Trang 4
Để chuyển đổi dòng điện xoay chiều Điện áp của nó được giảm xuống không đổi bằng một máy biến áp, và sau đó được chỉnh lưu bằng van selen.
| Thiết bị phát điện một chiều. |
Để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều, người ta sử dụng một bộ góp, nguyên tắc của nó như sau. Các đầu của cuộn dây / (Hình 133) được nối với hai nửa vòng (đoạn) bằng đồng, được gọi là các tấm thu. Các tấm được gắn chặt vào trục máy và cách nhiệt với nhau và với trục. Chổi 2 và 3 đặt trên bản, mắc điện vào bộ thu năng lượng.
Máy biến áp được chế tạo từ đồng và thép tấm, những vật liệu này ngày càng đắt hơn và đây là nơi chúng tôi vừa đặt chân đến. "Chúng ta có thể lên lầu, phải không?" Ở London, quán bar chật cứng - chúng tôi quay lại, đi bộ lên cầu thang - và Simon giải thích cách anh ấy giải phóng hoàn toàn khỏi căng thẳng.
Những gì chúng tôi đã triển khai ở đây: Điện áp có thể dao động, ví dụ như khi lưới điện được cấp điện tấm năng lượng mặt trời, điện áp thay đổi theo nhịp điệu hàng ngày khi pin được xả hoặc nguồn điện phải được truyền qua dây cáp dài. Theo Simon Daniel, vẫn chưa có khái niệm nào có thể so sánh được.
Để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều, người ta sử dụng bộ biến đổi nhiệt điện cùng với bộ chỉnh lưu. Bộ chuyển đổi nhiệt điện bao gồm một dây dẫn nóng, qua đó dòng điện được chuyển đổi (đo được) chạy qua và một cặp nhiệt điện thu nhỏ. Một dây mỏng làm bằng vật liệu cho phép gia nhiệt kéo dài, ví dụ, nichrome hoặc hằng số, được sử dụng làm lò sưởi. Điện cực của cặp nhiệt điện thường được làm bằng kim loại và hợp kim của chúng.
"Hệ thống này rất tương thích với nó, bạn có thể dễ dàng kết nối nó với các hệ thống quang điện đã lắp đặt, thậm chí bạn có thể chạy nó với pin xe khẩn cấp." Khi đi ngang qua các diễn viên, chúng tôi đi dọc theo hành lang, hướng đến một trong bốn cánh cửa, điểm dừng cuối cùng: văn phòng nhà hát. Một lần nữa, một vị trí quan trọng, bởi vì ở đây hệ thống của ông phải cho thấy rằng nó cũng phù hợp với cuộc sống công việc hàng ngày.
Benn Todd, "Tiến sĩ Benn Todd," anh ấy nói. Đây là một so sánh táo bạo, nhưng. tại sao không? Arcola là nơi mà chúng tôi muốn vượt qua ranh giới, chúng tôi không phải là bệnh viện ở đây, không ai chết nếu điều gì đó không hoạt động, vâng, bây giờ đèn đã tắt, nhưng điều đó không quan trọng, mọi người ở đây nói: ai đó đã từng có một ánh sáng? - và sau đó sẽ có người sửa nó.
Bộ chỉnh lưu bán dẫn dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
Cho đến năm 1912, bộ biến đổi xoay (động cơ-máy phát điện) chủ yếu được sử dụng để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều, cho đến khi các bộ chỉnh lưu thủy ngân xuất hiện. Năm 1908, Jitt đã phát minh ra bộ chỉnh lưu thủy ngân điện áp thấp. Từ năm 1915, bộ chỉnh lưu thủy ngân đã được sử dụng rộng rãi.
Chỉ có điện hạ thế liên tục là vô hại. Chỉ có nó mới có thể chảy qua cơ thể con người mà không để lại cảm giác khó chịu. Mặt khác, nếu một dòng điện xoay chiều đi qua bất kỳ cơ thể sống nào, kết quả là tử vong ngay lập tức. Đặc biệt là so với cung cấp điện truyền thống, năng lượng có thể được tiết kiệm đáng kể.
Từ ba xẻng than đổ vào lò hơi ở nhà máy điện, một xẻng xuất hiện. Hai là chất thải trong nhà máy điện và trong lưới điện, và từ đó một nửa xẻng bị mất trong nguồn cung cấp năng lượng máy tính Vì vậy, nhiều năng lượng có thể được tiêu thụ như than trong một cái gáo, vì vậy sáu trong số chúng phải được đốt trong một nhà máy điện - đây không phải là sự cân bằng tốt nếu hệ thống năng lượng mặt trời có thể Làm điều tương tự.
Để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều, người ta sử dụng máy phát động cơ, chỉnh lưu thủy ngân, cơ học và bán dẫn.
Để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều trong công nghiệp hiện đại, người ta sử dụng chất bán dẫn tiếp xúc với kim loại tạo thành van điện - thiết bị có khả năng dẫn dòng điện tốt theo một chiều (dẫn trực tiếp) và kém theo chiều (chặn). Các chất bán dẫn được điều chế đặc biệt từ selen, germani và silicon có độ tinh khiết cao thích hợp để sản xuất van đủ mạnh.
Cuối năm nay, anh có kế hoạch trang bị hệ thống cho hàng trăm ngôi nhà của mình thông qua các chương trình thử nghiệm khác nhau. Mặt khác, ngành công nghiệp lớn tập trung vào các dự án lớn, và Jochen Krusel, chẳng hạn, thận trọng hơn nhiều. Đây là kinh nghiệm của chúng tôi, ngoại trừ truyền tải dòng điện một chiều điện áp cao, chỉ có một lợi thế kỹ thuật biện minh cho sự thay đổi hệ thống, các ứng dụng phân phối nhiều hơn, các ứng dụng trung áp vẫn cần một số giá trị gia tăng để biện minh cho bước nhảy.
Để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều trên các liên đoàn điện và tàu điện, người ta cung cấp hệ thống lắp đặt móc bán dẫn chỉnh lưu.
Để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều và ngược lại, người ta còn dùng các bộ biến đổi xoay gồm ba loại: máy phát động cơ, bộ biến đổi một phần ứng và bộ biến đổi tầng. Động cơ-máy phát điện bao gồm hai máy riêng biệt - một động cơ và một máy phát điện, nằm trên một trục và được nối với nhau bằng một khớp nối. Để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều, người ta dùng động cơ không đồng bộ hoặc đồng bộ và máy phát điện một chiều kích từ độc lập hoặc tự kích. Bộ biến đổi một trục là một máy phát điện một chiều, ngoài bộ góp, còn có các vòng trượt. Dòng điện xoay chiều được biến đổi thành dòng điện một chiều trong một phần ứng. Trong trường hợp biến đổi dòng điện ba pha, cuộn dây phần ứng được nối với bộ góp ở một phía của máy điện. Ba điểm của dây quấn phần ứng đặt lệch nhau một góc 120 được gắn vào ba vòng trượt lắp trên trục ở phía bên kia của máy. Để biến đổi dòng điện xoay chiều một pha thành dòng điện không đổi, người ta sử dụng các bộ biến đổi, trong đó, ngoài bộ góp, hai vòng trượt được gắn vào trục, nối với hai điểm đối diện nhau của dây quấn phần ứng.
Thứ nhất, đây là các phân phối mạng, chúng được thực thi ở dòng rất cao, do đó hiệu suất đạt được là đáng kể và thứ hai, chúng có không gian, vì công nghệ đơn giản hơn, ít thành phần chuyển đổi hơn và ít không gian hơn ở các thành phố - nếu bạn có trung tâm xử lý dữ liệu vì nó chỉ có giá trị.
Đến lượt mình, Rick de Donker nói rằng ông nhận thấy tiềm năng lớn nhất của năng lượng gió ngoài khơi. Nếu nguồn điện được tạo ra bởi các tuabin gió ngoài khơi được hướng về phía nam bằng công nghệ xoay chiều thông thường, thì 13% điện năng tạo ra sẽ bị mất. Mặt khác, chuyển sang DC sẽ có hai lợi ích.
| Máy phát điện một chiều. |
Để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều, người ta sử dụng một bộ góp, nguyên tắc của nó như sau. Các tấm này được gắn chặt vào trục máy và cách nhiệt với nhau và với trục. Chổi 2 và 3 đặt trên bản, mắc điện vào bộ thu năng lượng.
Bộ biến đổi điện quay gồm ba loại cũng được sử dụng để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều và ngược lại: máy phát động cơ, bộ biến đổi một phần ứng và bộ biến đổi tầng. Động cơ-máy phát điện bao gồm hai máy riêng biệt - một động cơ và một máy phát điện, nằm trên cùng một trục và được nối với nhau bằng một khớp nối. Để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều, người ta dùng động cơ không đồng bộ hoặc đồng bộ và máy phát điện một chiều kích từ độc lập hoặc tự kích. Bộ biến đổi một phần ứng là máy phát dòng điện một chiều, ngoài bộ góp còn có các vòng trượt. Dòng điện xoay chiều được biến đổi thành dòng điện một chiều trong một phần ứng. Trong trường hợp biến đổi dòng điện ba pha, cuộn dây phần ứng được nối với bộ góp ở một phía của máy điện. Ba điểm của dây quấn phần ứng đặt lệch nhau một góc 120 được gắn vào ba vòng trượt lắp trên trục ở phía bên kia của máy. Để biến đổi dòng điện xoay chiều một pha thành dòng điện một chiều, người ta dùng các bộ biến đổi, trong đó, ngoài bộ góp, hai vòng trượt được gắn vào trục, nối với hai điểm ngược chiều nhau của dây quấn phần ứng.
Truyền dẫn DC ra nước ngoài cũng sẽ ít phức tạp hơn, các trạm chuyển đổi sẽ bị loại bỏ, các nút sẽ nhỏ hơn, các hòn đảo cần thiết sẽ rẻ hơn đáng kể - vì vậy một số lợi thế sẽ kết hợp ở đây. Một thị trường ngách khác đang nổi lên trên thế giới là các tòa nhà văn phòng.
Mục tiêu của họ: tiêu chuẩn chung cho các hệ thống DC 380 volt để chiếu sáng và hoạt động hệ thống máy tính... Rick de Donker cũng muốn thử điều này - và chuyển một tầng của viện của anh ấy ở DC. Anh ấy suy nghĩ nhiều hơn về các giải pháp của riêng mình và các tiêu chuẩn của riêng mình đối với châu Âu.
Bộ chuyển đổi hàn một trạm và nhiều trạm được sử dụng để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Máy biến đổi một trạm (Bảng 3), được cấp nguồn từ mạng điện, là loại máy gồm một động cơ điện nối với mạch điện và một máy phát điện hàn cung cấp dòng điện một chiều cho hồ quang hàn. Thông thường rôto của động cơ và phần ứng của máy phát điện được đặt trên một trục chung, đôi khi trên các trục riêng biệt được nối với nhau bằng các khớp nối. Động cơ điện và máy phát điện được đặt trong một nhà chung.
Tại sao chúng ta không làm điều này? Ngoài ra, ngày càng có nhiều đường dây DC điện áp cao ra đời và Rick De Donker muốn trình bày các giải pháp cho toàn bộ mạng lưới thu gom DC cho năng lượng tái tạo trong 5 năm tới. Sự phát triển sẽ đi bao xa vẫn chưa được mong đợi. Tuy nhiên, kinh nghiệm cho thấy rằng các phương pháp bán dẫn thường đánh giá thấp động lực học. Có thể các cháu của chúng ta sẽ coi ổ cắm hai lỗ màu trắng như một sự tò mò.
Lặp đi lặp lại cùng một vấn đề nảy sinh: một nguồn có điện áp, nhưng nó yêu cầu điện áp DC ít hơn hoặc nhiều hơn. Bây giờ tôi có nên lắp đặt nguồn điện riêng cho từng điện áp yêu cầu không? Dự án nhanh chóng vượt qua mọi hạn chế về không gian và chi phí. Có nhiều giải pháp thiết thực và vững chắc cho máy biến điện áp. Dưới đây là một số mẹo cho bộ chuyển đổi điện áp. Vì để mua được bộ chuyển đổi điện áp phù hợp cần phải cân nhắc rất nhiều.
Một trong những ưu điểm quan trọng của xoay chiều so với điện một chiều là điện áp xoay chiều tương đối dễ thay đổi bằng cảm ứng điện từ và các phương pháp chuyển đổi điện một chiều rất phức tạp.
Một thiết bị để biến đổi điện áp và dòng điện xoay chiều ở tần số không đổi được gọi là máy biến áp (Hình 26.7, a). Nó được phát minh bởi P.N. Yablochkov tại. Máy biến áp bao gồm một lõi kín làm bằng thép nhẹ hoặc ferit, trên đó có hai cuộn dây cách ly với nhau (chúng được gọi là cuộn dây) với số vòng khác nhau. Cuộn sơ cấp được nối với mạng xoay chiều và cuộn thứ cấp được nối với máy tiêu thụ.
Để chuyển đổi điện áp DC, có các khả năng khác nhau... Bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính hoặc bộ chuyển đổi tuyến tính điện áp không đổi rất rẻ, nhỏ gọn và do đó có thể được mua rất rẻ. Những máy biến áp điện áp nhỏ này thường đạt dòng điện lên đến 2 ampe. Một số tùy chọn cũng có thể xử lý dòng điện lên đến 10 ampe. Tuy nhiên, năng suất thất thoát nhiệt đôi khi tăng đột ngột. Rốt cuộc, trong những trường hợp không thuận lợi, hiệu quả từ 50% trở xuống không phải là vấn đề.
Trong trường hợp đơn giản nhất, điện áp dư được giảm qua một điện trở. Tuy nhiên, có rất nhiều công suất tiêu tán do dòng điện chạy qua điện trở và sụt áp. Như vậy, bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính có ưu điểm là giá rẻ. Nhưng giá được mua bằng tổn thất năng lượng đáng kể.
Dòng điện trong cuộn sơ cấp tạo ra từ thông xoay chiều trong lõi (Hình 26.7, b), cảm ứng như nhau e. vv với. cảm ứng trong mỗi vòng của cả hai cuộn dây. Nếu cuộn sơ cấp có số vòng quay và cuộn thứ cấp lên tới "thì e. vv với. cảm ứng trong các cuộn dây tỷ lệ thuận với số vòng dây của chúng:
Trong trường hợp đơn giản nhất, bộ điều chỉnh chuyển mạch nhỏ có vỏ giống như máy biến điện áp tuyến tính. Mặc dù các thành phần dày hơn một chút so với người anh em họ đơn giản của chúng. Vì hiệu suất cao hơn, có thể tiết kiệm nhiều không gian với bộ tản nhiệt nhỏ hơn. Có thể dễ dàng nhận ra hiệu quả vượt quá 70% với bộ điều chỉnh chuyển mạch nhỏ như máy biến điện áp.
Chẳng hạn như mô-đun hiệu suất cao này như hình trên. Trong phiên bản 5V, một bộ chuyển đổi điện áp 400VDC tương tự có thể cung cấp dòng ra 200A. Bởi vì các máy biến điện áp này bắt đầu ở nơi các quyết định nhỏ dừng lại. Máy biến áp rắn cho thêm sức mạnh bắt đầu ở khoảng 5W và tăng lên đến 000W. Càng ít tổn thất, nhiệt lượng tỏa ra càng ít. Cụm tản nhiệt và quạt có thể nhỏ gọn tương ứng.
Với một mạch hở của cuộn thứ cấp (máy biến áp chạy không tải), điện áp ở các đầu của nó bằng nhau. Trong trường hợp này, một dòng điện yếu chạy trong cuộn sơ cấp, được gọi là dòng không tải. Vì điện áp rơi trên điện trở cuộn dây rất nhỏ nên hiệu điện thế hơi lớn hơn e. vv với. nhưng thực tế
Hãy tưởng tượng bạn có một vọng lâu. Vọng lâu này có một tế bào năng lượng mặt trời cung cấp pin. Hoặc bạn chuyển một bộ chuyển đổi điện áp 12V ở giữa. Sai lầm duy nhất là bộ chuyển đổi điện áp sẽ tiêu hao pin của bạn không thương tiếc. Trong trường hợp này, vui lòng xem xét bảo vệ xả sâu.
Và cuối cùng là công nghệ công nghiệp, nơi máy biến điện áp có thể được tìm thấy trong hầu hết các lĩnh vực. Cho dù công nghệ băng tải, tự động hóa, điện tử hàng không hay một sự kiện và hội chợ. Quang điện yêu cầu các bộ điều chỉnh điện tích đặc biệt có tính đến các đặc tính đặc biệt của pin mặt trời. Nhưng nó thực sự khá đơn giản: nếu bạn kết nối trực tiếp máy biến điện áp 12V với đèn halogen, bộ chuyển đổi 12V của bạn sẽ tắt hoặc chết.
Vì vậy cho nhàn rỗi biến điện áp trên các cuộn dây tỉ lệ thuận với số vòng dây của cuộn dây:
Nếu số vòng của cuộn thứ cấp nhiều hơn ở cuộn sơ cấp, thì máy biến áp được gọi là bước lên, và nếu ít hơn - là bước xuống. Tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp với số vòng của cuộn thứ cấp gọi là
Lý do là lạnh bóng đèn halogen có dòng điện khởi động cao hơn nhiều so với dòng điện định mức cho thấy, cụ thể là ba đến bốn lần dòng điện khởi động. Trong sở thích, phòng thí nghiệm và các cấu trúc điển hình, bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính rẻ tiền vẫn được sử dụng. Tuy nhiên, một khi tính hiệu quả và nhỏ gọn đóng vai trò, các bộ chuyển đổi DC / DC hiện đại hiện đại được sử dụng trong công nghệ chuyển mạch.
Ngay cả các nhà máy công nghiệp cũng thường sử dụng các thành phần này. Điều này là cần thiết vì hầu hết các thiết bị liên quan chỉ hoạt động trên điện áp DC. Mặt khác, các thiết bị thích ứng với điện áp. Bước này là cần thiết vì hầu hết các sản phẩm điện tử hoạt động ở điện áp rất thấp. Ngoài ra, danh mục này có thiết bị đặc biệtthực hiện các nhiệm vụ bổ sung. Chúng bao gồm, ví dụ, các mô-đun đệm. Điều này có thể dẫn đến sự gián đoạn ngắn trong việc cung cấp điện và do đó ngăn chặn sự gián đoạn đối với các quy trình sản xuất.
tỷ lệ biến đổi
Vì vậy, máy biến áp bậc xuống có nhiều hơn một và máy biến áp bậc lên có ít hơn một.
Khi đóng mạch cuộn thứ cấp (một tải mắc vào máy biến áp), dòng điện 12 cuộn thứ cấp tạo ra từ thông trong lõi ngược với từ thông cuộn sơ cấp. Suy yếu thông lượng trong lõi làm giảm emf. vv với. trong cuộn sơ cấp. Do đó, dòng điện trong nó tăng lên đến một giá trị mà tại đó từ thông của nó bù lại từ thông ngược của cuộn thứ cấp và từ thông kết quả trong lõi vẫn giữ nguyên.
Trong lĩnh vực cung cấp điện, bạn có thể chọn giữa hai tùy chọn. Đầu tiên, có các sản phẩm dành cho nguồn điện một chiều tuyến tính. Chúng khá đơn giản và do đó tương đối rẻ. Mặt khác, có thể sử dụng nguồn điện chuyển mạch. Chúng được trang bị công nghệ phức tạp hơn sử dụng máy biến áp nhỏ hơn nhiều. Điều này giúp họ dễ dàng quản lý và giải tỏa. Ngoài ra, chúng đòi hỏi ít năng lượng hơn trong quá trình hoạt động. Cửa hàng trực tuyến cung cấp các sản phẩm từ các nhà sản xuất hàng đầu thế giới - chẳng hạn.
Đây là sự chuyển động của các electron dọc theo một vật dẫn. Các loại dòng điện Dòng điện xoay chiều: Điều này làm thay đổi hướng của các electron ở một tần số cụ thể. Máy phát điện Một thiết bị cho phép bạn duy trì hiệu điện thế giữa hai điểm. Một thiết bị cho phép bạn thay đổi lực căng bằng cách sử dụng từ trường.
