/ / Surse de energie electrică: descriere, tipuri și caracteristici

Surse de energie electrică: descriere, tipuri și caracteristici

Surse de energie electrică în fiecareterenul diferă prin modul în care este obţinut. Deci, în stepă este mai convenabil să folosiți forța vântului sau să convertiți căldura după arderea combustibilului sau a gazului. La munte, unde sunt râuri, se construiesc baraje, iar apa antrenează turbine gigantice. Forța electromotoare se obține aproape peste tot din alte energii naturale.

De unde provin alimentele de consum?

Sursele de energie electrică primescstresul după transformarea forței vântului, mișcarea cinetică, fluxul de apă, rezultatul unei reacții nucleare, căldura din arderea gazului, combustibilului sau cărbunelui. Centralele termice și hidrocentralele sunt răspândite. Numărul de centrale nucleare scade treptat, deoarece acestea nu sunt în totalitate sigure pentru oamenii care locuiesc în apropiere.

surse de energie electrică

Se poate folosi o reacție chimică, acesteaobservăm fenomenele din bateriile mașinilor și ale aparatelor electrocasnice. Bateriile telefonului funcționează în același mod. Parbrizele sunt folosite în locuri cu vânt constant, unde sursele de energie electrică conțin în structură un generator convențional de mare putere.

Pentru a alimenta întreg orașul, uneori o stațieinsuficiente, iar sursele de energie electrică sunt combinate. Așadar, pe acoperișurile caselor din țările calde sunt instalate panouri solare care alimentează camerele individuale. Treptat, sursele prietenoase cu mediul vor înlocui stațiile care poluează atmosfera.

În mașini

Bateria vehiculului - nusingura sursă de energie electrică. Lanțurile mașinii sunt proiectate astfel încât în ​​timpul conducerii să înceapă procesul de transformare a energiei cinetice în energie electrică. Acest lucru se datorează generatorului, în care rotirea bobinelor în interiorul câmpului magnetic generează apariția unei forțe electromotoare (EMF).

sursa de energie a câmpului electric

Un curent începe să curgă în rețea, încarcându-seo baterie reîncărcabilă, a cărei durată depinde de capacitatea sa. Încărcarea începe imediat după pornirea motorului. Adică, energia este generată prin arderea combustibilului. Evoluțiile recente din industria auto au făcut posibilă utilizarea EMF a unei surse de energie electrică pentru trafic.

Baterii chimice puternice în vehiculele electricegenerează curent într-un circuit închis și servesc ca sursă de energie. Procesul opus se observă aici: EMF este generat în bobinele sistemului de antrenare, ceea ce face ca roțile să se învârtească. Curenții din circuitul secundar sunt uriași, proporționali cu viteza de accelerație și cu greutatea mașinii.

Principiul de funcționare a bobinei cu magnet

Curentul care circulă prin bobină provoacăflux magnetic variabil. Acesta, la rândul său, exercită o forță de flotabilitate asupra magneților, ceea ce face ca cadrul cu doi magneți polarizați opus să se rotească. Astfel, sursele de energie electrică servesc drept nod pentru mișcarea mașinii.

sursa de energie electrică a circuitului

Proces invers atunci când rama cu un magnetse rotește în interiorul înfășurărilor, datorită energiei cinetice, transformă fluxul magnetic alternativ în EMF al bobinelor. În plus, stabilizatorii de tensiune sunt instalați în circuit, oferind indicatorii necesari rețelei de alimentare. Conform acestui principiu, energia electrică este generată în centrale hidroelectrice, centrale termice.

EMF în circuit apare și într-un circuit închis convențional.Ea există atâta timp cât se aplică conductorului o diferență de potențial. Forța electromotoare este necesară pentru a descrie caracteristicile unei surse de energie. Definiția fizică a termenului este următoarea: EMF într-un circuit închis este proporțională cu munca forțelor externe care mișcă o singură sarcină pozitivă prin întregul corp al conductorului.

Formula E = I * R - se ia în considerare rezistența totală, care este suma rezistenței interne a sursei de alimentare și a rezultatelor adunării rezistenței secțiunii alimentate a circuitului.

Restricții privind instalarea substațiilor

Orice conductor prin care trece curentul,generează un câmp electric. Sursa de energie este un emițător de unde electromagnetice. Sănătatea umană este afectată în jurul instalațiilor puternice, în substații sau în apropierea grupurilor electrogene. Prin urmare, au fost luate măsuri de restricționare a proiectelor de construcții în apropierea clădirilor rezidențiale.

sursa de energie a câmpului electric

La nivel legislativ,distanțe fixe față de obiectele electrice în afara cărora organismul viu este în siguranță. Construirea de substații puternice în apropierea caselor și pe traseul oamenilor este interzisă. Instalațiile puternice ar trebui să aibă garduri și intrări închise.

Liniile de înaltă tensiune sunt montate susclădiri şi sunt scoase din aşezări. Pentru a exclude influența undelor electromagnetice în zona rezidențială, sursele de energie sunt acoperite cu ecrane metalice împământate. În cel mai simplu caz, se folosește o plasă de sârmă.

Unități

Fiecare valoare a sursei de energie și a circuituluidescrise prin valori cantitative. Acest lucru facilitează sarcina de proiectare și calculare a sarcinii pentru o anumită sursă de alimentare. Unitățile de măsură sunt legate prin legi fizice.

Următoarele unități sunt setate pentru valorile surselor de alimentare:

  • Rezistenta: R - Ohm.
  • EMF: E - volt.
  • Reactiv și impedanță: X și Z - Ohm.
  • Curent: I - amperi.
  • Tensiune: U - volți.
  • Putere: P - Watt.

Construcția de circuite de putere în serie și în paralel

Calculul lanțului devine mai complicat dacă este utilizatconectarea surselor de energie electrică de mai multe tipuri. Se ia în considerare rezistența internă a fiecărei ramuri și direcția curentului prin conductori. Pentru a măsura EMF-ul fiecărei surse separat, va trebui să deschideți circuitul și să măsurați potențialul direct la bornele bateriei de alimentare cu un dispozitiv - un voltmetru.

conectarea surselor de energie electrică

Cu un circuit închis, dispozitivul va arăta o picăturătensiune, care are o valoare mai mică. Adesea sunt necesare mai multe surse pentru a obține puterea necesară. În funcție de sarcină, pot fi utilizate mai multe tipuri de conexiuni:

  • Consistent. Se adaugă EMF-ul circuitului fiecărei surse. Deci, atunci când utilizați două baterii cu o valoare nominală de 2 volți, se obține 4 V ca urmare a conectării.
  • Paralel.Acest tip este folosit pentru a crește capacitatea sursei, respectiv, se observă o durată de viață mai lungă a bateriei. Cu această conexiune, EMF-ul circuitului nu se modifică cu valori egale ale bateriei. Este important să respectați polaritatea conexiunii.
  • Conexiunile combinate sunt rareori utilizate,dar în practică există. Calculul EMF rezultat este efectuat pentru fiecare secțiune închisă separată. Se ține cont de polaritatea și direcția curentului ramurilor.

Ohmi ai rețelei de alimentare

Rezistența internă a sursei electriceenergia este luată în considerare pentru a determina EMF rezultat. În termeni generali, forța electromotoare se calculează prin formula E = I * R + I * r. Aici R este rezistența consumatorului și r este rezistența internă. Căderea de tensiune se calculează după următoarea relație: U = E - Ir.

rezistența internă a sursei de energie electrică

Curentul care curge în circuit se calculează conformLegea lui Ohm a circuitului complet: I = E / (R + r). Rezistența internă poate afecta puterea curentului. Pentru a preveni acest lucru, sursa este selectată pentru sarcină conform următoarei reguli: rezistența internă a sursei trebuie să fie mult mai mică decât rezistența totală totală a consumatorilor. Atunci nu este deloc necesar să se țină cont de valoarea sa din cauza erorii mici.

Cum se măsoară ohmii rețelei de alimentare?

Deoarece sursele și receptorii de electricitateenergia trebuie să fie egală, atunci apare imediat întrebarea: cum se măsoară rezistența internă a sursei? La urma urmei, nu vă puteți conecta cu un ohmmetru la contactele cu potențialele disponibile pe acestea. Pentru a rezolva problema, se utilizează o metodă indirectă de citire a indicatorilor - vor fi necesare valori suplimentare: curent și tensiune. Calculul se face după formula r = U / I, unde U este căderea de tensiune pe rezistența internă, iar I este curentul din circuitul sub sarcină.

surse și receptori de energie electrică

Căderea de tensiune se măsoară direct labornele sursei de alimentare. La circuit este conectat un rezistor cu un rating cunoscut. Înainte de a efectua măsurători, EMF-ul sursei trebuie fixat cu un voltmetru cu un circuit deschis - E. Apoi, sarcina este conectată și citirile sunt înregistrate - sarcina U. și curentul I.

Căderea de tensiune dorită pe rezistența internă U = E - U sarcină. Ca rezultat, calculăm valoarea necesară r = (sarcină E - U) / I.

a placut:
0
Postări populare
Dezvoltarea spirituală
alimente
y