Vyanzo vya nishati ya umeme: maelezo, aina na sifa

Vyanzo vya nishati ya umeme katika kila eneo wanajulikana kwa njia yake ya maandalizi. Kwa hiyo, katika nchi tambarare afadhali kutumia nguvu ya upepo au kubadilisha joto baada ya gesi ya mafuta mwako. Katika milima, ambapo kuna mto, kujenga mabwawa na maji anatoa mitambo kubwa. EMF zinazozalishwa karibu kila mahali kutokana na nguvu nyingine za asili.

Wapi watumiaji nguvu

Vyanzo vya nishati ya umeme kupatikana baada voltage kubadili upepo nguvu, harakati kinetic, mtiririko wa maji, matokeo ya majibu ya nyuklia, joto kutokana na uchomaji wa gesi, mafuta au makaa ya mawe. Kuenea nguvu mimea, umeme wa maji vituo. Hatua kwa hatua kupunguza idadi ya mitambo ya nyuklia kama si salama kabisa kwa watu wanaoishi karibu.

Inaweza kutumika majibu ya kemikali, haya matukio sisi kuchunguza katika betri ya magari na vifaa kaya. Betri kwa simu za kazi katika kanuni hiyo hiyo. Vetroviki kutumika katika maeneo na upepo mara kwa mara ambapo vyanzo vya umeme vyenye kawaida kubuni high nguvu generator.

Kwa nguvu mji mzima wakati mwingine kituo cha moja haitoshi, na vyanzo vya umeme ni pamoja. Kwa hiyo, juu ya paa za nyumba katika nchi ya joto umeme wa jua kwamba kulisha vyumba binafsi. Hatua kwa hatua, mazingira na vyanzo kirafiki itabadilisha kituo, kuchafua anga.

katika magari

Battery kusafirisha - si chanzo pekee cha nishati ya umeme. gari mzunguko iliyoundwa kwa njia ambayo wakati kusonga mchakato wa kuwabadili nishati Kinetic katika umeme kuanza. Hii ni kutokana na jenereta, ambapo mzunguko wa coil ndani ya uwanja magnetic inajenga kuonekana ya nguvu electromotive (EMF).

mtandao kuanza kutiririka sasa malipo ya betri, muda wa operesheni ya ambayo inategemea capacitance yake. Kuchaji huanza mara baada ya injini kuanza. Hiyo ni, nishati ni zinazozalishwa kwa kuchoma mafuta. Maendeleo ya hivi karibuni na kuruhusiwa magari kutumia EMF chanzo cha nishati ya umeme kwa trafiki.

nguvu za umeme kemikali betri kuzalisha sasa katika mzunguko kufungwa na kutumika kama chanzo cha nguvu. Hapa kuna mchakato reverse: EMF yanayotokana katika coils ya mfumo gari ambayo inafanya gurudumu spin. Currents katika mzunguko sekondari kubwa sawia kuongeza kasi ya kasi na gari uzito.

kanuni ya uendeshaji wa coil na sumaku

Sasa inapita njia coil sababu alternating magnetic flux. Yeye, kwa upande wake, ina juu ya sumaku buoyancy, ambayo hufanya sura na polarities mbili tofauti inazunguka sumaku. Hivyo, umeme misingi ya mamlaka ni kitovu kwa ajili ya harakati ya magari.

mchakato wa nyuma, wakati frame kwa sumaku huzunguka ndani ya windings kutokana na nishati kinetic unaweza kubadilisha alternating magnetic flux katika coil EMF. Zaidi ya hayo, mzunguko vyema wasanifu voltage inayotoa required viashiria ugavi. Kwa mujibu wa kanuni hii, inazalisha umeme katika mimea umeme wa maji, mimea mafuta nguvu.

EMF katika mzunguko inaonekana katika kawaida imefungwa mzunguko. Ipo mradi kondakta kutumika tofauti uwezo. nguvu electromotive inahitajika kuelezea tabia ya chanzo cha nishati. ufafanuzi kimwili ni: EMF katika mzunguko imefungwa ni sawia na kazi ya majeshi ya nje, na harakati ya moja malipo mazuri katika mwili mzima wa kondakta.

Mfumo: E = Mimi R - upinzani ni kuchukuliwa kamili, kukunja ya upinzani wa ndani ya nishati na upinzani na kuongeza sehemu fed ya mzunguko.

Vikwazo kwa usakinishaji wa vituo

kondakta zozote ambazo mtiririko wa sasa inazalisha shamba umeme. chanzo cha umeme ni transmita ya mawimbi ya umeme. Around mitambo kubwa, vituo au karibu seti generator kuwa na athari kwenye afya ya binadamu. Kwa hiyo, hatua ya kupunguza maeneo ya ujenzi karibu na majengo ya makazi zimechukuliwa.

Kwa mbali fasta kwa vitu vya umeme, zaidi ya ambayo viumbe hai ni salama imewekwa ngazi ya sheria. Marufuku ujenzi wa substation high-nguvu karibu nyumba na katika njia ya watu. Nguvu ufungaji lazima linda na gated mlango.

mistari juu-voltage ni vyema juu juu ya majengo na inafanya zaidi ya makazi. Kuondokana na ushawishi wa mawimbi ya umeme katika eneo la makazi ya vyanzo vya nishati imefungwa earthed skrini chuma. Katika kesi rahisi, matundu ya waya.

vitengo ya kipimo

Kila chanzo nishati na mzunguko ni ilivyoelezwa na ukubwa wa maadili upimaji. Hii simplifies kazi ya kubuni na hesabu ya mzigo chini ya mlo maalum. Units yanahusiana na sheria za kimwili.

Maadili ya vifaa vya umeme vya zifuatazo imewekwa:

• Resistance: R - Ohms.
• EMF: E - V.
• Reactance na Impedans: X na Z - ohms.
• Sasa: I - amps.
• Voltage: U - V.
• Power: P - wati.

Ujenzi wa mfululizo na sambamba mzunguko nguvu

hesabu mzunguko ni ngumu, kama kiwanja kutumika vyanzo vya nishati ya umeme wa aina kadhaa. Kuzingatiwa upinzani ndani ya kila tawi na mwelekeo wa sasa kwa njia ya makondakta. Kwa kila kipimo cha EMF chanzo tofauti required na mara kufungua mzunguko katika vituo betri kupima uwezo wa kifaa kulisha - voltmeter.

Ilifungwa mzunguko kifaa itaonyesha tone voltage, ambayo ina thamani ndogo. mara nyingi zinahitaji vyanzo mbalimbali ili kupata nguvu muhimu. Kulingana na maombi wanaweza kutumia aina nyingi za uhusiano:

• Sambamba. EMF chanzo mzunguko kila linajumuisha. Hivyo, wakati wa kutumia mbili nominella 2 volt betri kupatikana kwa kuunganisha 4 V.
• Sambamba. Aina hii ya chanzo ni kutumika kuongeza uwezo, kwa mtiririko huo, kuna muda mrefu wa uendeshaji kutoka betri. EMF mzunguko wakati uhusiano vile haina mabadiliko na sawa maadili nominella betri. Ni muhimu kuchunguza polarity ya uhusiano.
• Pamoja uhusiano ni mara chache kutumika, lakini katika mazoezi huko. Hesabu ya EMF matokeo zinazozalishwa kwa kila eneo kufungwa. Inachukua katika akaunti ya polarity wa sasa na mwelekeo wa matawi.

ohms Mains

upinzani wa ndani ya nguvu ya umeme chanzo ni kuchukuliwa katika akaunti ya kuamua EMF matokeo. Kwa ujumla, nguvu electromotive mahesabu kwa formula E = Mimi R + Mimi r. Ambapo R - Upinzani walaji na r - upinzani ndani. kuanguka kwa voltage huo ni mahesabu ya equation zifuatazo: U = E - Ir.

sasa inapita katika mzunguko ni mahesabu kwa mujibu wa sheria ya mzunguko kamili ohm: I = E / (R + r). Ndani ya upinzani ni uwezo wa kushawishi nguvu ya sasa. Ili kuepuka hili, kuchaguliwa chanzo mzigo na utawala ifuatayo: ndani chanzo upinzani wanapaswa kuwa ndogo sana kuliko jumla ya upinzani wa jumla wa watumiaji. Kisha kuzingatia thamani yake si lazima kwa sababu ya kiasi kidogo cha hitilafu.

Jinsi ya kupima Ohms mains?

Kwa kuwa vyanzo na kupokea ya nishati ya umeme itakuwa walikubaliana, basi swali mara moja linajitokeza: jinsi ya kupima upinzani wa ndani ya chanzo? Baada ohm mita haijaunganishwa kwenye mawasiliano na uwezo walio nayo. Ili kutatua tatizo kwa kutumia moja kwa moja njia readout - required maadili kwa vigezo vya ziada: sasa na voltage. Hesabu ni kwa mujibu wa formula r = U / I, ambapo U - voltage tone katika upinzani wa ndani, na I - sasa katika mzunguko chini ya mzigo.

voltage tone ni kipimo moja kwa moja kwa vituo chanzo cha umeme. Katika mzunguko inayojulikana imeunganishwa resistor R. Kabla ya vipimo nominella lazima kuwa kumbukumbu na voltmeter chanzo cha EMF katika mzunguko wazi - E. Zaidi ya hayo, mzigo imeunganishwa na fasta masomo - U joto. na I. sasa

required voltage tone katika ndani ya upinzani U = E - U joto. Matokeo yake, taka r kuhesabu thamani = (E - U LOAD.) / I.