Una volta, Edison, come il più grande inventore di libri di testo, è sempre stato un assiduo frequentatore della composizione del primario
e studenti delle scuole medie.Tesla, d'altra parte, ha sempre avuto una faccia vaga, ed è stato solo al liceo
è entrato in contatto con l'unità a lui intitolata durante il corso di fisica.
Ma con la diffusione di Internet, Edison è diventato sempre più filisteo e Tesla è diventato un misterioso
scienziato alla pari di Einstein nella mente di molte persone.Anche le loro lamentele sono diventate argomento di discussione nelle strade.
Oggi inizieremo con la guerra della corrente elettrica scoppiata tra i due.Non parleremo di affari o di persone
cuori, ma parlano solo di questi fatti ordinari e interessanti dai principi tecnici.
Come tutti sappiamo, nell'attuale guerra tra Tesla ed Edison, Edison ha sopraffatto personalmente Tesla, ma alla fine
fallì tecnicamente e la corrente alternata divenne il signore assoluto del sistema di alimentazione.Ora i bambini lo sanno
L'alimentazione CA viene utilizzata a casa, quindi perché Edison ha scelto l'alimentazione CC?Come ha rappresentato il sistema di alimentazione CA
di Tesla ha battuto la DC?
Prima di parlare di questi temi, dobbiamo innanzitutto chiarire che Tesla non è l'inventore della corrente alternata.Faraday
conosceva il metodo di generazione della corrente alternata quando studiò il fenomeno dell'induzione elettromagnetica nel 1831,
prima della nascita di Tesla.Quando Tesla era adolescente, esistevano grandi alternatori.
In effetti, ciò che Tesla ha fatto è stato molto vicino a Watt, ovvero migliorare l'alternatore per renderlo più adatto a grandi
Sistemi di alimentazione CA.Questo è anche uno dei fattori che hanno contribuito alla vittoria del sistema AC nella guerra in corso.Allo stesso modo,
Edison non è stato l'inventore della corrente continua e dei generatori di corrente continua, ma ha anche svolto un ruolo importante nella
promozione della corrente continua.
Pertanto, non è tanto una guerra tra Tesla ed Edison quanto una guerra tra due sistemi di alimentazione e il business
gruppi dietro di loro.
PS: Nel processo di controllo delle informazioni, ho visto che alcune persone hanno affermato che Raday ha inventato il primo alternatore al mondo -
ILgeneratore di dischi.In effetti, questa affermazione è sbagliata.Si può vedere dal diagramma schematico che il generatore di dischi è a
generatore di corrente continua.
Perché Edison ha scelto la corrente continua
Il sistema di alimentazione può essere semplicemente suddiviso in tre parti: generazione di energia (generatore) – trasmissione di energia (distribuzione)
(trasformatori,linee, interruttori, ecc.) – consumo di energia (apparecchiature elettriche varie).
Nell'era di Edison (anni '80), il sistema di alimentazione CC aveva un generatore CC maturo per la generazione di energia e non era necessario alcun trasformatore
pertrasmissione di potenza, purché i fili fossero eretti.
Per quanto riguarda il carico, a quel tempo tutti utilizzavano principalmente l'elettricità per due compiti, l'illuminazione e l'azionamento dei motori.Per lampade ad incandescenza
utilizzato per l'illuminazione,fintanto che la tensione è stabile, non importa se è CC o CA.Per quanto riguarda i motori, per motivi tecnici,
I motori CA non sono stati utilizzaticommercialmente e tutti usano motori DC.In questo ambiente, il sistema di alimentazione CC può essere
detto di essere in entrambi i modi.Inoltre, la corrente continua ha un vantaggio che la corrente alternata non può eguagliare ed è conveniente per lo stoccaggio,
finché c'è una batteria,può essere memorizzato.Se il sistema di alimentazione si guasta, può passare rapidamente alla batteria per l'alimentazione
caso di emergenza.Il nostro comunemente usatoIl sistema UPS è in realtà una batteria CC, ma viene convertita in alimentazione CA all'estremità di uscita
attraverso la tecnologia elettronica di potenza.Anche le centrali elettrichee le sottostazioni devono essere dotate di batterie CC per garantire l'alimentazione
fornitura delle principali attrezzature.
Allora, com'era la corrente alternata allora?Si può dire che non c'è nessuno che possa combattere.Generatori CA maturi - non esistono;
trasformatori per la trasmissione di potenza - efficienza molto bassa (la riluttanza e il flusso di dispersione causati dalla struttura lineare del nucleo di ferro sono grandi);
per quanto riguarda gli utenti,se i motori CC sono collegati all'alimentazione CA, lo saranno comunque Quasi, può essere considerato solo come una decorazione.
La cosa più importante è l'esperienza dell'utente: la stabilità dell'alimentatore è molto scarsa.Non solo la corrente alternata non può essere immagazzinata
come direttacorrente, ma il sistema a corrente alternata utilizzava carichi in serie in quel momento e l'aggiunta o la rimozione di un carico sulla linea lo avrebbe fatto
causare cambiamenti neltensione dell'intera linea.Nessuno vuole che le loro lampadine lampeggino quando le luci della porta accanto vengono accese e spente.
Come è nata la corrente alternata
La tecnologia si sta sviluppando e presto, nel 1884, gli ungheresi inventarono un trasformatore a nucleo chiuso ad alta efficienza.Il nucleo di ferro di
questo trasformatoreforma un circuito magnetico completo, che può migliorare notevolmente l'efficienza del trasformatore ed evitare perdite di energia.
Fondamentalmente è lo stessostruttura come il trasformatore che usiamo oggi.Anche i problemi di stabilità vengono risolti come il sistema di alimentazione in serie
sostituito da un sistema di alimentazione in parallelo.Con queste opportunità, Tesla finalmente entrò in scena e inventò un pratico alternatore
che potrebbe essere utilizzato con questo nuovo tipo di trasformatore.Infatti, contemporaneamente a Tesla, c'erano decine di brevetti di invenzione collegati
agli alternatori, ma Tesla aveva più vantaggi ed era apprezzata daWestinghouse e promosso su larga scala.
Per quanto riguarda la domanda di elettricità, se non c'è domanda, crea domanda.Il precedente sistema di alimentazione CA era CA monofase,
e Teslaha inventato un pratico motore asincrono AC multifase, che ha dato ad AC la possibilità di mostrare i suoi talenti.
Ci sono molti vantaggi della corrente alternata multifase, come la struttura semplice e il minor costo delle linee di trasmissione e dell'elettricità
attrezzatura,e il più speciale è nell'azionamento del motore.La corrente alternata multifase è composta da corrente alternata sinusoidale con
un certo angolo di fasedifferenza.Come tutti sappiamo, il cambiamento di corrente può generare un campo magnetico variabile.Cambiare per cambiare.Se la
la disposizione è ragionevole, il magneticocampo ruoterà ad una certa frequenza.Se viene utilizzato in un motore, può far ruotare il rotore,
che è un motore CA multifase.Il motore inventato da Tesla basato su questo principio non ha nemmeno bisogno di fornire un campo magnetico per
il rotore, che semplifica notevolmente la strutturae il costo del motore.È interessante notare che anche l'auto elettrica "Tesla" di Musk utilizza AC asincrono
motori, a differenza delle auto elettriche del mio paese che usano principalmentemotori sincroni.
Quando siamo arrivati qui, abbiamo scoperto che l'alimentazione CA è stata alla pari con quella CC in termini di generazione, trasmissione e consumo di energia,
quindi come ha fatto a salire in cielo e ad occupare l'intero mercato energetico?
La chiave sta nel costo.La differenza nella perdita nel processo di trasmissione dei due ha completamente ampliato il divario tra
Trasmissione CC e CA.
Se hai appreso le conoscenze elettriche di base, saprai che nella trasmissione di potenza a lunga distanza, una tensione inferiore porterà a
perdita maggiore.Questa perdita deriva dal calore generato dalla resistenza di linea, che aumenterà per niente il costo della centrale.
La tensione di uscita del generatore DC di Edison è 110V.Una tensione così bassa richiede l'installazione di una centrale elettrica vicino a ciascuna utenza.In
aree con un elevato consumo di energia e utenti densi, il raggio di alimentazione è anche solo di pochi chilometri.Ad esempio Edison
costruì il primo sistema di alimentazione CC a Pechino nel 1882, che poteva fornire energia solo agli utenti entro 1,5 km intorno alla centrale elettrica.
Per non parlare del costo dell'infrastruttura di così tante centrali elettriche, anche la fonte di alimentazione delle centrali elettriche è un grosso problema.A quel tempo,
per risparmiare sui costi, era meglio costruire centrali elettriche vicino ai fiumi, in modo che potessero generare elettricità direttamente dall'acqua.Tuttavia,
per fornire elettricità ad aree lontane dalle risorse idriche, è necessario utilizzare l'energia termica per generare elettricità e il costo
anche la combustione del carbone è aumentata molto.
Un altro problema è causato anche dalla trasmissione di potenza a lunga distanza.Più lunga è la linea, maggiore è la resistenza, maggiore è la tensione
caduta sulla linea e la tensione dell'utente all'estremità più lontana potrebbe essere così bassa da non poter essere utilizzata.L'unica soluzione è aumentare
la tensione di uscita della centrale elettrica, ma causerà un'eccessiva tensione degli utenti nelle vicinanze e cosa devo fare se l'apparecchiatura
è bruciato?
Non c'è questo problema con la corrente alternata.Finché viene utilizzato un trasformatore per aumentare la tensione, la trasmissione di potenza di decine di
chilometri non è un problema.Il primo sistema di alimentazione CA del Nord America può utilizzare una tensione di 4000 V per fornire alimentazione a utenti distanti 21 km.
Successivamente, utilizzando il sistema di alimentazione CA di Westinghouse, è stato persino possibile per le Cascate del Niagara alimentare Fabro, a 30 chilometri di distanza.
Sfortunatamente, la corrente continua non può essere potenziata in questo modo.Poiché il principio adottato dal boost CA è l'induzione elettromagnetica,
in poche parole, la corrente variabile su un lato del trasformatore produce un campo magnetico variabile e il campo magnetico variabile
produce una tensione indotta variabile (forza elettromotrice) sull'altro lato.La chiave per far funzionare un trasformatore è che la corrente deve
cambiamento, che è esattamente ciò che DC non ha.
Dopo aver soddisfatto questa serie di condizioni tecniche, il sistema di alimentazione CA ha completamente sconfitto l'alimentazione CC con il suo basso costo.
La compagnia elettrica DC di Edison fu presto ristrutturata in un'altra famosa compagnia elettrica: la General Electric degli Stati Uniti..
Tempo di pubblicazione: maggio-29-2023