tubig, ang kanilang mga rotors ay pinaikot na may dalas ng 3000 rpm at higit pa.
Pinayagan nito ang mga lampara na hindi magpa-flick, mga asynchronous motor na gumana nang normal, na may nakatataas na rate ng bilis, at mga transformer upang i-convert ang koryente, dagdagan at bawasan ang boltahe.
Samantala, sa USSR, ang boltahe ng mga network hanggang sa 60s ay nanatili sa antas ng 127 volts, pagkatapos ay sa paglaki ng mga kapasidad ng produksiyon ay itinaas sa 220 volts na ngayon ay pamilyar na tayo.
Dolivo-Dobrovolsky, tulad ng Tesla, na pinag-aralan ang mga posibilidad ng alternating kasalukuyang, iminungkahi ang paggamit ng isang sinusoidal kasalukuyang para sa paghahatid ng kuryente, at iminungkahi ang pagtatakda ng dalas sa saklaw mula 30 hanggang 40 hertz. Nang maglaon ay nag-convert sila sa 50 hertz sa USSR at sa 60 hertz sa USA. Ang mga frequency na ito ay pinakamainam para sa mga kagamitan sa AC, na nagtrabaho sa maraming pabrika.
Ang dalas ng pag-ikot ng isang bipolar alternator ay 3000 o isang maximum na 3600 rebolusyon bawat minuto, at binibigyan lamang ang mga dalas ng 50 at 60 Hz sa panahon ng henerasyon. Para sa normal na operasyon ng alternator, ang dalas ay dapat na hindi bababa sa 50-60 Hz. Ang mga pang-industriya na transformer ay madaling nagko-convert ng alternating kasalukuyang ng isang naibigay na dalas.
Ngayon, sa prinsipyo, posible na madagdagan ang dalas ng paghahatid ng kuryente sa maraming kilohertz, at sa gayon ay makatipid sa mga materyales ng mga conductor sa mga linya ng paghahatid ng kuryente, gayunpaman, ang imprastraktura ay nananatiling inangkop para sa isang kasalukuyang 50 Hz, dinisenyo ito kaya sa una sa buong mundo, ang mga generator sa mga halaman ng nuclear power ay paikutin na pareho sa bilis ng 3000 rpm, mayroon pa rin silang parehong pares ng mga poste. Samakatuwid, ang pagbabago ng mga henerasyon ng kapangyarihan, paghahatid at pamamahagi ng mga sistema ay isang bagay ng malayong hinaharap. Iyon ang dahilan kung bakit ang 220 volts ng 50 hertz ay nananatiling pamantayan sa ngayon.
Tingnan din sa electro-tl.tomathouse.com
: