Mga mapagkukunan ng elektrikal na enerhiya: paglalarawan, mga uri at tampok

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Ang mga pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya sa bawat lokalidad ay nag-iiba sa paraan ng pagtanggap nito. Kaya, sa mga steppes ay mas kapaki-pakinabang na gamitin ang kapangyarihan ng hangin o i-convert ang init pagkatapos magsunog ng gasolina, gas. Sa mga bundok, kung saan may mga ilog, itinayo ang mga dam at ang tubig ay nagtutulak ng mga higanteng turbine. Ang electromotive force ay nakukuha halos kahit saan sa gastos ng iba pang natural na enerhiya.

Kung saan nagmumula ang pagkain ng mamimili

Ang mga pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya ay tumatanggap ng boltahe pagkatapos ng pagbabago ng puwersa ng hangin, kinetic na paggalaw, daloy ng tubig, ang resulta ng isang nuclear reaction, init mula sa pagkasunog ng gas, gasolina o karbon. Laganap ang mga thermal power plant at hydroelectric power plant. Ang bilang ng mga nuclear power plant ay unti-unting bumababa dahil hindi sila ganap na ligtas para sa mga taong nakatira sa malapit.

Maaaring gumamit ng chemical reaction, nakikita natin ang mga phenomena na ito sa mga baterya ng kotse at mga gamit sa bahay. Gumagana ang mga baterya para sa mga telepono sa parehong prinsipyo. Ginagamit ang mga wind deflector sa mga lugar na may patuloy na hangin, kung saan ang mga pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya ay naglalaman ng isang kumbensyonal na high power generator sa disenyo.

Minsan ang isang istasyon ay hindi sapat upang palakasin ang buong lungsod,at pinagsasama-sama ang mga pinagkukunan ng elektrikal na enerhiya. Kaya, ang mga solar panel ay naka-install sa mga bubong ng mga bahay sa mga mainit na bansa, na nagpapakain ng mga indibidwal na silid. Unti-unti, papalitan ng mga environment friendly na source ang mga istasyong nagpaparumi sa kapaligiran.

Sa mga sasakyan

Ang baterya sa transportasyon ay hindi lamang ang pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya. Ang mga circuit ng kotse ay idinisenyo sa paraang kapag nagmamaneho, nagsisimula ang proseso ng pag-convert ng kinetic energy sa electrical energy. Ito ay dahil sa generator, kung saan ang pag-ikot ng mga coils sa loob ng magnetic field ay bumubuo ng hitsura ng isang electromotive force (EMF).

Nagsisimulang dumaloy ang isang kasalukuyang sa network, nagcha-charge sa baterya, ang tagal nito ay depende sa kapasidad nito. Magsisimula kaagad ang pag-charge pagkatapos simulan ang makina. Iyon ay, ang enerhiya ay nabuo sa pamamagitan ng pagsunog ng gasolina. Ang mga kamakailang pag-unlad sa industriya ng automotive ay naging posible na gamitin ang EMF ng isang pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya para sa trapiko.

Sa mga de-kuryenteng sasakyan, ang malalakas na kemikal na baterya ay gumagawa ng current sa closed circuit at nagsisilbing power source. Narito ang reverse na proseso ay sinusunod: Ang EMF ay nabuo sa mga coils ng drive system, na nagiging sanhi ng pag-ikot ng mga gulong. Ang mga agos sa pangalawang circuit ay napakalaki, proporsyonal sa bilis ng acceleration at bigat ng kotse.

Ang prinsipyo ng coil na may magnet

Ang kasalukuyang dumadaloy sa coil ay nagdudulot ng alternating magnetic flux. Siya, sa turn, ay nagpapalabas ng isang buoyant na puwersa sa mga magnet, na pinipilit ang frame na may dalawapaikutin na may kabaligtaran na polarity magnet. Kaya, ang mga pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya ay nagsisilbing node para sa paggalaw ng mga sasakyan.

Ang reverse process, kapag ang frame na may magnet ay umiikot sa loob ng windings, dahil sa kinetic energy, ay nagbibigay-daan sa iyong i-convert ang alternating magnetic flux sa EMF ng mga coils. Dagdag pa, ang mga stabilizer ng boltahe ay naka-install sa circuit, na nagbibigay ng kinakailangang pagganap ng network ng supply. Ayon sa prinsipyong ito, nabubuo ang kuryente sa mga hydroelectric power plant, thermal power plants.

Ang EMF sa circuit ay lilitaw din sa isang ordinaryong closed circuit. Ito ay umiiral hangga't ang isang potensyal na pagkakaiba ay inilapat sa konduktor. Ang puwersa ng electromotive ay kinakailangan upang ilarawan ang mga katangian ng isang mapagkukunan ng enerhiya. Ang pisikal na kahulugan ng termino ay parang ganito: Ang EMF sa isang closed circuit ay proporsyonal sa gawain ng mga panlabas na puwersa na gumagalaw ng isang positibong singil sa buong katawan ng konduktor.

Formula E=IR - ang kabuuang paglaban ay isinasaalang-alang, na binubuo ng panloob na paglaban ng pinagmumulan ng kuryente at ang mga resulta ng pagdaragdag ng paglaban ng fed section ng circuit.

Mga paghihigpit sa pag-install ng mga substation

Anumang konduktor kung saan dumadaloy ang current ay bumubuo ng electric field. Ang pinagmumulan ng enerhiya ay isang emitter ng electromagnetic waves. Sa paligid ng malalakas na instalasyon, sa mga substation o malapit sa generator set, apektado ang kalusugan ng tao. Samakatuwid, ang mga hakbang ay ginawa upang limitahan ang mga proyekto sa pagtatayo malapit sa mga gusali ng tirahan.

Naka-onSa antas ng pambatasan, ang mga nakapirming distansya sa mga de-koryenteng bagay ay itinatag, kung saan ligtas ang isang buhay na organismo. Ang pagtatayo ng mga makapangyarihang substation malapit sa mga bahay at sa ruta ng mga tao ay ipinagbabawal. Ang mga mahuhusay na pag-install ay dapat may mga bakod at saradong pasukan.

Ang mga linyang may mataas na boltahe ay inilalagay sa itaas ng mga gusali at inilalabas sa mga pamayanan. Upang maalis ang impluwensya ng mga electromagnetic wave sa residential area, ang mga mapagkukunan ng enerhiya ay sarado na may grounded metal screen. Sa pinakasimpleng kaso, isang wire mesh ang ginagamit.

Mga yunit ng sukat

Ang bawat value ng pinagmumulan ng enerhiya at circuit ay inilalarawan ng mga quantitative value. Pinapadali nito ang gawain ng pagdidisenyo at pagkalkula ng pagkarga para sa isang tiyak na suplay ng kuryente. Ang mga yunit ng pagsukat ay magkakaugnay ng mga pisikal na batas.

Ang mga unit para sa mga power supply ay ang mga sumusunod:

• Paglaban: R - Ohm.
• EMF: E - Volt.
• Reaktibo at impedance: X at Z - Ohm.
• Kasalukuyan: I - Amp.
• Voltage: U - Volt.
• Power: P - Watt.

Building Serial at Parallel Power Circuits

Nagiging mas kumplikado ang pagkalkula ng chain kung ilang uri ng mga pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya ang konektado. Ang panloob na paglaban ng bawat sangay at ang direksyon ng kasalukuyang sa pamamagitan ng mga konduktor ay isinasaalang-alang. Upang sukatin ang EMF ng bawat pinagmulan nang hiwalay, kakailanganin mong buksan ang circuit at sukatin ang potensyal nang direkta sa mga terminal ng supply ng baterya gamit ang isang device - isang voltmeter.

Kapag nakasara ang circuit, magpapakita ang device ng pagbaba ng boltahe, na may mas maliit na halaga. Maraming mga mapagkukunan ang madalas na kinakailangan upang makuha ang kinakailangang nutrisyon. Depende sa gawain, maraming uri ng koneksyon ang maaaring gamitin:

• Sequential. Ang EMF ng circuit ng bawat pinagmulan ay idinagdag. Kaya, kapag gumagamit ng dalawang baterya na may nominal na halaga na 2 volts, nakakakuha sila ng 4 V bilang resulta ng pagkonekta.
• Parallel. Ang ganitong uri ay ginagamit upang madagdagan ang kapasidad ng pinagmulan, ayon sa pagkakabanggit, mayroong mas mahabang buhay ng baterya. Ang EMF ng circuit na may ganitong koneksyon ay hindi nagbabago na may pantay na mga rating ng baterya. Mahalagang obserbahan ang polarity ng koneksyon.
• Ang mga pinagsamang koneksyon ay bihirang ginagamit, ngunit nangyayari ang mga ito sa pagsasanay. Ang pagkalkula ng resultang EMF ay ginawa para sa bawat indibidwal na saradong seksyon. Isinasaalang-alang ang polarity at direksyon ng agos ng mga sanga.

Power supply ohms

Ang panloob na resistensya ng pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya ay isinasaalang-alang upang matukoy ang nagreresultang EMF. Sa pangkalahatan, ang electromotive force ay kinakalkula ng formula E=IR + Ir. Narito ang R ay ang paglaban ng mamimili at ang r ay ang panloob na pagtutol. Ang pagbaba ng boltahe ay kinakalkula ayon sa sumusunod na relasyon: U=E - Ir.

Ang kasalukuyang dumadaloy sa circuit ay kinakalkula ayon sa batas ng Ohm ng kumpletong circuit: I=E/(R + r). Ang panloob na pagtutol ay maaaring makaapekto sa kasalukuyang lakas. Upang maiwasang mangyari ito, ang pinagmulan ay pinili para sa pagkarga ayon sasumusunod na tuntunin: ang panloob na pagtutol ng pinagmulan ay dapat na mas mababa kaysa sa kabuuang kabuuang pagtutol ng mga mamimili. Kung gayon, hindi na kailangang isaalang-alang ang halaga nito dahil sa maliit na error.

Paano sukatin ang power supply ohms?

Dahil ang mga pinagmumulan at tagatanggap ng elektrikal na enerhiya ay dapat na tumugma, ang tanong ay agad na lumitaw: paano sukatin ang panloob na paglaban ng pinagmulan? Pagkatapos ng lahat, hindi ka makakonekta sa isang ohmmeter sa mga contact na may mga potensyal na magagamit sa kanila. Upang malutas ang isyu, ang isang hindi direktang paraan ng pagkuha ng mga tagapagpahiwatig ay ginagamit - ang mga halaga ng karagdagang dami ay kinakailangan: kasalukuyang at boltahe. Ang pagkalkula ay ginawa ayon sa formula r=U/I, kung saan ang U ay ang pagbaba ng boltahe sa panloob na resistensya, at ang I ay ang kasalukuyang nasa circuit sa ilalim ng pagkarga.

Ang pagbaba ng boltahe ay direktang sinusukat sa mga terminal ng power supply. Ang isang risistor ng kilalang halaga R ay konektado sa circuit. Bago kumuha ng mga sukat, kinakailangan upang ayusin ang EMF ng pinagmulan na may bukas na circuit - E na may isang voltmeter. Susunod, ikonekta ang load at itala ang mga pagbabasa - U load. at kasalukuyang I.

Nais na pagbaba ng boltahe sa panloob na resistensya U=E − U load. Bilang resulta, kinakalkula namin ang kinakailangang halaga r=(E − U load)/I.