V súčasnosti je najpoužívanejší na svete trojfázový systém striedavý prúd.
Trojfázový systém elektrického obvodu nazývaný systém pozostávajúci z troch obvodov, v ktorých fungujú premenné, EMF rovnakej frekvencie, posunuté vo fáze voči sebe navzájom o 1/3 periódy (φ \u003d 2π / 3). Každý jednotlivý obvod takéhoto systému sa stručne nazýva jeho fáza a systém troch fázovo posunutých striedavých prúdov v takýchto obvodoch sa nazýva jednoducho trojfázový prúd.
Vodiče a káble. - Jedným z najziskovejších a najdôležitejších odvetví elektrotechniky bola výroba káblov, spojená s menej rentabilnou výrobou izolovaných vodičov. Podmorské telegrafné káble sa vždy vyrábali systémom na princípe, t. j. s medeným opleteným stredovým vodičom obklopeným gutaperčou alebo podobným materiálom a potom olovom a oceľovým drôtom na vystuženie. Ďalšie podobné káble sa vyrábali pre telegrafiu a telefonovanie na Telefonovanie však bolo prekážkou elektrostatickej schopnosti gutaperče a pri dlhých vedeniach bolo často rozhodnutím o výmene papiera a vzduchového izolátora a tiež o šírení, ako bolo krátko spomenuté. predtým.
Takmer všetky generátory inštalované v našich elektrárňach sú generátory trojfázový prúd . V podstate je každý takýto generátor spojením troch generátorov striedavého prúdu v jednom elektrickom stroji, navrhnutých tak, že indukované v nich sú posunuté voči sebe o jednu tretinu periódy, ako je znázornené na obr. jeden.
Pre priemyselné prenosy a rozvody energie bola v Anglicku preferovaná gutaperčová alebo gumovo-kaučuková izolácia a na európskom kontinente minerálmi dopovaný papier. Priemysel pokročil k vytvoreniu podzemných káblov pre desiatky tisíc voltov.
Hromada. - Batérie boli vždy dôležité, pretože keď boli niektoré aplikácie vymenené znova účinnými prostriedkami, existujú nové aplikácie. Na telegrafické účely sa používajú iba batérie od spoločnosti Daniell, dve kvapaliny a síran meďnatý, na laboratórne účely sa používajú bikramátové a ortuťové články.
Ryža. 1. Grafy časovej závislosti EMF indukovaného vo vinutiach kotvy generátora trojfázového prúdu
Ako je takýto generátor implementovaný, je ľahké pochopiť z obvodu na obr. 2.
Z nich sa zrodili vzorové batérie konštantné napätie, najprv latimer-clark a potom Weston na kadmium, čo sú vylepšenia prvého. Pokusy vynálezcov získať ľahkú batériu boli neúspešné. V regióne veľké aplikácie olovená batéria zostáva v rozpore s ústavou. Používanie batérie po dlhú dobu a s nekonečnou námahou si vyžadovalo trakciu. Neprekonaní technici od samého začiatku usúdili, že hmotnosť batérií a ich rýchle vybitie pri silnej energetické potreby sa mali stať neprekonateľnou prekážkou električkových koľají a vážne, hoci v nižší stupeň, pre železnice.
Ryža. 2. Tri páry nezávislých vodičov pripojených k trom kotvám generátora trojfázového prúdu napájajú osvetľovaciu sieť
Na statore elektrického stroja sú tri nezávislé kotvy, ktoré sú posunuté o 1/3 kružnice (120°). V strede elektrického stroja sa otáča induktor spoločný pre všetky kotvy, znázornený na schéme vo formulári.
Ale najvynaliezavejší vynálezcovia, nielen fanatici, ale aj dlhoroční domáci majstri výrobcov batérií, sa snažili ďalej a kronika elektrickej trakcie zaznamenávala každý rok v priemere 5 0 6 testovaných trakčných systémov na batérie za posledných dvadsať rokov. storočia.
V prípade mobilných batérií má široké využitie pri osvetlení vlakov a áut a pri omnibusovej trakcii áut na pevných linkách bez sklonov sa zistilo, že batéria by mohla mať úspech, aký nemala na vozňoch, pretože existujú menej technické požiadavky, tí, ktorí cvičia, sú pripravení prejsť rýchlou dekompresiou a neexistujú žiadne iné elektrické trakčné systémy, ktorým by mohli konkurovať.
V každej cievke rovnakej frekvencie, ale momenty prechodu týchto EMF cez nulu (alebo cez maximum) v každej z cievok budú posunuté o 1/3 periódy voči sebe navzájom, pretože induktor prechádza okolo cievka o 1/3 obdobia neskôr ako za predchádzajúcim.
Opísané aplikácie však do značnej miery viedli k tomu, že priemysel výroby batérií bol vždy ziskový a prosperujúci. Elektrochémia a elektrometalurgia. - Dôležité a nie výlučne elektrické, ale skôr elektrotechnické odvetvia sú tie, v ktorých sa elektrická energia používa na výrobu priemyselných látok elektrolýzou a ohrevom, či už sú alebo nie sú kombinované s elektrolýzou v elektrické rúry. Väčšina z týchto aplikácií je možná len vtedy, keď elektrina prichádza s veľmi nízkymi nákladmi s využitím odpadu alebo odpadovej energie, ktorá zostala v iných priemyselných odvetviach, a v tomto zmysle môže elektrochemická aplikácia fungovať ekonomicky na úrovni ekvivalentu batérie, ak umožňuje jej prerušenie a odstránené bez nepríjemností.
Každé vinutie trojfázového generátora je nezávislý generátor prúdu a zdroj elektrická energia. Pripojením drôtov na konce každého z nich, ako je znázornené na obr. 2 by sme dostali tri nezávislé obvody, z ktorých každý by mohol napájať napríklad určité elektrické prijímače.
V tomto prípade by bolo potrebných šesť drôtov na prenos všetkej energie, ktorá sa absorbuje. Je však možné prepojiť vinutia trojfázového generátora tak, aby ste si vystačili so štyrmi alebo dokonca tromi vodičmi, teda výrazne ušetrili kabeláž.
Avšak niektoré elektrochemické odvetvia, ktoré nevyžadujú vysokú spotrebu energie a vyrábajú drahé látky, môžu tiež pracovať s energiou pri nákladoch nie oveľa nižších ako bežné priemyselné odvetvia. Boli dobudované a pripojené vodné elektrárne, vyvinuté nové hlavné rozvody elektriny na priemyselné podniky, elektrometalurgia a elektrochémia všeobecne a najmä výroba kyseliny dusičnej zo vzdušného dusíka. Rádiová technika napredovala nielen v čase ohlásení armád.
Prvá z týchto metód je tzv hviezdicové spojenie(obr. 3).
Ryža. 3. Štvorvodičový systém zapojenia pri pripojení trojfázového generátora s hviezdou. Zaťaženia (skupiny elektrické lampy I, II, III) sú napájané fázovým napätím.
Svorky vinutia 1, 2, 3 budeme nazývať začiatky a svorky 1 ", 2", 3 "- konce príslušných fáz.
Po vojne sa energetika ďalej rozrastala a hoci sa mnohé výrobné organizácie zamerali na dosiahnutie silnejšej finančnej pozície a racionálnejšiu technickú činnosť, praktické aplikácie rozšírené a priťahujú záujem stále väčších spotrebiteľov.
okrem toho dôležitosti má vytvorenie povodí a tieto zariadenia boli spojené s veľkými prenosovými vedeniami vo veľkých objemoch a systém bol dokončený novými moderné inštalácie parná turbína, takže takmer celá produkcia Talianska bola spojená do veľkej siete, ktorá umožňuje medziregionálne výmeny energie. V iných krajinách s ťažkými vodnými zdrojmi, ako je Švajčiarsko, Nórsko, Švédsko, Kanada, Kalifornia, presne ako to miestne podmienky dovoľujú.
Hviezdicové zapojenie spočíva v tom, že konce všetkých vinutí pripojíme k jednému bodu generátora, ktorý sa nazýva nulový bod alebo neutrál, a generátor prepojíme s prijímačmi elektriny štyrmi vodičmi: tromi tzv. linkové drôty prichádzajúce od začiatku vinutia 1, 2, 3 a nula resp neutrálny vodič prichádzajúce z nulového bodu generátora. Tento elektroinštalačný systém je tzv štvorvodičový.
V tom istom období bolo uvedené do prevádzky hlavné prenosové vedenie v Kalifornii, kde sa dosiahlo napätie 000 voltov medzi jednotlivými fázami na prenos až do vzdialenosti 230 km. Doteraz tieto príkazy nie je ľahké prekonať: a veľká vodná sila Iguazu v Paraguaji sa stále nepoužíva a ďalšie v Južnej Afrike Tisíce kilometrov od najbližších centier možného využitia.
Okrem toho finančné prostriedky elektrické osvetlenie zostali tie, ktoré už boli nainštalované v predchádzajúcom období, žiarovka s volfrámovým vláknom, ktorá dominuje všade okrem dobre definovaných a špeciálnych aplikácií oblúkových lámp, ale žiarivky Vynálezcovia sa objavili v okázalej publicite a sú prvým príkladom studenej elektriny, dlho predčasným.
Trojfázové a jednofázové siete sú rovnako široko používané v elektrických zariadeniach bytových domov a súkromných domov. V skutočnosti je priemyselná sieť spočiatku trojfázová a vo väčšine prípadov k obytný dom alebo ulica súkromných domov je vhodná trojfázová sieť. Potom sa rozvetvuje na tri jednofázové. Stalo sa tak s cieľom zabezpečiť čo najefektívnejší prenos elektriny z elektrárne k spotrebiteľom, ako aj minimalizovať straty počas prepravy.
V elektrickej trakcii mali už vzniknuté veľké mestské a metropolitné električky normálny vývoj doby; Ale nastala veľká nová elektrifikácia veľkých železníc. Taliansko pripravilo niekoľko železničných tratí až na sever do Florencie a Livorna a porovnalo s inými elektrickými trakčnými systémami v niektorých hlavných destináciách v strednom a južnom Taliansku.
Telegrafia, ktorá bola vo svojej zavedenej metóde dlho nehybná, rýchlo napredovala. Wagner v Nemecku a George Campbell v Spojených štátoch zároveň vynašli matematické vlnové filtre, indukčnosť a kapacitu v takých kombináciách, aby bolo možné striedať striedavý prúd určitých frekvencií a niektoré iné zastaviť. Zosúladením týchto zariadení s použitím striedavého prúdu s vysokou frekvenciou ako prúdu pre telegrafnú signalizáciu je možné súčasne spustiť niekoľko telegramov, prenášaných rôznymi frekvenciami a určených pre rôzne stanice pozdĺž tejto linky, pričom každá stanica si potom vyberie svoj vlastný telegram, ktorý je mu pridelený, a týmto spôsobom sa ekonomické využitie linky znásobuje telegramami, ktoré je možné odoslať súčasne.
Určenie, ktorá sieť ide vo vašom byte, je pomerne jednoduché. Stačí otvoriť elektrický panel a zistiť, koľko drôtov sa používa pre váš byt. IN jednofázová sieť budete mať 2 alebo 3 vodiče - fázový, nulový a uzemňovací vodič. V trojfázovom 4 alebo 5 - fáza A, fáza B, fáza C, nulový a uzemňovací vodič. Rovnakým spôsobom sa dá určiť počet fáz z úvodných ističov. V jednofázovej sieti budú 2 alebo 1 dvojité av trojfázovej sieti - 1 jedna trojitá a jednoduchá.
Bola to druhá skvelá aplikácia vysoká matematika pre telegrafiu. Telefonovanie v Európe sa rozvinulo vďaka inštalácii sietí s automatickým telefónnym systémom a medzimestských liniek vybavených moderné systémy. Nevidí však možnosť, že by bolo možné telefonovať na oceánske vzdialenosti cez káble. Tento vynález je v poslednej oblasti vysielania. Vynález termoelektrického ventilu a tie, ktoré dosiahol, ako sme už povedali, bezprostredne po vojne, spôsobili obrovské rozšírenie rádia, radikálne nové odvetvie, ktoré sa s výrobou prijímačov stalo najsilnejším priemyslom v Spojených štátoch. Štáty po automobilových a kinematografických dizajnoch.
Aby sme boli spravodliví, treba poznamenať, že trojfázové siete zriedka používané v domácej elektrickej sieti. Tri fázy sa obsluhujú jednému účastníkovi iba vtedy, ak sa v kuchyniach používajú staré trojfázové elektrické sporáky alebo na pripojenie extrémne výkonných spotrebičov v súkromných domoch (kruhové, výkonné vykurovacie a vykurovacie zariadenia).
Metódy rádiotelegrafického prenosu boli ovplyvnené a transformované av súčasnosti je problémom využívanie krátkych a krátkych vĺn vo všetkých oblastiach Zo všetkých uhlov pohľadu. Krátke vlny umožnili prenášať signály po celom obvode Zeme s veľmi nízkymi výkonmi žiarenia. V tejto oblasti môžete samozrejme očakávať množstvo noviniek. A od minulého roka vstúpili do hry talkie, ktoré sú však založené na fotomotorických vlastnostiach prvkov alkalických kovov, ktoré emitujú elektróny.
Pre rádiové prenosy, v súčasnosti obmedzené na vojenské účely, sa používajú ultrafialové lúče a ultrazvukové lúče. Elektrotechnický priemysel meracie prístroje a meracie techniky museli byť vyvinuté a vyvinuté na nových adresách, aby sprevádzali tieto pokroky a tieto aplikácie. Metódy merania aplikované na nízke prúdy a rádiové frekvencie sú teraz úplne novou technikou s rozsiahlym komerčným rozvojom.
Ak siete nemajú žiadne špecifické parametre, potom ich možno rozlíšiť aj podľa hodnoty vstupného napätia. V jednofázovej sieti je to 220 V a v trojfázovej sieti medzi jednou z fáz a nulou je to tiež 220 V a medzi dvoma fázami - 380 V.
Aký je rozdiel medzi jednofázovou sieťou a trojfázovou sieťou vo vzťahu k bežnému spotrebiteľovi?
Elektrometalurgia a elektrochémia pokročili; a stojí za to pripomenúť si nové zariadenia, kde sa elektrina používa na fixáciu atmosférického dusíka vo forme amoniaku a kde elektrolýza zasahuje do výroby vodíka. Vďaka tomuto a ďalším podobným odvetviam je zásah elektrotechniky do výroby chemických hnojív v rýchlom rozvoji. Skúma sa aplikácia elektrochémie na výrobu organických zlúčenín, čo by malo otvoriť nové obzory.
V súčasnosti hrá elektrotechnika dominantnú úlohu v živote sveta a ukazuje priamu a plodnú aplikáciu vyšších častí fyziky a matematiky, ktorá sa nenachádza v žiadnej inej oblasti. ľudská aktivita. Medzinárodné kongresy elektriny. Účasť rôznych krajín na zvyšovaní produkcie, najmä vzhľadom na rozdielnu kúpnu silu zlata, však bola nerovnomerná, vo Francúzsku, Švajčiarsku, Japonsku a Taliansku však výraznejšie čísla ako predvojnové. detailné informácie tento výkon možno odvodiť z tabuľky nižšie.
Ak neberieme do úvahy rozdiel medzi počtom vodičov v oboch sieťach a špecifikami pripojenia niektorých obzvlášť výkonných elektrospotrebičov, tak môžeme vyzdvihnúť niektoré „plusy“ a „mínusy“ oboch sietí.
- Pri použití trojfázovej siete existuje možnosť nerovnomerného rozloženia zaťaženia na každej fáze. Napríklad z jednej fázy bude napájaný výkonný ohrievač a elektrický kotol a z druhej iba chladnička a televízor. Potom sa prejaví nepríjemný efekt, takzvaná "fázová nerovnováha" - asymetria prúdov a napätí, ktorá môže viesť k poruche niektorých domácich elektrospotrebičov. Aby sa tomu zabránilo, je potrebné starostlivejšie plánovať rozloženie záťaže aj počas inštalácie elektrickej siete.
- Trojfázová sieť, na rozdiel od jednofázovej siete, vyžaduje viac drôtov, káble a istič a preto stojí oveľa viac.
- Jednofázová sieť je z hľadiska potenciálneho výkonu horšia ako trojfázová. Preto, ak máte v úmysle použiť veľa silných spotrebiteľov, je lepšie zvoliť druhú možnosť. Ak napríklad dvojžilový (trojžilový - v prípade uzemňovacieho vodiča) drôt s prierezom 16 mm 2 vstupuje do domu z elektrického vedenia, potom celkový výkon všetkých spotrebiteľov v dome nemôže viac ako 14 kW. V prípade použitia rovnakého úseku pre trojfázovú sieť (hoci kábel bude 4- alebo 5-žilový) bude maximálny možný celkový výkon už 42 kW.
Ktorá možnosť je lepšia, často určujú príslušné orgány (zástupcovia organizácií), ktoré kontrolujú dodávku elektriny spotrebiteľom. Domáci elektrikár sa musí len naučiť, ako určiť, ktorá sieť sa v tomto prípade používa, a na základe toho opraviť alebo nainštalovať vlastné elektrické príslušenstvo.
Medzinárodný obchod s elektrotechnickými výrobkami bol ovplyvnený rozdielnym rozdelením výroby medzi rôznych krajinách, ako aj colný režim, ktorý sa v záujme ochrany miestneho priemyslu rozvíjal a teda nezvyšoval úmerne s nárastom výroby Miru. V súčasnosti môžu trh s elektrinou ovládať 4 skupiny: Nemecko, ktoré exportuje najmä do európskych krajín, významné obchodné záujmy má aj v Egypte, Holandsku, Brazílii, Japonsku; USA, ktoré vyvážajú do iných krajín v Amerike, na Ďaleký východ v Austrálii; Anglicko vyváža do dómov a kolónií a do Južnej Ameriky; Najmenšia skupina európskych krajín vyvážajúcich do Európy alebo susedných mimoeurópskych krajín.
