Когда-то Эдисон, как величайший изобретатель в учебниках, всегда был частым гостем в составе первичных

и учащихся средней школы.С другой стороны, у Теслы всегда было неясное лицо, и только в старшей школе

он вступил в контакт с единицей, названной в его честь, на уроке физики.

Но с распространением Интернета Эдисон становился все более обывательским, а Тесла — таинственным

ученый наравне с Эйнштейном в сознании многих людей.Их обиды также стали притчей во языцех.

Сегодня мы начнем с войны за электрический ток, которая вспыхнула между ними двумя.Мы не будем говорить о бизнесе или людях

сердца, а только говорить об этих обычных и интересных фактах из технических принципов.

Как мы все знаем, в нынешней войне между Теслой и Эдисоном Эдисон лично победил Теслу, но в конечном итоге

технически потерпел неудачу, и переменный ток стал абсолютным повелителем энергосистемы.Теперь дети знают, что

Дома используется переменный ток, так почему же Эдисон выбрал постоянный ток?Как представлялась система электроснабжения переменного тока

Тесла победил DC?

Прежде чем говорить об этих проблемах, мы должны сначала прояснить, что Тесла не является изобретателем переменного тока.Фарадей

знал способ получения переменного тока, когда изучал явление электромагнитной индукции в 1831 году,

до рождения Теслы.К тому времени, когда Тесла был подростком, уже существовали большие генераторы переменного тока.

На самом деле то, что сделал Тесла, было очень близко к Уатту: он усовершенствовал генератор переменного тока, чтобы сделать его более подходящим для крупномасштабных электростанций.

Системы переменного тока.Это тоже один из факторов, способствовавших победе системы АС в нынешней войне.Сходным образом,

Эдисон не был изобретателем постоянного тока и генераторов постоянного тока, но он также сыграл важную роль в

продвижение постоянного тока.

Поэтому это не столько война между Теслой и Эдисоном, сколько война между двумя системами энергоснабжения и бизнесом.

группы позади них.

PS: В процессе проверки информации я увидел, что некоторые люди говорили, что Радей изобрел первый в мире генератор переменного тока —

вдисковый генератор.На самом деле это утверждение неверно.Из принципиальной схемы видно, что дисковый генератор представляет собой

генератор постоянного тока.

Почему Эдисон выбрал постоянный ток

Энергосистему можно условно разделить на три части: производство электроэнергии (генератор) – передача электроэнергии (распределение).

(трансформеры,линии, выключатели и т.д.) – потребляемая мощность (различное электрооборудование).

В эпоху Эдисона (1980-е годы) система питания постоянного тока имела зрелый генератор постоянного тока для выработки электроэнергии, и трансформатор не требовался.

дляпередачи электроэнергии, пока провода были возведены.

Что касается нагрузки, то в то время все в основном использовали электричество для двух задач, освещения и привода двигателей.Для ламп накаливания

используется для освещения,пока напряжение стабильно, не имеет значения, является ли оно постоянным или переменным.Что касается двигателей, то по техническим причинам,

Двигатели переменного тока не использовалиськоммерчески, и все используют двигатели постоянного тока.В этой среде система питания постоянного тока может быть

говорят, что в обе стороны.Кроме того, постоянный ток имеет то преимущество, что переменный ток не может сравниться с ним, и он удобен для хранения,

пока есть батарейкаего можно сохранить.Если система питания выходит из строя, она может быстро переключиться на аккумулятор для питания в

случае чрезвычайной ситуации.Наши часто используемыеСистема ИБП на самом деле представляет собой батарею постоянного тока, но на выходе она преобразуется в мощность переменного тока.

с помощью силовой электронной технологии.Даже электростанцииа подстанции должны быть оборудованы батареями постоянного тока для обеспечения питания

поставка ключевого оборудования.

Итак, как тогда выглядел переменный ток?Можно сказать, что нет никого, кто может сражаться.Устаревшие генераторы переменного тока – не существуют;

трансформаторы для передачи электроэнергии – очень низкий КПД (большие сопротивление и поток рассеяния, вызванные линейной структурой железного сердечника);

что касается пользователей,если двигатели постоянного тока подключены к сети переменного тока, они все равно почти не работают, это можно рассматривать только как украшение.

Самое главное — это пользовательский опыт — стабильность питания очень плохая.Мало того, что переменный ток нельзя хранить

как прямойток, но система переменного тока использовала последовательные нагрузки в то время, и добавление или удаление нагрузки на линии

вызвать изменения внапряжение всей линии.Никто не хочет, чтобы их лампочки мерцали, когда свет в соседнем доме включается и выключается.

Как возник переменный ток

Технологии развиваются, и вскоре, в 1884 году, венгры изобрели высокоэффективный трансформатор с закрытым сердечником.Железное ядро

этот трансформаторобразует полную магнитную цепь, которая может значительно повысить эффективность трансформатора и избежать потерь энергии.

Это в основном то же самоеструктура как трансформатор, который мы используем сегодня.Проблемы со стабильностью также решены, так как система последовательного питания

заменена системой параллельного питания.Благодаря этим возможностям Тесла наконец вышел на сцену и изобрел практичный генератор переменного тока.

которые можно было бы использовать с этим новым типом трансформатора.На самом деле, в то же время, что и Тесла, существовали десятки патентов на изобретения, связанные с

генераторам, но у Теслы было больше преимуществ, и ее ценилиВестингауза и получил широкое распространение.

Что касается спроса на электроэнергию, если нет спроса, то создайте спрос.Предыдущая система питания переменного тока была однофазной,

и Теслаизобрел практичный многофазный асинхронный двигатель переменного тока, который дал возможность переменному току проявить свои таланты.

Многофазный переменный ток имеет много преимуществ, таких как простая структура и более низкая стоимость линий электропередачи и электроснабжения.

оборудование,и самый особенный - в моторном приводе.Многофазный переменный ток состоит из синусоидального переменного тока с

определенный угол фазыразница.Как мы все знаем, изменяющийся ток может генерировать изменяющееся магнитное поле.Менять на перемены.Если

расположение разумно, магнитныйполе будет вращаться с определенной частотой.Если он используется в двигателе, он может вращать ротор,

который представляет собой многофазный двигатель переменного тока.Мотор, изобретенный Теслой на основе этого принципа, даже не должен обеспечивать магнитное поле для

ротор, что значительно упрощает конструкциюи стоимость мотора.Интересно, что в электромобиле Маска «Тесла» тоже используется асинхронный переменный ток.

двигателей, в отличие от электромобилей моей страны, которые в основном используютсинхронные двигатели.

Когда мы добрались сюда, мы обнаружили, что мощность переменного тока не уступает мощности постоянного тока с точки зрения выработки, передачи и потребления энергии.

так как же он взлетел в небо и занял весь энергетический рынок?

Ключ заключается в стоимости.Разница в потерях в процессе передачи полностью увеличила разрыв между

Передача постоянного и переменного тока.

Если вы получили базовые знания в области электротехники, вы знаете, что при передаче электроэнергии на большие расстояния более низкое напряжение приведет к

большая потеря.Эти потери происходят из-за тепла, выделяемого сопротивлением линии, что безвозмездно увеличивает стоимость электростанции.

Выходное напряжение генератора постоянного тока Эдисона составляет 110 В.Такое низкое напряжение требует установки электростанции возле каждого пользователя.В

в районах с большим энергопотреблением и высокой плотностью пользователей дальность подачи электроэнергии составляет всего несколько километров.Например, Эдисон

построила первую систему электроснабжения постоянного тока в Пекине в 1882 году, которая могла снабжать электроэнергией только пользователей в пределах 1,5 км от электростанции.

Не говоря уже о стоимости инфраструктуры такого количества электростанций, источником питания электростанций также является большая проблема.В это время,

в целях экономии затрат лучше всего было строить электростанции вблизи рек, чтобы они могли вырабатывать электроэнергию непосредственно из воды.Однако,

для обеспечения электроэнергией районов, удаленных от водных ресурсов, для выработки электроэнергии необходимо использовать тепловую энергию, а стоимость

сжигание угля также значительно увеличилось.

Другая проблема также связана с передачей электроэнергии на большие расстояния.Чем длиннее линия, тем больше сопротивление, тем больше напряжение

падение на линии, и напряжение пользователя на самом дальнем конце может быть настолько низким, что его нельзя будет использовать.Единственное решение — увеличить

выходное напряжение электростанции, но это приведет к слишком высокому напряжению находящихся рядом пользователей, и что делать, если оборудование

выгорает?

С переменным током такой проблемы нет.Пока трансформатор используется для повышения напряжения, передача мощности десятков

км не проблема.Первая система электроснабжения переменного тока в Северной Америке может использовать напряжение 4000 В для питания пользователей на расстоянии 21 км.

Позже, используя систему питания переменного тока Westinghouse, Ниагарский водопад даже смог обеспечить электроэнергией Фабро, находящийся в 30 километрах от него.

К сожалению, постоянный ток не может быть усилен таким образом.Поскольку принцип, принятый в форсировании переменного тока, заключается в электромагнитной индукции,

Проще говоря, изменяющийся ток на одной стороне трансформатора создает изменяющееся магнитное поле, а изменяющееся магнитное поле

создает изменяющееся индуцированное напряжение (электродвижущая сила) на другой стороне.Ключом к работе трансформатора является то, что ток должен

изменение, чего нет у DC.

После выполнения этого ряда технических условий система питания переменного тока полностью победила мощность постоянного тока своей низкой стоимостью.

Энергетическая компания Эдисона, работающая на постоянном токе, вскоре была преобразована в другую известную электрическую компанию — General Electric of United States..