Kdysi byl Edison jako největší vynálezce v učebnicích vždy častým návštěvníkem ve složení primářů

a studenty středních škol.Tesla měl na druhou stranu vždy neurčitou tvář a to bylo až na střední škole

s po něm pojmenovanou jednotkou přišel do kontaktu v hodinách fyziky.

Ale s rozšiřováním internetu se Edison stal čím dál tím více šmrncovním a Tesla se stal záhadným

vědce na stejné úrovni jako Einstein v myslích mnoha lidí.O jejich stížnostech se také začalo mluvit v ulicích.

Dnes začneme válkou elektrického proudu, která mezi nimi vypukla.Nebudeme mluvit o podnikání nebo lidech

srdce, ale mluvte pouze o těchto obyčejných a zajímavých skutečnostech z technických principů.

Jak všichni víme, v současné válce mezi Teslou a Edisonem Edison osobně Teslu přemohl, ale nakonec

technicky selhal a střídavý proud se stal absolutním vládcem energetického systému.Teď už to děti vědí

Doma se používá střídavý proud, tak proč si Edison vybral stejnosměrné napájení?Jak reprezentoval systém střídavého napájení

by Tesla porazil DC?

Než budeme mluvit o těchto otázkách, musíme si nejprve ujasnit, že Tesla není vynálezcem střídavého proudu.Faraday

znal metodu generování střídavého proudu, když v roce 1831 studoval fenomén elektromagnetické indukce,

než se Tesla narodil.V době, kdy byl Tesla v pubertě, existovaly velké alternátory.

Ve skutečnosti to, co Tesla udělal, bylo velmi blízké Wattovi, což bylo vylepšení alternátoru, aby byl vhodnější pro velké

AC napájecí systémy.To je také jeden z faktorů, které přispěly k vítězství střídavého systému v současné válce.Podobně,

Edison nebyl vynálezcem stejnosměrných a stejnosměrných generátorů, ale také hrál důležitou roli v

propagace stejnosměrného proudu.

Nejde tedy ani tak o válku mezi Teslou a Edisonem, jako spíše o válku mezi dvěma napájecími systémy a byznysem

skupiny za nimi.

PS: V procesu kontroly informací jsem viděl, že někteří lidé říkali, že Raday vynalezl první alternátor na světě –

agenerátor disku.Ve skutečnosti je toto tvrzení chybné.Ze schematického diagramu je vidět, že diskový generátor je a

DC generátor.

Proč si Edison vybral stejnosměrný proud

Energetickou soustavu lze zjednodušeně rozdělit na tři části: výroba energie (generátor) – přenos energie (distribuce)

(transformátory,vedení, vypínače atd.) – spotřeba elektrické energie (různá elektrická zařízení).

V Edisonově éře (80. léta 20. století) měl stejnosměrný napájecí systém vyspělý stejnosměrný generátor pro výrobu energie a nebyl potřeba žádný transformátor.

propřenos energie, pokud byly vztyčeny dráty.

Co se týče zátěže, tehdy všichni využívali hlavně elektřinu na dva úkoly, osvětlení a hnací motory.Pro žárovky

používá se pro osvětlení,pokud je napětí stabilní, je jedno, zda je stejnosměrné nebo střídavé.Pokud jde o motory, z technických důvodů

AC motory nebyly použitykomerčně a všichni používají stejnosměrné motory.V tomto prostředí může být stejnosměrný napájecí systém

prý oba způsoby.Kromě toho má stejnosměrný proud výhodu, že se střídavý proud nemůže vyrovnat, a je vhodný pro skladování,

dokud je tam baterie,dá se to uložit.Pokud selže napájecí systém, může se rychle přepnout na baterii pro napájení

případ nouze.U nás běžně používanéSystém UPS je ve skutečnosti stejnosměrná baterie, ale na výstupní straně je přeměněna na střídavý proud

prostřednictvím výkonové elektroniky.Dokonce i elektrárnya rozvodny musí být vybaveny stejnosměrnými bateriemi pro zajištění napájení

dodání klíčového vybavení.

Jak tedy tehdy střídavý proud vypadal?Dá se říci, že není nikdo, kdo by mohl bojovat.Vyspělé generátory střídavého proudu – neexistují;

transformátory pro přenos energie – velmi nízká účinnost (reluktace a únikový tok způsobený lineární konstrukcí železného jádra jsou velké);

pokud jde o uživatele,pokud jsou stejnosměrné motory připojeny ke střídavému proudu, budou stále Téměř, lze to považovat pouze za ozdobu.

Nejdůležitější je uživatelská zkušenost – stabilita napájení je velmi špatná.Nejen, že střídavý proud nelze skladovat

jako přímýproud, ale systém střídavého proudu v té době používal sériové zátěže a přidání nebo odstranění zátěže na lince by bylo

způsobit změny vnapětí celého vedení.Nikdo nechce, aby jeho žárovky blikaly, když se rozsvítí a zhasnou světla vedle.

Jak vznikl střídavý proud

Technologie se vyvíjí a brzy, v roce 1884, Maďaři vynalezli vysoce účinný transformátor s uzavřeným jádrem.Železné jádro

tento transformátortvoří kompletní magnetický obvod, který může výrazně zlepšit účinnost transformátoru a zabránit ztrátě energie.

Je to v podstatě stejnékonstrukce jako transformátor, který dnes používáme.Problémy se stabilitou jsou také vyřešeny jako sériový napájecí systém

nahrazeny paralelním napájecím systémem.S těmito příležitostmi konečně přišel na scénu Tesla, který vynalezl praktický alternátor

které lze použít s tímto novým typem transformátoru.Ve skutečnosti, ve stejné době jako Tesla, existovaly desítky souvisejících patentů na vynálezy

k alternátorům, ale Tesla měl více výhod a byl ceněnWestinghouse a propagován ve velkém měřítku.

Co se týče poptávky po elektřině, pokud není poptávka, tak poptávku vytvářejte.Předchozí systém střídavého proudu byl jednofázový střídavý,

a Teslavynalezl praktický vícefázový střídavý asynchronní motor, který dal střídavému proudu šanci ukázat svůj talent.

Existuje mnoho výhod vícefázového střídavého proudu, jako je jednoduchá struktura a nižší náklady na přenosová vedení a elektrické

zařízení,a ten nejzvláštnější je v motorovém pohonu.Vícefázový střídavý proud se skládá ze sinusového střídavého proudu s

určitý fázový úhelrozdíl.Jak všichni víme, změna proudu může generovat měnící se magnetické pole.Změna ke změně.Pokud

uspořádání je rozumné, magneticképole se bude otáčet s určitou frekvencí.Pokud je použit v motoru, může pohánět rotor k otáčení,

což je vícefázový střídavý motor.Motor vynalezený Teslou na tomto principu ani nepotřebuje poskytovat magnetické pole

rotor, což značně zjednodušuje konstrukcia cena motoru.Zajímavé je, že Muskův elektromobil „Tesla“ také používá AC asynchronní

motory, na rozdíl od elektrických automobilů v mé zemi, které používají hlavněsynchronní motory.

Když jsme se sem dostali, zjistili jsme, že střídavý proud byl na stejné úrovni jako stejnosměrný, pokud jde o výrobu, přenos a spotřebu energie,

jak se tedy vznesl k nebi a obsadil celý trh s energií?

Klíč spočívá v ceně.Rozdíl ve ztrátě v procesu přenosu těchto dvou zcela prohloubil propast mezi nimi

DC a AC přenos.

Pokud jste se naučili základní elektrotechnické znalosti, budete vědět, že při přenosu energie na dlouhé vzdálenosti povede nižší napětí k

větší ztráta.Tato ztráta pochází z tepla generovaného odporem vedení, které zbytečně zvýší náklady na elektrárnu.

Výstupní napětí Edisonova DC generátoru je 110V.Takto nízké napětí vyžaduje, aby byla v blízkosti každého uživatele instalována elektrárna.v

v oblastech s velkou spotřebou energie a hustými uživateli je dosah napájení i jen několik kilometrů.Například Edison

postavil první stejnosměrný napájecí systém v Pekingu v roce 1882, který mohl dodávat energii pouze uživatelům v okruhu 1,5 km od elektrárny.

Nemluvě o nákladech na infrastrukturu tolika elektráren, velkým problémem je také zdroj energie elektráren.Toho času,

pro úsporu nákladů bylo nejlepší stavět elektrárny v blízkosti řek, aby mohly vyrábět elektřinu přímo z vody.Nicméně,

aby bylo možné dodávat elektřinu do oblastí vzdálených od vodních zdrojů, musí být k výrobě elektřiny použita tepelná energie a náklady

také hodně vzrostlo spalování uhlí.

Další problém způsobuje také přenos výkonu na velkou vzdálenost.Čím delší vedení, tím větší odpor, tím větší napětí

pokles na vedení a napětí uživatele na nejvzdálenějším konci může být tak nízké, že jej nelze použít.Jediným řešením je zvýšit

výstupní napětí elektrárny, ale to způsobí, že napětí blízkých uživatelů bude příliš vysoké a co mám dělat, když zařízení

je vyhořelý?

Se střídavým proudem takový problém není.Dokud se použije transformátor ke zvýšení napětí, přenos výkonu v desítkách

kilometrů není problém.První střídavý napájecí systém v Severní Americe může používat napětí 4000 V k napájení uživatelů vzdálených 21 km.

Později pomocí střídavého napájecího systému Westinghouse bylo dokonce možné, aby Niagarské vodopády napájely 30 kilometrů vzdálenou Fabro.

Stejnosměrný proud bohužel nelze tímto způsobem posílit.Protože princip střídavého napětí je elektromagnetická indukce,

jednoduše řečeno, měnící se proud na jedné straně transformátoru vytváří měnící se magnetické pole a měnící se magnetické pole

vytváří na druhé straně měnící se indukované napětí (elektromotorickou sílu).Klíčem k tomu, aby transformátor fungoval, je proud

změna, což je přesně to, co DC nemá.

Po splnění této řady technických podmínek střídavý napájecí systém svou nízkou cenou zcela porazil stejnosměrné napájení.

Edisonova společnost vyrábějící stejnosměrný proud byla brzy restrukturalizována na další slavnou elektrickou společnost – General Electric ze Spojených států..