Kurš uzvarēja, Tesla vai Edison?

Kādreiz Edisons kā lielākais mācību grāmatu izgudrotājs vienmēr ir bijis biežs viesis sākumskolas sastāvā.

un vidusskolēniem.No otras puses, Teslai vienmēr bija neskaidra seja, un tas notika tikai vidusskolā

viņš fizikas stundā saskārās ar viņa vārdā nosaukto vienību.

Taču līdz ar interneta izplatību Edisons ir kļuvis arvien filistriskāks, un Tesla ir kļuvusi par noslēpumainu

zinātnieks daudzu cilvēku prātos ir līdzvērtīgs Einšteinam.Arī viņu aizvainojumi ir kļuvuši par runām.

Šodien mēs sāksim ar elektriskās strāvas karu, kas izcēlās starp abiem.Mēs nerunāsim par biznesu vai cilvēkiem

sirdis, bet runā tikai par šiem parastajiem un interesantajiem faktiem no tehniskajiem principiem.

Tesla vai Edison

 

 

Kā mēs visi zinām, pašreizējā karā starp Teslu un Edisonu Edisons personīgi pārspēja Teslu, bet galu galā

tehniski neizdevās, un maiņstrāva kļuva par absolūtu elektroenerģijas sistēmas valdnieku.Tagad bērni to zina

Mājās tiek izmantota maiņstrāva, tad kāpēc Edisons izvēlējās līdzstrāvu?Kā tika attēlota maiņstrāvas barošanas sistēma

ar Tesla pārspēja DC?

Pirms runāt par šiem jautājumiem, mums vispirms ir skaidri jānorāda, ka Tesla nav maiņstrāvas izgudrotājs.Faradejs

zināja maiņstrāvas ģenerēšanas metodi, kad 1831. gadā pētīja elektromagnētiskās indukcijas fenomenu,

pirms Teslas dzimšanas.Kamēr Tesla bija pusaudža gados, apkārt bija lieli ģeneratori.

Faktiski tas, ko Tesla darīja, bija ļoti tuvu Watt, proti, bija jāuzlabo ģenerators, lai tas būtu piemērotāks liela mēroga lietošanai.

Maiņstrāvas barošanas sistēmas.Tas arī ir viens no faktoriem, kas veicināja maiņstrāvas sistēmas uzvaru pašreizējā karā.Līdzīgi,

Edisons nebija līdzstrāvas un līdzstrāvas ģeneratoru izgudrotājs, taču viņam arī bija svarīga loma

līdzstrāvas veicināšana.

Tāpēc tas nav tik daudz karš starp Teslu un Edison, cik karš starp divām barošanas sistēmām un biznesu.

grupas aiz viņiem.

PS: Pārbaudot informāciju, es redzēju, ka daži cilvēki teica, ka Radejs izgudroja pasaulē pirmo ģeneratoru -

uzdisku ģenerators.Patiesībā šis apgalvojums ir nepareizs.No shematiskās diagrammas var redzēt, ka disku ģenerators ir a

Līdzstrāvas ģenerators.

Kāpēc Edisons izvēlējās līdzstrāvu

Energosistēmu var vienkārši sadalīt trīs daļās: elektroenerģijas ražošana (ģenerators) - enerģijas pārvade (sadale)

(transformatori,līnijas, slēdži utt.) – elektroenerģijas patēriņš (dažādas elektroiekārtas).

Edisona laikmetā (80. gados) līdzstrāvas energosistēmā bija nobriedis līdzstrāvas ģenerators elektroenerģijas ražošanai, un nebija vajadzīgs transformators.

priekšspēka pārvads, ja vien vadi bija uzcelti.

Runājot par slodzi, tolaik visi galvenokārt izmantoja elektrību diviem uzdevumiem, apgaismošanai un motoru piedzīšanai.Kvēlspuldzēm

izmanto apgaismojumam,kamēr spriegums ir stabils, nav nozīmes līdzstrāvai vai maiņstrāvai.Kas attiecas uz motoriem, tehnisku iemeslu dēļ

Maiņstrāvas motori nav izmantotikomerciāli, un visi izmanto līdzstrāvas motorus.Šajā vidē līdzstrāvas barošanas sistēma var būt

teica, ka abos virzienos.Turklāt līdzstrāvai ir priekšrocība, ka maiņstrāva nevar saskaņot, un tā ir ērta uzglabāšanai,

kamēr ir akumulators,to var uzglabāt.Ja strāvas padeves sistēma neizdodas, tā var ātri pārslēgties uz akumulatoru, lai nodrošinātu strāvas padevi

avārijas gadījumā.Mūsu plaši izmantotaisUPS sistēma faktiski ir līdzstrāvas akumulators, taču tā izejas galā tiek pārveidota par maiņstrāvu

izmantojot jaudas elektroniskās tehnoloģijas.Pat spēkstacijasun apakšstacijām jābūt aprīkotām ar līdzstrāvas baterijām, lai nodrošinātu jaudu

galvenā aprīkojuma piegāde.

Tātad, kā toreiz izskatījās maiņstrāva?Var teikt, ka nav neviena, kas varētu cīnīties.Nobrieduši maiņstrāvas ģeneratori – neeksistē;

transformatori elektroenerģijas pārvadei – ļoti zema efektivitāte (liela lineārās dzelzs serdes struktūras radītā pretestība un noplūdes plūsma);

kas attiecas uz lietotājiem,ja līdzstrāvas motori ir pievienoti maiņstrāvai, tie joprojām būs gandrīz, to var uzskatīt tikai par dekorāciju.

Pats galvenais ir lietotāja pieredze – barošanas avota stabilitāte ir ļoti slikta.Ne tikai maiņstrāvu nevar saglabāt

kā tiešsstrāva, bet maiņstrāvas sistēma tajā laikā izmantoja virknes slodzes, un slodzes pievienošana vai noņemšana līnijai

izraisīt izmaiņasvisas līnijas spriegums.Neviens nevēlas, lai viņu spuldzes mirgo, ieslēdzot un izslēdzot blakus esošās gaismas.

Kā radās maiņstrāva

Tehnoloģija attīstās, un drīz, 1884. gadā, ungāri izgudroja augstas efektivitātes slēgto kodolu transformatoru.Dzelzs kodols no

šis transformatorsveido pilnīgu magnētisko ķēdi, kas var ievērojami uzlabot transformatora efektivitāti un izvairīties no enerģijas zudumiem.

Tas būtībā ir tas patsstruktūra kā transformators, ko mēs izmantojam šodien.Stabilitātes problēmas tiek atrisinātas arī sērijveida piegādes sistēmā

aizstāt ar paralēlu piegādes sistēmu.Izmantojot šīs iespējas, Tesla beidzot parādījās uz skatuves, un viņš izgudroja praktisku ģeneratoru

ko varētu izmantot ar šo jaunā tipa transformatoru.Faktiski vienlaikus ar Teslu bija saistīti desmitiem izgudrojumu patentu

ģeneratoriem, taču Teslai bija vairāk priekšrocību, un to novērtējaWestinghouse un tiek reklamēts plašā mērogā.

Kas attiecas uz pieprasījumu pēc elektrības, ja nav pieprasījuma, tad rada pieprasījumu.Iepriekšējā maiņstrāvas sistēma bija vienfāzes maiņstrāva,

un Teslaizgudroja praktisku daudzfāžu maiņstrāvas asinhrono motoru, kas deva maiņstrāvai iespēju parādīt savus talantus.

Daudzfāzu maiņstrāvai ir daudz priekšrocību, piemēram, vienkārša struktūra un zemākas pārvades līniju un elektriskās izmaksas

aprīkojums,un visīpašākā ir motora piedziņā.Daudzfāžu maiņstrāva sastāv no sinusoidālas maiņstrāvas ar

noteikts fāzes leņķisatšķirība.Kā mēs visi zinām, mainīga strāva var radīt mainīgu magnētisko lauku.Mainīt, lai mainītu.Ja

izkārtojums ir saprātīgs, magnētiskaislauks griezīsies ar noteiktu frekvenci.Ja to izmanto motorā, tas var virzīt rotoru griezties,

kas ir daudzfāžu maiņstrāvas motors.Motoram, ko Tesla izgudroja, pamatojoties uz šo principu, pat nav nepieciešams nodrošināt magnētisko lauku

rotoru, kas ievērojami vienkāršo struktūruun motora izmaksas.Interesanti, ka arī Muska “Tesla” elektromobilī tiek izmantota asinhronā maiņstrāva

motori, atšķirībā no manas valsts elektromobiļiem, kurus galvenokārt izmantosinhronie motori.

W020230217656085181460

Kad mēs nokļuvām šeit, mēs atklājām, ka maiņstrāvas jauda ir līdzvērtīga līdzstrāvai enerģijas ražošanas, pārvades un patēriņa ziņā,

tad kā tas pacēlās debesīs un ieņēma visu elektroenerģijas tirgu?

Galvenais slēpjas izmaksās.Atšķirība starp zaudējumiem abu pārraides procesā ir pilnībā palielinājusi plaisu starp

Līdzstrāvas un maiņstrāvas pārraide.

Ja esat apguvis elektrotehniskās pamatzināšanas, zināsiet, ka tālsatiksmes elektropārvadē zemāks spriegums novedīs pie

lielāks zaudējums.Šos zaudējumus rada līnijas pretestības radītais siltums, kas par velti palielinās spēkstacijas izmaksas.

Edisona līdzstrāvas ģeneratora izejas spriegums ir 110 V.Tik zems spriegums prasa, lai katra lietotāja tuvumā būtu jāuzstāda spēkstacija.In

apgabalos ar lielu enerģijas patēriņu un blīviem lietotājiem, barošanas avota diapazons ir pat tikai daži kilometri.Piemēram, Edisons

1882. gadā Pekinā uzbūvēja pirmo līdzstrāvas barošanas sistēmu, kas varēja piegādāt strāvu lietotājiem tikai 1,5 km rādiusā ap elektrostaciju.

Nemaz nerunājot par infrastruktūras izmaksām tik daudzām spēkstacijām, liela problēma ir arī spēkstaciju enerģijas avots.Tajā laikā,

lai ietaupītu izmaksas, elektrostacijas vislabāk bija būvēt pie upēm, lai tās varētu ražot elektrību tieši no ūdens.tomēr

lai nodrošinātu elektrību apgabalos, kas atrodas tālu no ūdens resursiem, elektroenerģijas ražošanai jāizmanto siltumenerģija, un pašizmaksa

ievērojami pieaudzis arī ogļu dedzināšana.

Vēl vienu problēmu rada arī tālsatiksmes spēka pārvade.Jo garāka līnija, jo lielāka pretestība, jo lielāks spriegums

nokrīt uz līnijas, un lietotāja spriegums tālākajā galā var būt tik zems, ka to nevar izmantot.Vienīgais risinājums ir palielināt

spēkstacijas izejas spriegumu, taču tas izraisīs pārāk augstu tuvumā esošo lietotāju spriegumu, un ko darīt, ja iekārta

ir izdegusi?

Ar maiņstrāvu šādas problēmas nav.Kamēr transformators tiek izmantots, lai palielinātu spriegumu, jaudas pārvade desmitiem

kilometri nav problēma.Pirmā maiņstrāvas barošanas sistēma Ziemeļamerikā var izmantot 4000 V spriegumu, lai piegādātu strāvu lietotājiem 21 km attālumā.

Vēlāk, izmantojot Westinghouse maiņstrāvas sistēmu, bija iespējams pat Niagāras ūdenskritumu nodrošināt ar 30 kilometrus attālo Fabro.

W020230217656085295842

Diemžēl līdzstrāvu šādā veidā nevar pastiprināt.Tā kā maiņstrāvas pastiprināšanas princips ir elektromagnētiskā indukcija,

Vienkārši sakot, mainīgā strāva vienā transformatora pusē rada mainīgu magnētisko lauku un mainīgo magnētisko lauku

rada mainīgu inducēto spriegumu (elektromotīves spēku) otrā pusē.Galvenais, lai transformators darbotos, ir tāda, ka strāvai jābūt

izmaiņas, kas ir tieši tas, ko DC nav.

Pēc šīs sērijas tehnisko nosacījumu izpildes maiņstrāvas barošanas sistēma pilnībā uzvarēja līdzstrāvas jaudu ar savām zemajām izmaksām.

Edisona līdzstrāvas elektroenerģijas uzņēmums drīz tika pārstrukturēts par citu slavenu elektroenerģijas uzņēmumu - ASV General Electric..


Izsūtīšanas laiks: 2023. gada 29. maijs