Elektr toki uzoq masofalarga qanday uzatiladi. Elektr uzatish - Bilim gipermarketi. Simsiz texnologiya

Ishlab chiqarilgan elektr energiyasini saqlash mumkin emas, uni darhol iste'molchilarga o'tkazish kerak. Yuk tashishning optimal usuli ixtiro qilinganda elektr energetika sanoatining jadal rivojlanishi boshlandi.

Hikoya

Birinchi generatorlar energiya iste'molchilari yonida qurilgan. Ular kam quvvatli edi va faqat alohida bino yoki shahar blokini elektr ta'minoti uchun mo'ljallangan. Ammo keyin ular resurslar to'plangan hududlarda yirik stantsiyalarni qurish ancha foydali degan xulosaga kelishdi. Bular kuchli GESlar - daryolarda, yirik issiqlik elektr stansiyalari - ko'mir havzalari yonida. Bu masofaga elektr energiyasini uzatishni talab qiladi.

Elektr uzatish liniyalarini qurish bo'yicha dastlabki urinishlar generatorni elektr qabul qiluvchilarga uzun kabel orqali ulanganda, elektr uzatish liniyasining oxiridagi quvvat katta issiqlik yo'qotishlari tufayli sezilarli darajada kamayganligi bilan duch keldi. Kattaroq tasavvurlar maydoni bo'lgan kabellardan foydalanish kerak edi, bu esa ularni ancha qimmatlashtirdi yoki oqimni kamaytirish uchun kuchlanishni oshirish kerak edi.

Haddan tashqari kuchlanish liniyalari yordamida to'g'ridan-to'g'ri va bir fazali o'zgaruvchan tokni uzatish bo'yicha tajribalardan so'ng, yo'qotishlar juda yuqori bo'lib qoldi - 75% darajasida. Va faqat Dolivo-Dobrovolskiy uch fazali oqim tizimini ishlab chiqqanida, elektr energiyasini uzatishda yutuq bo'ldi: yo'qotishlar 20% gacha kamaydi.

Muhim! Hozirgi vaqtda elektr uzatish liniyalarining katta qismi uch fazali o'zgaruvchan tokdan foydalanadi, ammo to'g'ridan-to'g'ri oqim uzatish liniyalari ham ishlab chiqilmoqda.

Elektr uzatish sxemasi

Zanjirda energiya ishlab chiqarishdan iste'molchilar tomonidan qabul qilinishigacha bo'lgan bir nechta bo'g'inlar mavjud:

• 6,3-24 kV kuchlanishli elektr energiyasini ishlab chiqaradigan elektr stantsiyasida generator (yuqori nominal kuchlanishli alohida bloklar mavjud);
• kuchaytiruvchi podstansiyalar (PS);
• 220-1150 kV kuchlanishli o'ta uzun va magistral elektr uzatish liniyalari;
• kuchlanishni 110 kVgacha pasaytiradigan katta nodal podstansiyalar;
• Elektr energiyasini etkazib berish markazlariga etkazish uchun 35-110 kV elektr uzatish liniyalari;
• qo'shimcha pastga tushadigan podstansiyalar - oziqlantirish markazlari, ular 6-10 kV kuchlanishni oladilar;
• 6-10 kV taqsimlovchi elektr uzatish liniyalari;
• 0,4 kV kuchlanishni pasaytirish uchun iste'molchilar yaqinida joylashgan transformator punktlari (TP), TsRP;
• uylarga va boshqa narsalarni olib kirish uchun past kuchlanishli liniyalar.

Tarqatish sxemalari

Elektr uzatish liniyalari havo, kabel va kabel-havo hisoblanadi. Ishonchliligini oshirish uchun elektr quvvati ko'p hollarda bir necha usul bilan uzatiladi. Ya'ni, ikki yoki undan ortiq liniyalar podstansiya avtobuslariga ulangan.

6-10 kV quvvatni taqsimlashning ikkita sxemasi mavjud:

1. Asosiy, 6-10 kV liniyasi butun uzunligi bo'ylab joylashgan bo'lishi mumkin bo'lgan bir nechta transformator podstansiyalarini oziqlantirish uchun keng tarqalgan bo'lsa. Agar bir vaqtning o'zida asosiy elektr uzatish liniyasi har ikki tomondan ikkita turli oziqlantiruvchilardan quvvat olsa, bunday sxema halqa deb ataladi. Shu bilan birga, normal ishlashda u bir oziqlantiruvchidan quvvatlanadi va kommutatsiya qurilmalari (kalitlar, ajratgichlar) orqali boshqasidan ajratiladi;

1. Radial. Ushbu sxemada barcha quvvat elektr uzatish liniyasining oxirida to'plangan bo'lib, u bitta iste'molchini energiya bilan ta'minlash uchun mo'ljallangan.

35 kV va undan yuqori kuchlanishli liniyalar uchun sxemalar qo'llaniladi:

1. Radial. Quvvat podstansiyaga bitta tugunli podstantsiyadan bitta zanjirli yoki ikki pallali ta'minot liniyasi orqali keladi. Eng tejamkor sxema - bitta chiziq bilan, lekin bu juda ishonchsiz. Ikki pallali elektr uzatish liniyalari tufayli zaxira quvvat yaratiladi;
2. Ring. Substansiya avtobuslari mustaqil manbalardan kamida ikkita elektr uzatish liniyasidan quvvatlanadi. Shu bilan birga, boshqa podstansiyalarga boradigan ta'minot liniyalarida filiallar (kran liniyalari) bo'lishi mumkin. O'chirish podstansiyalarining umumiy soni bitta elektr uzatish liniyasi uchun uchtadan ko'p bo'lmasligi kerak.

Muhim! Halqa tarmog'i, qoida tariqasida, bir-biridan sezilarli masofada joylashgan kamida ikkita tugunli podstansiyalar tomonidan oziqlanadi.

Transformator podstansiyalari

Transformator podstansiyalari elektr uzatish liniyalari bilan bir qatorda energiya tizimining asosiy tarkibiy qismidir. Ular quyidagilarga bo'linadi:

1. Ortib bormoqda. Ular elektr stantsiyalari yaqinida joylashgan. Asosiy uskuna - kuchlanishni oshiradigan quvvat transformatorlari;
2. Pastga tushirish. Ular elektr tarmog'ining iste'molchilarga yaqinroq bo'lgan boshqa qismlarida joylashgan. Pastga tushiruvchi transformatorlarni o'z ichiga oladi.

Konvertatsiya qiluvchi podstansiyalar ham bor, lekin ular transformatorlarga tegishli emas. Ular o'zgaruvchan tokni to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantirish uchun, shuningdek, boshqa chastotali oqimni olish uchun ishlatiladi.

Transformator podstansiyalarining asosiy jihozlari:

1. Yuqori va past kuchlanishli elektr uzatish moslamalari. Bu ochiq turdagi (ORU), yopiq turdagi (ZRU) va to'liq (KRU) bo'lishi mumkin;
2. quvvat transformatorlari;
3. Himoya uskunalari va kommutatsiya asboblari, signalizatsiya, o'lchash asboblari va elektr hisoblagichlarini avtomatik boshqarish jamlangan boshqaruv paneli, o'rni xonasi. Oxirgi ikki turdagi uskunalar, shuningdek, himoya qilishning ayrim turlari ham kommutatorda bo'lishi mumkin;

1. 6-10 dan 0,4 kV gacha kuchlanishni pasaytiradigan yordamchi transformatorlarni (TSN) o'z ichiga olgan podstansiyaning yordamchi uskunalari, kommutatsiya moslamalari bo'lgan 0,4 kV SN shinalari, akkumulyator batareyasi, zaryadlash moslamalari. Himoyalash, podstansiyalarni yoritish, isitish, transformatorlarni shamollash (sovutish) uchun motorlar va boshqalar SN dan quvvatlanadi.Taksion temir yo'l podstansiyalarida yordamchi transformatorlar birlamchi kuchlanish 27,5 yoki 35 kV bo'lishi mumkin;
2. Kommutator qurilmalarda transformatorlarning kommutatsiya qurilmalari, etkazib berish va chiqish liniyalari va 6-10 kV oziqlantiruvchilar mavjud: ajratgichlar, o'chirgichlar (vakuum, SF6, moy, havo). Kuchlanish transformatorlari (VT) va oqim transformatorlari (CT) himoya qilish va o'lchash davrlarini quvvatlantirish uchun ishlatiladi;
3. Elektr kuchlanishdan himoya qilish uskunalari: to'xtatuvchilar, kuchlanish to'xtatuvchilari (to'xtatuvchilari);
4. Oqim cheklovchi va kamon reaktorlari, kondansatör banklari va sinxron kompensatorlar.

Pastga tushadigan podstansiyalarning oxirgi bo'g'ini transformator nuqtalari (TP, KTP-to'liq, MTP-mast). Bu 1, 2, kamroq tez-tez 3 transformatorni o'z ichiga olgan kichik qurilmalar bo'lib, ba'zida kuchlanishni 35 dan, ko'pincha 6-10 kV dan 0,4 kVgacha pasaytiradi. Past kuchlanish tomonida avtomatik mashinalar o'rnatilgan. Elektr energiyasini haqiqiy iste'molchilarga to'g'ridan-to'g'ri taqsimlovchi liniyalar ulardan chiqib ketadi.

Elektr uzatish liniyalarining quvvati

Elektr energiyasini uzatishda asosiy ko'rsatkich elektr uzatish liniyasining uzatish quvvati hisoblanadi. Oddiy ish sharoitida liniya orqali uzatiladigan faol quvvatning qiymati bilan tavsiflanadi. O'tkazish quvvati elektr uzatish liniyasining kuchlanishiga, uning uzunligiga, tasavvurlar o'lchamlariga, chiziq turiga (CL yoki VL) bog'liq. Shu bilan birga, elektr uzatish liniyasining uzunligiga bog'liq bo'lmagan tabiiy quvvat, reaktiv komponentning to'liq kompensatsiyasi bilan chiziq bo'ylab uzatiladigan faol quvvatdir. Amalda bunday shartlarga erishish mumkin emas.

Muhim! 110 kV va undan past kuchlanishli elektr uzatish liniyalari uchun maksimal uzatiladigan quvvat faqat simlarni isitish bilan cheklanadi. Yuqori kuchlanishli liniyalarda energiya tizimining statik barqarorligi ham hisobga olinadi.

Samaradorlik bilan havo liniyalarining o'tkazuvchanligining ba'zi qiymatlari = 0,9:

• 110 kV: tabiiy quvvat - 30 mVt, maksimal - 50 mVt;
• 220 kV: tabiiy quvvat - 120-135 mVt, maksimal - barqarorlik uchun 350 mVt va isitish uchun 280 mVt;
• 500 kV: tabiiy quvvat - 900 mVt, maksimal - barqarorlik uchun 1350 mVt va isitish uchun 1740 mVt.

Elektr yo'qotilishi

Elektr stantsiyasida ishlab chiqarilgan barcha elektr energiyasi iste'molchiga etib boravermaydi. Energiya yo'qotishlari quyidagilar bo'lishi mumkin:

1. Texnik. Isitish uchun simlar, transformatorlar va boshqa uskunalardagi yo'qotishlar va boshqa jismoniy jarayonlar tufayli yuzaga kelgan;
2. Energetika korxonalarida buxgalteriya hisobi tizimining nomukammalligi;
3. Tijorat. O'lchash moslamalariga qo'shimcha ravishda elektr energiyasini qabul qilish natijasida yuzaga keladi, haqiqiy iste'mol qilingan quvvat va hisoblagich tomonidan hisoblangan quvvat o'rtasidagi farq va boshqalar.

Elektr uzatish texnologiyalari bir joyda turmaydi. Supero'tkazuvchi kabellardan foydalanish ishlab chiqilmoqda, bu esa yo'qotishlarni deyarli nolga kamaytirish imkonini beradi. Elektr energiyasini simsiz uzatish endi mobil qurilmalarni zaryad qilish uchun xayoliy emas. Janubiy Koreyada esa ular elektrlashtirilgan avtomobillar uchun simsiz elektr uzatish tizimini yaratish ustida ishlamoqda.

Video

Umumiy va kasb-hunar ta’limi vazirligi

GOU NPO Sverdlovsk viloyati

Nijniy Tagil "Metallurg" professional litseyi

ESSE

Elektr energiyasini masofalarga uzatish

Rassom: Baxter Nikolay va Borisov Yaroslav

Rahbar: fizika o'qituvchisi Reddix Lyudmila Vladimirovna

Nijniy Tagil 2008 yil

Kirish

1-bob

2-bob. Elektr energiyasi ishlab chiqarish

1 Alternator

2 MHD generator

3 Plazma generatori - plazma mash'alasi

3-bob. Elektr uzatish

1 Elektr uzatish liniyalari

2 transformator

4-bob

1 Elektr pechlarida po'lat ishlab chiqarish

2 Elektr energiyasining odatiy qabul qiluvchilari

Xulosa

Adabiyotlar ro'yxati

Kirish

Sverdlovsk viloyatining elektr tarmoqlari majmuasi, shu jumladan Nijniy Tagil energiya markazi katta o'zgarishlar arafasida. O'rta Uralsda energiya inqirozining oldini olish uchun Sverdlovsk viloyati hukumati kelgusi o'n yil davomida elektroenergetika sanoatini rivojlantirishning asosiy yo'nalishlarini ishlab chiqdi va qabul qildi. Gap, birinchi navbatda, yangi avlod, yaʼni elektr energiyasi ishlab chiqaradigan elektr stansiyalarini qurish, elektr tarmoqlari majmuasini yanada rivojlantirish — podstansiyalar, transformator punktlari va turli kuchlanishdagi elektr uzatish liniyalarini qurish va rekonstruksiya qilish haqida bormoqda. . O‘tgan yili biz 2012-yilgacha bo‘lgan uzoq muddatli investitsiya dasturini ishlab chiqdik va tasdiqladik, unda rekonstruksiya qilinadigan va quriladigan aniq elektr energetika obyektlari ko‘rsatilgan.

2001 yilgacha Tagil viloyatida energiya quvvati taqchilligi yo'q edi. Ammo keyin, uzoq yillik inqirozdan so'ng, sanoat korxonalarimiz yuqoriga ko'tarildi, o'rta va kichik biznes faol rivojlana boshladi, elektr energiyasi iste'moli sezilarli darajada oshdi. Bugungi kunda Nijniy Tagilda energiya quvvatlarining taqchilligi 51 megavattdan oshadi. Bu ... deyarli ikkita Clapboard. Ammo Clapboard bilan taqqoslash shartli. Aslida, energiya quvvati etishmasligi muammosi hozirgi vaqtda Nijniy Tagilning markaziy qismi uchun eng dolzarbdir. Qirq yil oldin qurilgan, aslida shahar markazining energiya ta'minoti bog'liq bo'lgan "Krasniy Kamen" podstansiyasi ma'naviy va jismoniy jihatdan eskirgan va o'z imkoniyatlari chegarasida ishlamoqda. Yangi iste'molchilar, afsuski, tarmoqqa ulanishni rad etishlari kerak.

Nijniy Tagilga yangi podstansiya kerak - 110/35/6 kV kuchlanishli "Prirechnaya" podstansiyasi. Dastlabki hisob-kitoblarga ko'ra, Prirechnaya qurilishiga kapital qo'yilmalar miqdori taxminan 300 million rublni tashkil qiladi. Nijniy Tagildagi “Sverdlovenergo” aksiyadorlik jamiyatining investitsiya dasturiga “Soyuznaya” podstansiyasini rekonstruksiya qilish, Vagonkadagi “Altayskaya” podstansiyasi va Galyanka hududidagi Demidovskiy kommutatsiya punkti qurilishi ham kiradi, bu esa butun shaharni energiya ta’minoti tizimini tubdan yaxshilaydi. Bu yilning asosiy voqeasi Staratel podstansiyasi bo'lib, uni rekonstruksiya qilishga Sverdlovenergo 60 million rubl sarmoya kiritgan. 2007 yilning yana bir muhim voqeasi Galyanka podstansiyasida yangi, ikkinchi transformatorning ishga tushirilishi bo'ldi.

110 kV kuchlanishli va umumiy uzunligi deyarli 18 kilometr bo'lgan Chernoistochinsk - Belogorye elektr uzatish liniyasi qurilishining boshlanishi. Ushbu ob'ekt "Sverdlovenergo" investitsiya dasturiga ham kiritilgan. Yangi yuqori voltli elektr uzatish liniyasining ishga tushirilishi nafaqat Belaya tog'-chang'i majmuasini, balki unga qo'shni bo'lgan butun hududni - Uralets, Visim, Visimo-Utkinsk qishloqlarini va boshqa aholi punktlarini yanada ishonchli elektr energiyasi bilan ta'minlash imkonini beradi. . Yana aytaman: Belogorye loyihasi, shuningdek, Uralets qishlog'ida yangi Belogorye podstansiyasini qurishni va 0,4-6 kV kuchlanishli kamida 20 kilometr tarmoqlarni tashkil etuvchi Uraletsning butun tarmoq majmuasini rekonstruksiya qilishni nazarda tutadi. .

Bizning inshomizning maqsadi, biz elektr energiyasini nafaqat masofadan uzatish, balki uni po'lat ishlab chiqarishda zarur komponent sifatida ishlatish masalasini ko'tarishga qaror qildik, chunki bizning kasbimiz ushbu elektr po'lat ishlab chiqarish jarayoni bilan chambarchas bog'liq.

Ushbu maqsadga erishish uchun biz o'z oldimizga bir nechta muhim vazifalarni qo'yishga qaror qildik: 1) elektr energiyasini uzatish va elektrometallurgiya bilan bog'liq qo'shimcha adabiyotlarni o'rganish; 2) yangi turdagi generatorlar va transformatorlar bilan tanishish; 3) elektr tokini qabul qilishdan to iste'molchiga etkazib berishgacha ko'rib chiqish; 4) elektr pechlarida po'lat ishlab chiqarishning fizik-mexanik jarayonlarini ko'rib chiqing.

Dastlab, odamlar po'latni qanday yasashni bilishmagan va turli xil asboblarni ishlab chiqarish uchun ular mahalliy materiallardan (mis, oltin va meteorik temir) foydalanganlar. Biroq, bu usullar inson ehtiyojlari uchun etarli emas edi. Ko'pincha odamlar er yuzida topilgan rudadan metall olish imkoniyatini qidirdilar.

Miloddan avvalgi ikkinchi va birinchi ming yilliklar bo'yida metallurgiyaning birinchi bosqichi tug'ildi. Insoniyat rudadan temirni ibtidoiy pechlarda kamaytirish orqali toʻgʻridan-toʻgʻri ishlab chiqarishga oʻtdi. Ushbu jarayonda "xom" portlash (isitilmagan havo) ishlatilganligi sababli, usul xom portlash deb nomlangan.

Po'lat ishlab chiqarishning ikkinchi bosqichi (XIV-XVIII asrlar) pechlarning takomillashtirilishi, pishloq puflovchi pechlar hajmining o'sishi bilan tavsiflanadi. Suv g'ildiragining paydo bo'lishi va uning ko'rfazni haydash uchun ishlatilishi portlashni kuchaytirishga, o'choq o'chog'idagi haroratni oshirishga va kimyoviy reaktsiyalarning borishini tezlashtirishga imkon berdi.

Uchinchi bosqich past uglerodli temirni xamir holatida olishning yanada ilg'or va samarali usulini ishlab chiqarish edi - ko'lmak jarayoni deb ataladigan - olovli aks ettiruvchi (pudling) pechning o'chog'ida quyma temirni temirga aylantirish jarayoni. .

To'rtinchi bosqich (19-asr oxiri va 20-asrning o'rtalari) ishlab chiqarishga po'lat olishning to'rtta usuli - Bessemer, Tomas, o'choq, konvertor va elektr po'lat ishlab chiqarishni joriy etish bilan tavsiflanadi, bu esa, aytmoqchi, biz o'z abstraktimizda, masalan, po'lat ishlab chiqaruvchilarning elektr energiyasidan foydalanishi haqida gapirmoqchimiz.

1-bob

Elektr lampochkasining simlarini elektr batareyasi bilan bog'laymiz. Simlar, lampochkaning filamenti yopiq kontaktlarning zanglashiga olib keldi - elektr davri. Ushbu sxemada elektr toki oqadi, bu chiroqning filamentini porlashigacha qizdiradi. Elektr toki nima? Bu zaryadlangan zarralarning yo'naltirilgan harakatidir.

Batareyada kimyoviy reaktsiyalar sodir bo'ladi, buning natijasida elektronlar "-" (minus) belgisi bilan belgilangan terminalda to'planadi - eng kichik zaryadga ega bo'lgan moddaning zarralari. Lampochkaning simlari va filamenti yasalgan metall kristall panjara hosil qiluvchi atomlardan iborat. Elektronlar bu panjara orqali erkin o'tishi mumkin. Akkumulyatorning bir terminalidan ikkinchisiga o'tkazgichlar (elektr tokini o'tkazadigan moddalar deb ataladigan) orqali elektronlar oqimi - bu elektr toki. Supero'tkazuvchilar orqali qancha elektronlar o'tsa, elektr toki shunchalik katta bo'ladi. Tokni amperda o'lchang (A). Agar o'tkazgich orqali 1 A oqim o'tsa, u holda har soniyada o'tkazgichning kesishmasidan 6,24 * 1018 elektron uchib o'tadi. Bu elektronlar soni 1 C (kulon) zaryadga ega.

Simlar, chiroq filamenti va batareyadan tashkil topgan zanjirdagi elektr tokini suv quvurlari orqali harakatlanadigan suyuqlik oqimi bilan solishtirish mumkin. Birlashtiruvchi simlar - bu katta kesimli trubaning bo'limlari, lampochkaning filamenti - nozik quvur va batareya - bosim hosil qiluvchi nasos. Bosim qanchalik katta bo'lsa, suyuqlik oqimi shunchalik ko'p bo'ladi. Elektr zanjiridagi batareya kuchlanish (bosim) hosil qiladi. Voltaj qanchalik baland bo'lsa, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim ko'proq bo'ladi. Volt (V) da o'lchanadi. cho'ntak chirog'i lampochkasidan uning ipini porlashiga olib keladigan tokni o'tkazish uchun 3-4 V kuchlanish kerak.Uylarning kvartiralariga elektr energiyasi 127 yoki 220 V kuchlanishda beriladi va oqim yuzlab kilovolt (kV) kuchlanish ostida elektr uzatish liniyalari (elektr liniyalari) orqali uzatiladi. 1 s (kuch) ichida chiqarilgan elektr energiyasi oqim kuchi va kuchlanish mahsulotiga teng. 1 A oqim va 1 V kuchlanishdagi quvvat 1 vatt (Vt) ga teng.

Hamma moddalar elektr tokini erkin o'tkazmaydi, masalan, shisha, chinni, kauchuk elektr tokini deyarli o'tkazmaydi. Bunday moddalar izolyatorlar yoki dielektriklar deb ataladi. Supero'tkazuvchilar kauchuk bilan izolyatsiyalangan, yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalari uchun izolyatorlar shisha va chinnidan qilingan. Biroq, hatto metallar ham elektr tokiga qarshilik ko'rsatadi. Harakatlanayotganda elektronlar metallni tashkil etuvchi atomlarni "itarib yuboradi", ularni tezroq harakatga keltiradi - ular o'tkazgichni isitadi. O'tkazgichlarni elektr toki bilan qizdirish birinchi marta rus olimi E. X. Lenz va ingliz fizigi D. Joul tomonidan o'rganilgan. Elektr tokining issiqlik o'tkazgichlariga xossalari texnikada keng qo'llaniladi. Elektr toki elektr lampalar va elektr isitgichlarning filamentlarini porlaydi, elektr pechlarida po'latni eritadi.

1820 yilda daniyalik fizik G.-H. Oersted magnit igna tok o'tkazuvchi o'tkazgich yaqinida og'ishini aniqladi. Shunday qilib, magnit maydon hosil qilish uchun elektr tokining ajoyib xususiyati kashf qilindi. Bu hodisani fransuz olimi A. Amper batafsil o‘rgangan. U bir xil yo'nalishda tok o'tkazuvchi ikkita parallel sim bir-birini o'ziga tortishini va oqimlarning yo'nalishlari qarama-qarshi bo'lsa, simlar qaytarilishini aniqladi. Amper bu hodisani oqimlar tomonidan yaratilgan magnit maydonlarning o'zaro ta'siri bilan izohladi. Simlarning oqim va magnit maydonlari bilan o'zaro ta'siri elektr motorlarida, elektr o'rni va ko'plab elektr o'lchash asboblarida qo'llaniladi.

Elektr tokining yana bir xususiyatini elektrolitlar - tuz, kislota yoki gidroksidi eritmasi orqali oqim o'tkazish orqali aniqlash mumkin. Elektrolitlarda moddaning molekulalari ionlarga - musbat yoki manfiy zaryadli molekulalarning zarrachalariga bo'linadi. Elektrolitlardagi oqim ionlarning harakatidir. Elektrolit orqali oqim o'tkazish uchun unga oqim manbaiga ulangan ikkita metall plastinka tushiriladi. Ijobiy ionlar manfiy terminalga ulangan elektrod tomon harakatlanadi. Elektrodlarda ionlar hosil bo'ladi. Bu jarayon elektroliz deb ataladi. Elektroliz yordamida tuzlardan toza metallarni ajratib olish, turli ob'ektlarni xrom va nikel bilan qoplash, oddiy metall kesish dastgohlarida bajarib bo'lmaydigan mahsulotlarni eng murakkab qayta ishlashni amalga oshirish, suvni uning tarkibiy qismlari - vodorodga ajratish mumkin. va kislorod.

Elektroliz vannalarida, chiroq akkumulyatoriga ulangan lampochkada oqim doimo bir yo'nalishda oqadi va oqim kuchi o'zgarmaydi. Ushbu oqim to'g'ridan-to'g'ri oqim deb ataladi. Biroq, texnologiyada o'zgaruvchan tok ko'proq qo'llaniladi, uning yo'nalishi va kuchi vaqti-vaqti bilan o'zgarib turadi. Oqim yo'nalishini o'zgartirishning to'liq aylanish vaqti davr deb ataladi va 1 sekunddagi davrlar soni o'zgaruvchan tokning chastotasi deb ataladi. Mashinalarni boshqaradigan, ko'chalarni va kvartiralarni yorituvchi sanoat oqimi 1 sekundda 50 davr chastotasi bilan o'zgaradi. O'zgaruvchan tok osongina o'zgartirilishi mumkin - transformatorlar yordamida uning kuchlanishini oshiring va kamaytiring.

Telegraf va telefonning ixtiro qilinishi bilan ma'lumot uzatish uchun elektr tokidan foydalaniladi. Dastlab, to'g'ridan-to'g'ri oqimning uzoq va qisqa impulslari simlar bo'ylab Morze kodining nuqta va chiziqlariga mos keladigan uzatildi. Bunday tok impulslari yoki pulsatsiyalanuvchi tok, lekin murakkabroq axborot kodlash tizimiga ega bo'lgan zamonaviy elektron hisoblash mashinalarida (kompyuterlarda) raqamlar, buyruqlar va so'zlarni bir mashina qurilmasidan ikkinchisiga o'tkazish uchun ishlatiladi.

O'zgaruvchan tok ma'lumotni uzatish uchun ham ishlatilishi mumkin. Ma'lumot oqim tebranishlarining amplitudasini ma'lum bir tarzda o'zgartirish orqali o'zgaruvchan tok orqali uzatilishi mumkin. Axborotning bunday kodlanishi amplituda modulyatsiyasi (AM) deb ataladi. Bundan tashqari, o'zgaruvchan tok tebranishlarining chastotasini muayyan ma'lumotlar chastotaning ma'lum bir o'zgarishiga mos kelishi uchun o'zgartirish mumkin. Ushbu kodlash chastota modulyatsiyasi (FM) deb ataladi. Radio qabul qiluvchilarda AM va FM kanallari mavjud bo'lib, ular antenna tomonidan qabul qilingan radio to'lqinlarining tovush - amplitudali yoki chastotali modulyatsiyalangan tebranishlariga aylanadi.

Bizning davrimizda elektr toki inson faoliyatining barcha sohalarida qo'llanilishini topdi. Mashina asboblari va mashinalari, avtomatik boshqaruv va boshqaruv tizimlari, ko'plab tadqiqot laboratoriyalari va maishiy texnika vositalarini elektr tokidan foydalanmasdan tasavvur qilib bo'lmaydi. Zamonaviy telefon va telegraf, radio va televidenie, elektron kompyuterlar cho'ntak kalkulyatorlaridan tortib kosmik kemalarning parvozlarini boshqaradigan mashinalargacha - bularning barchasi eng murakkab elektr toki zanjirlariga asoslangan qurilmalardir.

2-bob. Elektr energiyasi ishlab chiqarish

.1 Alternator

Elektr energiyasi boshqa energiya turlaridan shubhasiz afzalliklarga ega. U simlar orqali uzoq masofalarga nisbatan past yo'qotishlar bilan uzatilishi va iste'molchilar o'rtasida qulay tarzda taqsimlanishi mumkin. Asosiysi, bu energiyani juda oddiy qurilmalar yordamida osongina boshqa har qanday shakllarga aylantirish mumkin: mexanik, ichki (tanalarni isitish), yorug'lik energiyasi va boshqalar.

O'zgaruvchan tok to'g'ridan-to'g'ri oqimga nisbatan afzalliklarga ega, chunki kuchlanish va oqim kuchini juda keng diapazonda deyarli energiya yo'qotmasdan aylantirish (o'zgartirish) mumkin. Bunday transformatsiyalar ko'plab elektrotexnika va radiotexnika qurilmalarida zarur. Ammo kuchlanish va oqim o'zgarishiga ayniqsa katta ehtiyoj elektr energiyasini uzoq masofalarga uzatishda paydo bo'ladi.

Elektr toki generatorlarda - u yoki bu shakldagi energiyani elektr energiyasiga aylantiradigan qurilmalarda hosil bo'ladi. Generatorlarga galvanik elementlar, elektrostatik mashinalar, termobatareyalar, quyosh panellari va boshqalar kiradi. Generatorlarning printsipial jihatdan yangi turlarini yaratish imkoniyatlari o'rganilmoqda. Masalan, vodorodning kislorod bilan reaksiyasi natijasida ajralib chiqadigan energiya to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylanadigan yoqilg'i energiyalari ishlab chiqilmoqda. Magnithidrodinamik generatorlarni (MHD generatorlari) yaratish bo'yicha muvaffaqiyatli ishlar olib borilmoqda. MHD generatorlarida magnit maydonda harakatlanuvchi issiq ionlangan gaz (plazma) oqimining mexanik energiyasi bevosita elektr energiyasiga aylanadi.

Ro'yxatda keltirilgan elektr generatorlarining har bir turining ko'lami ularning xususiyatlari bilan belgilanadi. Shunday qilib, elektrostatik mashinalar yuqori potentsial farqni yaratadilar, ammo kontaktlarning zanglashiga olib keladigan muhim oqimni yaratishga qodir emaslar. Galvanik hujayralar katta oqim berishi mumkin, ammo ularning ta'sir qilish muddati katta emas.

Bizning zamonamizda asosiy rolni elektromexanik indüksiyon alternatorlari o'ynaydi. Bu generatorlar mexanik energiyani elektr energiyasiga aylantiradi. Ularning harakati elektromagnit induksiya hodisasiga asoslanadi. Bunday generatorlar nisbatan oddiy qurilmaga ega va etarlicha yuqori kuchlanishda katta oqimlarni olish imkonini beradi.

Kelajakda generatorlar haqida gap ketganda, biz aniq induksion elektromexanik generatorlarni nazarda tutamiz.

Bugungi kunda induksion generatorlarning ko'plab turlari mavjud. Ammo ularning barchasi bir xil asosiy qismlardan iborat. Bu, birinchi navbatda, magnit maydonni yaratadigan elektromagnit yoki doimiy magnit, ikkinchidan, o'zgaruvchan EMF indüklenen o'rash (ko'rib chiqilayotgan generator modelida bu aylanadigan ramka). Ketma-ket ulangan burilishlarda induktsiya qilingan EMF qo'shilganligi sababli, ramkadagi induksiya EMF ning amplitudasi undagi burilishlar soniga proportsionaldir. U har bir burilish orqali Fm = BS o'zgaruvchan magnit oqimining amplitudasiga ham proportsionaldir.

Generatorlarda katta magnit oqimini olish uchun elektr po'latdan yasalgan ikkita yadrodan iborat maxsus magnit tizim qo'llaniladi. Magnit maydonni yaratadigan o'rashlar yadrolardan birining yivlariga, EMF induktsiya qilingan sarg'ishlar esa ikkinchisining yivlariga joylashtiriladi. Yadrolardan biri (odatda ichki), o'rash bilan birga gorizontal yoki vertikal o'q atrofida aylanadi. Shuning uchun u rotor (yoki armatura) deb ataladi. O'rashga ega qattiq yadro stator (yoki induktor) deb ataladi. Stator va rotor yadrolari orasidagi bo'shliq imkon qadar kichikroq bo'ladi. Bu magnit induksiya oqimining eng katta qiymatini ta'minlaydi.

19-rasmda ko'rsatilgan generator modelida simli ramka aylanadi, bu rotor (temir yadrosiz bo'lsa ham). Magnit maydon statsionar doimiy magnit tomonidan yaratilgan. Albatta, buning aksini qilish mumkin edi - magnitni aylantirish va ramkani harakatsiz qoldirish.

Yirik sanoat generatorlarida aynan elektromagnit aylanadi, u rotor bo'lib, EMF induktsiya qilingan o'rashlar stator teshiklariga yotqiziladi va harakatsiz qoladi. Haqiqat shundaki, rotorga oqim berish yoki uni rotor o'rashidan toymasin kontaktlar yordamida tashqi kontaktlarning zanglashiga olib o'tkazish kerak. Buning uchun rotor o'rashining uchlariga biriktirilgan sirpanish halqalari bilan jihozlangan. Ruxsat etilgan plitalar - cho'tkalar - halqalarga bosiladi va rotor o'rashini tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladi. Magnit maydon hosil qiluvchi elektromagnitning sariqlaridagi oqim kuchi generator tomonidan tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim kuchidan ancha past. Shuning uchun, ishlab chiqarilgan oqimni sobit sariqlardan olib tashlash va aylanadigan elektromagnitga sirpanish kontaktlari orqali nisbatan zaif oqimni etkazib berish qulayroqdir. Ushbu oqim bir xil milda joylashgan alohida DC generatori (qo'zg'atuvchi) tomonidan ishlab chiqariladi.

Kam quvvatli generatorlarda magnit maydon aylanadigan doimiy magnit tomonidan yaratiladi. Bunday holda, halqalar va cho'tkalar umuman kerak emas.

Ruxsat etilgan stator sariqlarida EMF paydo bo'lishi ularda rotorning aylanishi paytida magnit oqimning o'zgarishi natijasida hosil bo'lgan vorteks elektr maydonining paydo bo'lishi bilan izohlanadi.

Agar tekis ramka bir xil magnit maydonda aylansa, hosil bo'lgan EMF davri ramkaning aylanish davriga teng bo'ladi. Bu har doim ham qulay emas. Masalan, 50 Gts chastotali o'zgaruvchan tokni olish uchun ramka bir xil magnit maydonda 50 aylanish / s qilish kerak, ya'ni. 3000 aylanish tezligi Ikki kutupli doimiy magnit yoki ikki qutbli elektromagnitning aylanishida bir xil aylanish tezligi talab qilinadi. Darhaqiqat, stator o'rashining burilishlariga kiradigan magnit oqimning o'zgarish davri 1/50 s ga teng bo'lishi kerak. Buning uchun rotor qutblarining har biri sekundiga 50 marta aylanishlardan o'tishi kerak. Rotor sifatida 2, 3, 4 ... juft qutbli elektromagnit ishlatilsa, aylanish tezligini kamaytirish mumkin. Keyin hosil bo'lgan oqim davri rotorni aylananing 1/2, 1/3, 1/4 ... ga aylantirish uchun zarur bo'lgan vaqtga to'g'ri keladi. Shuning uchun rotorni 2, 3, 4 ... marta sekinroq aylantirish mumkin. Bu generator gidravlik turbinalar kabi past tezlikda ishlaydigan motorlar tomonidan boshqarilsa muhim ahamiyatga ega. Shunday qilib, Volgadagi Uglich GESi generatorlarining rotorlari 62,5 aylanish tezligini tashkil qiladi va 48 juft qutbga ega.

2,2 MHD generatori

Issiqlik elektr stansiyalari (IES) zamonaviy energiyaning asosini tashkil qiladi. Issiqlik elektr stantsiyasining ishlashi qazib olinadigan yoqilg'ilarning yonishi paytida ajralib chiqadigan issiqlik energiyasini birinchi navbatda bug 'yoki gaz turbinasi valining aylanish mexanik energiyasiga, so'ngra elektr generatori yordamida elektr energiyasiga aylantirishga asoslangan. elektr energiyasi. Bunday qo'sh konvertatsiya natijasida juda ko'p energiya isrof qilinadi - u havoga issiqlik shaklida chiqariladi, u isitish uskunalariga sarflanadi va hokazo.

Ammo energiyaning bu ixtiyoriy sarf-xarajatlarini kamaytirish, energiyani aylantirish jarayonini qisqartirish, energiya konvertatsiyasining oraliq bosqichlarini istisno qilish mumkinmi? Ma'lum bo'lishicha, siz qila olasiz. Harakatlanuvchi elektr o'tkazuvchan suyuqlik yoki gazning energiyasini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantiradigan elektr stantsiyalaridan biri magnithidrodinamik generator yoki qisqacha MHD generatoridir.

An'anaviy elektr generatorlarida bo'lgani kabi, MHD generatori elektromagnit induksiya fenomeniga asoslanadi: magnit maydon chiziqlarini kesib o'tuvchi o'tkazgichda elektr toki paydo bo'ladi. MHD generatorida bunday o'tkazgich ishchi suyuqlik deb ataladi - suyuqlik, gaz yoki yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega suyuq metall. Odatda, MHD generatorlari akkor ionlangan gaz yoki plazmadan foydalanadi. Plazma magnit maydon bo'ylab harakat qilganda, unda zaryad tashuvchilarning qarama-qarshi yo'naltirilgan oqimlari - erkin elektronlar va ijobiy ionlar paydo bo'ladi.

MHD generatori plazma harakatlanadigan kanal, magnit maydon yaratish uchun elektromagnit va zaryad tashuvchilarni siqib chiqaradigan elektrodlardan iborat. Natijada, qarama-qarshi joylashgan elektrodlar o'rtasida potentsial farq paydo bo'ladi, bu ularga ulangan tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektr tokini keltirib chiqaradi. Shunday qilib, MHD generatorida harakatlanuvchi plazmaning energiyasi hech qanday oraliq transformatsiyalarsiz to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylanadi.

MHD generatorining an'anaviy elektromagnit generatorlar bilan solishtirganda asosiy afzalligi uning ichida harakatlanuvchi mexanik komponentlar va qismlarning yo'qligi, masalan, turbo yoki gidrogeneratorda. Bu holat ishchi suyuqlikning dastlabki haroratini va natijada generatorning samaradorligini sezilarli darajada oshirishga imkon beradi.

11,5 kVt quvvatga ega birinchi eksperimental MHD generatori 1959 yilda AQShda qurilgan. 1965 yilda SSSRda birinchi sovet MHD generatori tekshirildi va 1971 yilda tajriba zavodi ishga tushirildi - quvvati 25 MVt bo'lgan MHD generatorli elektr stantsiyasining bir turi. Bunday elektr stantsiyalari, masalan, elektr energiyasining zaxira yoki favqulodda manbalari, shuningdek, qisqa vaqt ichida elektr energiyasini sezilarli darajada iste'mol qilishni talab qiladigan bunday qurilmalar uchun quvvat manbalari sifatida ishlatilishi mumkin.

2.3 Plazma generatori - plazma mash'alasi

Agar qattiq jism kuchli qizdirilsa, u suyuqlikka aylanadi. Agar siz haroratni yanada oshirsangiz, suyuqlik bug'lanadi va gazga aylanadi.

Ammo haroratni oshirishda davom etsangiz nima bo'ladi? Moddaning atomlari elektronlarini yo'qotib, ijobiy ionlarga aylanadi. Gaz o'rniga erkin harakatlanuvchi elektronlar, ionlar va neytral atomlardan iborat gazsimon aralashma hosil bo'ladi. U plazma deb ataladi.

Hozirgi vaqtda plazma fan va texnikaning turli sohalarida: metallarga issiqlik bilan ishlov berish, ularga turli qoplamalar qo'llash, eritish va boshqa metallurgiya operatsiyalarida keng qo'llaniladi. So'nggi yillarda plazma kimyogarlar tomonidan keng qo'llanilmoqda. Ular plazma oqimida ko'plab kimyoviy reaktsiyalarning tezligi va samaradorligi sezilarli darajada oshishini aniqladilar. Masalan, vodorod plazma oqimiga metanni kiritish orqali uni juda qimmatli asetilenga aylantirish mumkin. Yoki neft bug'larini bir qator organik birikmalarga - etilen, propilen va boshqalarga joylashtiring, ular keyinchalik turli polimer materiallarni ishlab chiqarish uchun muhim xom ashyo bo'lib xizmat qiladi.

Plazma generatorining sxemasi - plazma mash'alasi

plazma oqimi;

kamon zaryadsizlanishi;

"Spin" gaz kanallari;

O'tga chidamli metall katod;

plazma gazi;

Elektrod ushlagichi;

tushirish kamerasi;

Solenoid;

Mis anod.

Plazma qanday yaratiladi? Shu maqsadda plazma mash'alasi yoki plazma generatori xizmat qiladi.

Agar siz metall elektrodlarni gazli idishga joylashtirsangiz va ularga yuqori kuchlanish qo'llasangiz, elektr zaryadsizlanishi sodir bo'ladi. Gazda har doim erkin elektronlar mavjud. Elektr toki ta'sirida ular tezlashadi va neytral gaz atomlari bilan to'qnashib, ulardan elektronlarni chiqarib tashlaydi va elektr zaryadlangan zarralar - ionlarni hosil qiladi, ya'ni. atomlarni ionlashtiradi. Chiqarilgan elektronlar ham elektr maydon tomonidan tezlashadi va yangi atomlarni ionlashtiradi, bu esa erkin elektronlar va ionlar sonini yanada oshiradi. Jarayon ko'chki kabi rivojlanadi, moddaning atomlari juda tez ionlanadi va modda plazmaga aylanadi.

Bu jarayon arc plazma mash'alida sodir bo'ladi. Unda katod va anod o'rtasida yuqori kuchlanish hosil bo'ladi, bu, masalan, plazma yordamida qayta ishlanishi kerak bo'lgan metall bo'lishi mumkin. Bo'shatish kamerasi bo'shlig'ida plazma hosil qiluvchi modda ko'pincha gaz - havo, azot, argon, vodorod, metan, kislorod va boshqalar bilan ta'minlanadi. Yuqori kuchlanish ta'sirida gazda razryad paydo bo'ladi va katod va anod o'rtasida plazma yoyi hosil bo'ladi. Bo'shatish kamerasining devorlarini haddan tashqari qizib ketmaslik uchun ular suv bilan sovutiladi. Ushbu turdagi qurilmalar tashqi plazma yoyi bilan plazma mash'alalari deb ataladi. Ular metalllarni kesish, payvandlash, eritish va boshqalar uchun ishlatiladi.

Plazma reaktivini yaratish uchun plazma mash'alasi biroz boshqacha tarzda joylashtirilgan. Plazma hosil qiluvchi gaz spiral kanallar tizimi orqali yuqori tezlikda puflanadi va katod va anod bo'lgan tushirish kamerasining devorlari orasidagi bo'shliqda "olovlanadi". Spiral kanallar tufayli zich oqimga aylanadigan plazma ko'krakdan chiqariladi va uning tezligi 1 dan 10 000 m / s gacha bo'lishi mumkin. Induktor tomonidan yaratilgan magnit maydon kameraning devorlaridan plazmani "siqib chiqarishga" yordam beradi va uning reaktivini zichroq qiladi. Ko'krakning chiqishidagi plazma oqimining harorati 3000 dan 25000 K gacha.

Ushbu rasmga yana qarang. Bu sizga taniqli narsani eslatadimi?

Albatta, bu reaktiv dvigatel. Reaktiv dvigatelda tortish kuchi nozuldan yuqori tezlikda chiqarilgan issiq gazlar oqimi orqali hosil bo'ladi. Tezlik qanchalik katta bo'lsa, tortish kuchi shunchalik katta bo'ladi. Plazma bilan nima bo'ldi? Jet tezligi juda mos keladi - 10 km / s gacha. Va maxsus elektr maydonlari yordamida plazma yanada tezlashishi mumkin - 100 km / s gacha. Bu mavjud reaktiv dvigatellardagi gazlarning tezligidan taxminan 100 baravar ko'p. Bu shuni anglatadiki, plazma yoki elektr reaktiv dvigatellarining kuchi kattaroq bo'lishi mumkin va yoqilg'i sarfi sezilarli darajada kamayishi mumkin. Plazma dvigatellarining birinchi namunalari allaqachon koinotda sinovdan o'tkazilgan.

3-bob. Elektr uzatish

.1 Elektr uzatish liniyalari

Elektr energiyasi barcha turdagi energiya bilan taqqoslanadi, chunki uning kuchli oqimlari minglab kilometrlarga deyarli bir zumda uzatilishi mumkin. Energiya daryolarining "kanallari" energiya tizimlarining asosiy bo'g'inlari bo'lgan elektr uzatish liniyalari (TL) hisoblanadi.

Hozirgi vaqtda ikki turdagi elektr uzatish liniyalari qurilmoqda: yer ustidagi simlar orqali oqim o'tkazadigan havo va elektr kabellari orqali oqim o'tkazadigan er osti, qoida tariqasida, er ostidagi xandaqlarda yotqizilgan.

Elektr uzatish liniyalari tayanchlardan - beton yoki metalldan iborat bo'lib, ularning yelkalariga chinni yoki shisha izolyatorlarning gulchambarlari biriktirilgan. Mis, alyuminiy yoki po'lat-alyuminiy simlar izolyatorlardan osilgan tayanchlar orasiga cho'zilgan. Elektr uzatish minoralari cho'llar va taygalar bo'ylab o'tadi, baland tog'larga ko'tariladi, daryolar va tog' daralarini kesib o'tadi.

Havo simlar orasidagi izolyator bo'lib xizmat qiladi. Shuning uchun, kuchlanish qanchalik baland bo'lsa, simlar orasidagi masofa qanchalik katta bo'lishi kerak. Elektr tarmoqlari ham dalalardan, aholi punktlari yonidan o'tadi. Shuning uchun simlar odamlar uchun xavfsiz balandlikda to'xtatilishi kerak. Havoning izolyator sifatidagi xususiyatlari iqlim va meteorologik sharoitlarga bog'liq. Elektr liniyalarini quruvchilar ustun shamollarning kuchini, yozgi va qishki haroratdagi farqlarni va yana ko'p narsalarni hisobga olishlari kerak. Shuning uchun ham har bir yangi elektr uzatish liniyasining qurilishi eng yaxshi marshrut bo‘yicha qidiruvchilarning jiddiy mehnatini, ilmiy izlanishlarini, modellashtirishni, eng murakkab muhandislik hisob-kitoblarini, hatto quruvchilarning yuksak mahoratini talab qiladi.

GOERLO rejasida bir vaqtning o'zida kuchli elektr stantsiyalari va elektr tarmoqlarini yaratish ko'zda tutilgan. Elektr toki simlar orqali masofadan uzatilganda, energiya yo'qotishlari muqarrar, chunki simlar orqali o'tib, elektr toki ularni isitadi. Shuning uchun, 127 - 220 V past kuchlanishli oqimni 2 km dan ortiq masofaga bizning kvartiralarimizga kirib borishi uchun foydasizdir. Simlardagi yo'qotishlarni kamaytirish uchun elektr tokining kuchlanishi liniyaga berilishidan oldin, elektr podstansiyalarida oshiriladi. Elektr stantsiyalari quvvatining oshishi, elektrlashtirish bilan qoplangan hududlarning kengayishi bilan elektr uzatish liniyalaridagi o'zgaruvchan tok kuchlanishi ketma-ket 220, 380, 500 va 750 kV ga oshiriladi. Sibir, Shimoliy Qozog'iston va Ural energetika tizimlarini ulash uchun 1150 kV kuchlanishli elektr uzatish liniyasi qurildi. Dunyoning hech bir mamlakatida bunday chiziqlar yo'q: tayanchlarning balandligi 45 m gacha (15 qavatli binoning balandligi), uch fazaning har birining simlari orasidagi masofa 23 m.

Biroq, yuqori kuchlanish ostida bo'lgan simlar hayot uchun xavfli bo'lib, ularni uylarga, zavod va zavodlarga olib borish mumkin emas. Shuning uchun iste'molchiga elektr energiyasini uzatishdan oldin, pastga tushadigan podstansiyalarda yuqori kuchlanish oqimi kamayadi.

AC uzatish sxemasi quyidagicha. Jeneratör tomonidan ishlab chiqarilgan past kuchlanishli oqim kuchaytiruvchi podstansiya transformatoriga beriladi, undagi yuqori kuchlanishli oqimga aylanadi, so'ngra elektr uzatish liniyasi bo'ylab energiya iste'mol qilinadigan joyga boradi, bu erda transformator tomonidan transformatorga aylanadi. past kuchlanishli oqim, keyin esa iste'molchilarga boradi.

Mamlakatimiz elektr uzatish liniyalarining yana bir turi – to‘g‘ridan-to‘g‘ri oqimning ajdodi hisoblanadi. To'g'ridan-to'g'ri elektr uzatish liniyalari orqali o'zgaruvchan tokdan ko'ra foydaliroqdir, chunki agar chiziq uzunligi 1,5-2 ming km dan oshsa, to'g'ridan-to'g'ri oqim uzatishda elektr yo'qotilishi kamroq bo'ladi. Iste'molchi uylariga tokni kiritishdan oldin u yana o'zgaruvchanlikka aylantiriladi.

Shaharlarga yuqori kuchlanishli tokni kiritish va uni pastga tushiruvchi elektr podstansiyalariga tarqatish maqsadida yer ostidan kabel liniyalari yotqizilgan. Mutaxassislarning fikriga ko'ra, kelajakda havo elektr uzatish liniyalari odatda kabelga o'tadi. Havo liniyalarining kamchiligi bor: Yerning magnit maydonidan oshib ketadigan yuqori voltli simlar atrofida elektr maydoni hosil bo'ladi. Va bu inson tanasiga salbiy ta'sir qiladi. Kelajakda elektr uzatish liniyalari orqali uzatiladigan kuchlanish va oqim yanada kuchayganda, bu yanada katta xavf tug'dirishi mumkin. Hozirdanoq, noxush oqibatlarga yo'l qo'ymaslik uchun elektr uzatish liniyalari atrofida hech narsa qurish taqiqlangan "o'ng" yo'lni yaratish kerak.

Kelajakdagi o'ta o'tkazuvchan elektr uzatish liniyalarini taqlid qiluvchi kabel liniyasi sinovdan o'tkazildi. Eng mukammal issiqlik izolatsiyasining bir necha qatlamlari bilan qoplangan metall trubaning ichida ko'plab o'tkazgichlardan tashkil topgan mis yadro yotqizilgan, ularning har biri niobiy plyonka bilan qoplangan. Quvur ichida haqiqiy kosmik sovuq saqlanadi - harorat 4,2 K. Bu haroratda qarshilik tufayli elektr yo'qotishlari yo'q.

Elektr energiyasini uzatish uchun olimlar gaz bilan to'ldirilgan liniyalarni (GIL) ishlab chiqdilar. GIL gaz - oltingugurt geksaftorid bilan to'ldirilgan metall quvurdir. Bu gaz ajoyib izolyator hisoblanadi. Hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, gaz bosimi ortishi bilan 500 kV gacha kuchlanishli elektr toki quvur ichiga yotqizilgan simlar orqali uzatilishi mumkin.

Yer ostidan yotqizilgan kabel elektr liniyalari, ayniqsa, yirik shaharlarda yuz minglab gektar qimmatbaho yerlarni tejash imkonini beradi.

Yuqorida aytib o'tganimizdek, elektr energiyasining bunday uzatilishi sezilarli yo'qotishlar bilan bog'liq. Gap shundaki, elektr toki elektr uzatish liniyalarining simlarini isitadi. Joule-Lenz qonuniga muvofiq, liniyaning simlarini isitish uchun sarflangan energiya formula bilan aniqlanadi.

Q=I 2Rt

bu erda R - chiziq qarshiligi. Juda uzun liniyalar bilan elektr uzatish tejamsiz bo'lishi mumkin. Chiziq qarshiligini sezilarli darajada kamaytirish amalda juda qiyin. Shuning uchun joriy quvvatni kamaytirish kerak.

Oqim quvvati oqim kuchi va kuchlanish mahsulotiga mutanosib bo'lganligi sababli, uzatiladigan quvvatni saqlab turish uchun elektr uzatish liniyasidagi kuchlanishni oshirish kerak. Bundan tashqari, uzatish liniyasi qanchalik uzun bo'lsa, yuqori kuchlanishdan foydalanish shunchalik foydali bo'ladi. Shunday qilib, Voljskaya GES - Moskva yuqori voltli elektr uzatish liniyasida 500 kV kuchlanish ishlatiladi. Ayni paytda o'zgaruvchan tok generatorlari 16-20 kV dan oshmaydigan kuchlanish uchun quriladi. Yuqori kuchlanish generatorlarning sariqlarini va boshqa qismlarini izolyatsiya qilish uchun murakkab maxsus choralarni talab qiladi.

Shuning uchun katta elektr stantsiyalarida kuchaytiruvchi transformatorlar o'rnatiladi. Transformator oqimni kamaytirganidek, tarmoqdagi kuchlanishni ham oshiradi.

Mashina asboblari elektr motorining motorlarida, yorug'lik tarmog'ida va boshqa maqsadlarda elektr energiyasini to'g'ridan-to'g'ri ishlatish uchun chiziqning uchlarida kuchlanishni kamaytirish kerak. Bunga pastga tushadigan transformatorlar yordamida erishiladi.

Odatda, kuchlanishning pasayishi va shunga mos ravishda oqim kuchining oshishi bir necha bosqichda sodir bo'ladi. Har bir bosqichda kuchlanish kichikroq bo'lib, elektr tarmog'i bilan qoplangan maydon kengayib bormoqda (4-rasm).

Simlar orasidagi juda yuqori kuchlanishda, energiya yo'qotilishiga olib keladigan korona zaryadsizlanishi boshlanadi. O'zgaruvchan kuchlanishning ruxsat etilgan amplitudasi shunday bo'lishi kerakki, simning ma'lum bir tasavvurlar maydoni uchun korona zaryadsizlanishi tufayli energiya yo'qotilishi ahamiyatsiz bo'lishi kerak.

Mamlakatimizning qator hududlaridagi elektr stansiyalari yuqori voltli elektr uzatish liniyalari orqali ulangan bo‘lib, iste’molchilar ulangan umumiy elektr tarmog‘ini tashkil etadi. Energiya tizimi deb ataladigan bunday kombinatsiya ertalab va kechqurun energiya iste'molining "cho'qqi" yuklarini yumshatish imkonini beradi. Energiya tizimi iste'molchilarning joylashgan joyidan qat'i nazar, uzluksiz elektr ta'minotini ta'minlaydi. Endilikda mamlakatimizning deyarli butun hududi yaxlit energetika tizimlari orqali elektr energiyasi bilan ta’minlangan.

Mamlakatimiz uchun kuniga 1% elektr energiyasini yo'qotish yarim million rublga yaqin zarar keltiradi.

3.2 Transformator

O'zgaruvchan tok to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan ijobiy taqqoslanadi, chunki uning kuchini o'zgartirish nisbatan oson. Bir kuchlanishning o'zgaruvchan tokini boshqa kuchlanishning o'zgaruvchan tokiga aylantiradigan qurilmalarga elektr transformatorlari deyiladi (lotincha "transformo" - "men o'zgartiraman" so'zidan). Transformator 1876 yilda rus elektrotexnika muhandisi P. N. Yablochkin tomonidan ixtiro qilingan.

Transformator maxsus po'latdan yasalgan yupqa plitalardan yasalgan yadroga o'rnatilgan izolyatsiyalangan simli ramkaga o'ralgan bir nechta sariqlardan (o'rashlardan) iborat.

Birlamchi deb ataladigan o'rashlardan biri orqali o'tadigan o'zgaruvchan elektr toki uning atrofida va yadroda o'zgaruvchan magnit maydon hosil qiladi, transformatorning ikkinchi - ikkilamchi o'rashining burilishlarini kesib o'tadi va undagi o'zgaruvchan elektromotor kuchni qo'zg'atadi. Ikkilamchi o'rashning terminallariga cho'g'lanma chiroqni ulash kifoya, chunki o'zgaruvchan tok hosil bo'lgan yopiq kontaktlarning zanglashiga olib keladi. Shunday qilib, elektr energiyasi transformatorning bir o'rashidan boshqasiga to'g'ridan-to'g'ri ulanishisiz o'tkaziladi, faqat o'zgaruvchan magnit maydonning birlashtiruvchi sargisi tufayli.

Agar ikkala o'rashda turli xil burilishlar bo'lsa, u holda birlamchi o'rashda bir xil kuchlanish ikkilamchi o'rashda induktsiya qilinadi. Misol uchun, transformatorning birlamchi o'rashiga 220 V o'zgaruvchan tok qo'llanilsa, u holda ikkilamchi o'rashda 220 V oqim paydo bo'ladi.Agar o'rashlar har xil bo'lsa, unda ikkilamchi o'rashdagi kuchlanish teng bo'lmaydi. birlamchi o'rashga berilgan kuchlanishga. Ko'taruvchi transformatorda, ya'ni. elektr tokining kuchlanishini oshiradigan transformatorda ikkilamchi o'rash birlamchiga qaraganda ko'proq burilishlarni o'z ichiga oladi, shuning uchun undagi kuchlanish birlamchidan kattaroqdir. Pastga tushadigan transformatorda, aksincha, ikkilamchi o'rash birlamchiga qaraganda kamroq burilishlarni o'z ichiga oladi va shuning uchun undagi kuchlanish kamroq bo'ladi.

Transformatorlar sanoatda va kundalik hayotda keng qo'llaniladi. Quvvatli elektr transformatorlari o'zgaruvchan tokni elektr uzatish liniyalari orqali uzoq masofalarga kam energiya yo'qotishlari bilan o'tkazish imkonini beradi. Buning uchun elektr stantsiyasining generatorlari tomonidan ishlab chiqarilgan o'zgaruvchan tokning kuchlanishi transformatorlar yordamida bir necha yuz ming volt kuchlanishga oshiriladi va turli yo'nalishdagi elektr uzatish liniyalari orqali yuboriladi. Energiya iste'mol qilinadigan joyda, elektr stantsiyasidan ko'p kilometr masofada, bu kuchlanish transformatorlar tomonidan tushiriladi.

Quvvat transformatorlari ish paytida juda qizib ketadi. Yadro va sariqlarni isitishni kamaytirish uchun transformatorlar mineral moyli maxsus tanklarga joylashtiriladi. Bunday sovutish tizimi bilan jihozlangan elektr transformatori juda ta'sirli o'lchamlarga ega: balandligi bir necha metrga etadi va og'irligi yuzlab tonnaga etadi. Bunday transformatorlardan tashqari, radio, televizor, magnitafon va telefonlarda ishlaydigan mitti transformatorlar ham mavjud. Bunday transformatorlar yordamida qurilmaning turli davrlarini oziqlantiruvchi bir nechta kuchlanishlar olinadi, rele signallari bir elektr zanjiridan ikkinchisiga, kaskaddan kaskadga uzatiladi va elektr zanjirlari ajratiladi.

Yuqorida aytib o'tganimizdek, transformator yopiq po'lat yadrodan iborat bo'lib, uning ustiga simli o'rashlari bo'lgan ikkita (ba'zan ko'proq) sariqlar qo'yilgan (5-rasm). Birlamchi deb ataladigan sariqlardan biri AC kuchlanish manbaiga ulangan. "Yuk" ulangan ikkinchi o'rash, ya'ni. elektr energiyasini iste'mol qiladigan qurilmalar va qurilmalar ikkilamchi deb ataladi. Ikki o'rashli transformator qurilmasining diagrammasi 6-rasmda ko'rsatilgan.

Transformatorning harakati elektromagnit induksiya hodisasiga asoslanadi. Muqobil oqim birlamchi o'rash orqali o'tganda, yadroda o'zgaruvchan magnit oqim paydo bo'ladi, bu har bir o'rashda indüksiyon EMFni qo'zg'atadi. Transformator po'latdan yasalgan yadro magnit maydonni to'playdi, shuning uchun magnit oqim amalda faqat yadro ichida mavjud va uning barcha bo'limlarida bir xil bo'ladi.

Birlamchi yoki ikkilamchi o'rashning har qanday burilishlarida indüksiyon emf e ning oniy qiymati bir xil bo'ladi. Faraday qonuniga ko'ra, u formula bilan aniqlanadi

e \u003d - F,

bu yerda F - magnit induksiya oqimining vaqtga nisbatan hosilasi. Agar a

F=F m cos wt, keyin

Demak,

e = wF m gunoh og'irligi,

e = E m gunoh og'irligi,

qaerda E m = wF m - bir burilishda EMF amplitudasi.

Agar elektr energiyasini iste'mol qiladigan zanjir ikkilamchi o'rashning uchlariga ulangan bo'lsa yoki ular aytganidek, transformator yuklangan bo'lsa, ikkinchi o'rashdagi oqim endi nolga teng bo'lmaydi. Lenz qoidasiga ko'ra hosil bo'lgan oqim yadrodagi magnit maydondagi o'zgarishlarni kamaytirishi kerak.

Ammo hosil bo'lgan magnit oqimning tebranishlari amplitudasining pasayishi, o'z navbatida, birlamchi o'rashdagi indüksiyon EMFni kamaytirishi kerak. Biroq, bu mumkin emas, chunki sizga ko'ra 1~e 1. shuning uchun ikkilamchi o'rash davri yopilganda, birlamchi o'rashdagi oqim avtomatik ravishda ortadi. Uning amplitudasi hosil bo'lgan magnit oqimining tebranish amplitudasining oldingi qiymatini tiklaydigan tarzda ortadi.

Birlamchi o'rash pallasida oqim kuchining oshishi energiyani tejash qonuniga muvofiq sodir bo'ladi: transformatorning ikkilamchi o'rashiga ulangan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektr tokining qaytarilishi tarmoqdan bir xil energiya iste'moli bilan birga keladi. asosiy o'rash. Nominalga yaqin transformator yukida birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvati ikkilamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvatga taxminan teng: U 1I 1~ U 2I 2.

Bu shuni anglatadiki, transformator yordamida kuchlanishni bir necha marta oshirib, biz oqimni bir xil miqdorda (va aksincha) kamaytiramiz.

Zamonaviy yuqori quvvatli transformatorlarda umumiy energiya yo'qotishlari 2-3% dan oshmaydi.

Elektr energiyasini uzatish iqtisodiy jihatdan foydali bo'lishi uchun simlarning issiqlik yo'qotishlarini imkon qadar kichikroq qilish kerak. Bunga elektr energiyasini uzoq masofalarga uzatish yuqori kuchlanishda amalga oshirilishi bilan erishiladi. Haqiqat shundaki, kuchlanish kuchayganda, xuddi shu energiya pastroq oqim kuchida uzatilishi mumkin, bu simlarni isitishning pasayishiga va natijada energiya yo'qotishlarining pasayishiga olib keladi. Amalda energiyani uzatishda 110, 220, 380, 500, 750 va 1150 kV kuchlanishlardan foydalaniladi. Elektr uzatish liniyasi qanchalik uzun bo'lsa, unda ishlatiladigan kuchlanish shunchalik yuqori bo'ladi.

Alternatorlar bir necha kilovolt kuchlanish beradi. Yuqori kuchlanish uchun generatorlarni qayta qurish qiyin - bu hollarda oqim ostida generatorning barcha qismlarini izolyatsiyasining ayniqsa yuqori sifati talab qilinadi. Shuning uchun energiyani uzoq masofalarga uzatishda, kuchlanishni oshirish podstansiyalarida o'rnatilgan transformatorlar yordamida kuchlanishni oshirish kerak.

Elektr podstansiyalarining ishlash sxemasi: yuqoriga ko'tarish, konvertor (tortishish), pasayish.

O'zgartirilgan yuqori kuchlanish elektr uzatish liniyalari orqali iste'mol qilinadigan joyga uzatiladi. Lekin iste'molchiga yuqori kuchlanish kerak emas. Uni pastga tushirish kerak. Bunga pastga tushadigan podstansiyalarda erishiladi.

Pastga tushiruvchi podstansiyalar tuman, asosiy pasayuvchi va mahalliy podstansiyalarga bo‘linadi. Tuman bo‘limlari elektr energiyasini to‘g‘ridan-to‘g‘ri yuqori voltli elektr uzatish liniyalaridan oladi, kuchlanishni pasaytiradi va kuchlanish 6,10 yoki 35 kV gacha tushadigan asosiy pasaytiruvchi podstansiyalarga o‘tkazadi. Asosiy podstantsiyalardan elektr energiyasi mahalliy bo'lganlarga etkazib beriladi, bu erda kuchlanish 500, 380, 220V ga tushadi va sanoat korxonalari va turar-joy binolariga taqsimlanadi.

Ba'zan o'zgaruvchan elektr toki to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylanadigan podstansiyaning orqasida konvertor podstansiyasi ham mavjud. Bu erda tuzatish sodir bo'ladi. To'g'ridan-to'g'ri oqim elektr uzatish liniyalari orqali uzoq masofalarga uzatiladi. Xuddi shu podstansiyadagi liniyaning oxirida u yana asosiy pastga tushadigan podstansiyalarga beriladigan o'zgaruvchan tokga aylantiriladi (teskari). Elektrlashtirilgan transport vositalarini va sanoat inshootlarini to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan ta'minlash uchun asosiy pastga tushirish va mahalliy podstansiyalar yonida konvertor podstansiyalari (transportda ular tortish deb ataladi) quriladi.

elektr toki transformatori generatori

4-bob

.1 Elektr pechlarida po'lat ishlab chiqarish

Elektr pechkasi - bu elektr energiyasini issiqlik energiyasiga aylantirish natijasida olingan issiqlik eritilgan materialga o'tkaziladigan birlik. Elektr energiyasini issiqlik energiyasiga aylantirish usuliga ko'ra elektr pechlari quyidagi guruhlarga bo'linadi:

) yoy, bunda elektr toki yoyda issiqlikka aylanadi;

) qarshilik pechlari, ular orqali elektr tokining o'tishi natijasida maxsus elementlar yoki xom ashyolarda issiqlik hosil bo'ladi;

) estrodiol, bir vaqtning o'zida boshq o'choqlari va qarshilik pechlari (ruda-termik pechlar) sifatida ishlaydi;

) induksiya, bunda metall vorteks oqimlari bilan isitiladi, unda elektromagnit induksiya bilan qo'zg'atiladi;

) elektron-nur, bunda vakuumda elektr toki yordamida qat'iy yo'naltirilgan elektronlar oqimi hosil bo'lib, boshlang'ich moddalarni bombardimon qiladi va eritadi;

) plazma, bunda metallni isitish va eritish past haroratli plazma orqali amalga oshiriladi.

Elektr pechida oltingugurt va fosforning past miqdori, metall bo'lmagan qo'shimchalar bilan qotishma po'latni olish mumkin, shu bilan birga qotishma elementlarning yo'qolishi ancha past bo'ladi. Elektr eritish jarayonida metallning harorati va uning tarkibini aniq nazorat qilish, deyarli har qanday tarkibdagi qotishmalarni eritish mumkin.

Elektr pechlari boshqa po'lat eritish moslamalariga nisbatan sezilarli afzalliklarga ega, shuning uchun yuqori qotishma asbob qotishmalari, zanglamaydigan sharli, issiqqa chidamli va issiqqa chidamli, shuningdek, ko'plab strukturaviy po'latlar faqat shu pechlarda eritiladi. Kuchli elektr pechlari kam qotishma va yuqori uglerodli marten po'latlarini ishlab chiqarish uchun muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Bundan tashqari, elektr pechlarida turli xil ferroqotishmalar olinadi, ular qotishma va deoksidlanish uchun po'latga olib tashlanishi kerak bo'lgan elementlarga ega temir qotishmalari.

Elektr kamon pechlari qurilmasi.

Rossiyada birinchi elektr kamon pechi 1910 yilda Obuxov zavodida o'rnatildi. Besh yillik rejalar yillarida yuzlab turli xil pechlar qurildi. SSSRdagi eng yirik pechning quvvati 200 t.. Pech sharsimon tubli silindrsimon temir korpusdan iborat. Korpus ichida o'tga chidamli astar mavjud. Pechning eritish joyi olinadigan tonoz bilan yopiladi.

Pechda ishlaydigan oyna va drenaj trubkasi bo'lgan chiqish joyi mavjud. Pech uch fazali o'zgaruvchan tok bilan quvvatlanadi. Metallni isitish va eritish uchta elektrodning uchlari va o'choqdagi metall o'rtasida yonayotgan kuchli elektr yoylari orqali amalga oshiriladi. Pech ramka ustidagi ikkita qo'llab-quvvatlovchi sektorga tayanadi. Pechning chiqish joyiga va ishlaydigan oynaga moyilligi raf va pinion mexanizmi yordamida amalga oshiriladi. Pechni yuklashdan oldin zanjirlarga osilgan kamar portalga ko'tariladi, so'ngra arch va elektrodlari bo'lgan portal drenaj trubkasi tomon buriladi va pechka chelak bilan yuklanadi.

Ark pechining mexanik jihozlari.

Pech qobig'i refrakterlar va metall massasidan yukga bardosh berishi kerak. Pechning o'lchamiga qarab qalinligi 16-50 mm bo'lgan qatlamli temirdan payvandlangan holda tayyorlanadi. Qobiqning shakli elektr boshq pechining ish joyining profilini aniqlaydi. Hozirgi vaqtda eng keng tarqalgani konusning korpusidir. Korpusning pastki qismi silindrsimon shaklga ega, yuqori qismi yuqoriga qarab kengaygan konus shaklida. Qopqoqning bu shakli pechni o'tga chidamli material bilan to'ldirishni osonlashtiradi, qiyalik devorlari toshning chidamliligini oshiradi, chunki u elektr yoylaridan uzoqroqda joylashgan. Suv bilan sovutilgan panelli silindrsimon korpuslar ham qo'llaniladi. To'g'ri silindrsimon shaklni saqlab qolish uchun korpus qattiqlashtiruvchi va halqalar bilan mustahkamlanadi. Kosonning pastki qismi odatda sharsimon bo'lib, bu korpusning eng katta mustahkamligini va devorning minimal massasini ta'minlaydi. Pastki qismi elektromagnit aralashtirish moslamasining pechining ostiga o'rnatish uchun magnit bo'lmagan po'latdan yasalgan.

Yuqoridan o'choq gumbaz bilan yopiladi. G‘oz o‘tga chidamli g‘ishtlardan suv bilan sovutilgan metall tonozli halqada qurilgan bo‘lib, kamar shaklidagi sharsimon tonozning yorilish kuchiga bardosh beradi. Tonozning g'isht ishlarida elektrodlar uchun uchta teshik qolgan. Teshiklarning diametri elektrodning diametridan kattaroqdir, shuning uchun erish paytida issiq gazlar bo'shliqqa kiradi, ular elektrodni yo'q qiladi va issiqlikni o'choqdan chiqaradi. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun omborga muzlatgichlar yoki iqtisodchilar o'rnatilgan bo'lib, ular elektrod teshiklarini yopish va omborning toshini sovutish uchun xizmat qiladi. Gaz dinamik iqtisodchilar elektrod atrofidagi havo pardasi bilan muhrlanishni ta'minlaydi. Uyingizda changli gazlarni so'rish uchun teshik va kislorod nayzasi uchun teshik ham mavjud.

Kichkina quvvatli pechga zaryadni yuklash va shlakni tushirish, tekshirish, yoqilg'i quyish va pechni ta'mirlash uchun katta pechlarga qotishma va oqimlarni yuklash uchun quyma ramka bilan o'ralgan yuklash oynasi mavjud. Qo'llanmalar damper siljiydigan ramkaga biriktirilgan. Damper o'tga chidamli g'isht bilan qoplangan. Damperni ko'tarish uchun pnevmatik, gidravlik yoki elektromexanik aktuator ishlatiladi.

Kosonning qarama-qarshi tomonida o'choqdan po'latni chiqarish uchun oyna mavjud. Derazaga drenaj trubkasi payvandlangan. Po'latni chiqarish uchun teshik diametri 120-150 mm yoki kvadrat 150 dan 250 mm gacha bo'lgan yumaloq bo'lishi mumkin. Drenaj trubkasi oluk shaklidagi qismga ega va gorizontalga 10-12 ° burchak ostida korpusga payvandlanadi. Ichkaridan truba shamotli g'isht bilan qoplangan, uning uzunligi 1-2 m.

Elektrod ushlagichlari elektrodlarga oqim berish va elektrodlarni qisish uchun ishlatiladi. Elektrod ushlagichlarining boshlari bronza yoki po'latdan yasalgan va suv bilan sovutiladi, chunki ular o'choqdan issiqlik bilan ham, kontakt oqimlari bilan ham kuchli isitiladi. Elektrod ushlagichi elektrodni mahkam yopishi va kichik kontakt qarshiligiga ega bo'lishi kerak. Hozirgi vaqtda eng keng tarqalgan bahor-pnevmatik elektrod ushlagichidir. Elektrodni mahkamlash sobit halqa va siqish plitasi yordamida amalga oshiriladi, bu esa elektrodga kamon bilan bosiladi. Plastinaning elektroddan siqilishi va bahorning siqilishi siqilgan havo yordamida sodir bo'ladi. Elektrod ushlagichi metall yengga - konsolga o'rnatiladi, u L shaklidagi harakatlanuvchi stend bilan bitta qattiq konstruktsiyaga mahkamlanadi. Jadval sobit quti tokchasi ichida yuqoriga yoki pastga harakatlanishi mumkin. Uchta sobit tokchalar o'choqni qo'llab-quvvatlash beshigi platformasida joylashgan bitta umumiy tuzilishga qattiq bog'langan.

Ko'chma teleskopik tokchalarning harakati yoki elektr motorlari tomonidan boshqariladigan kabellar va qarshi og'irliklar tizimi yoki gidravlika qurilmalari yordamida amalga oshiriladi. Elektrodlarni harakatlantirish mexanizmlari eritish jarayonida zaryadning yiqilib tushishi holatida elektrodlarning tez ko'tarilishini, shuningdek, elektrodlarning metallga botib ketishini yoki erimagan bo'laklarga urilishining oldini olish uchun silliq pastga tushishini ta'minlashi kerak. zaryadlash. Elektrodni ko'tarish tezligi 2,5-6,0 m / min, tushirish tezligi 1,0-2,0 m / min.

Pechning egilish mexanizmi pechni po'latni chiqarish uchun 40-45 ° burchak ostida va shlak tushishi uchun ishchi oynaga 10-15 graduslik burchak ostida chiqish joyiga silliq ravishda egishi kerak. Olovli to'shak yoki korpus o'rnatilgan beshik gorizontal yo'riqnomalar bo'ylab aylanadigan ikki-to'rtta qo'llab-quvvatlash sektoriga tayanadi. Sektorlarda teshiklar, yo'riqnomalarda tishlar mavjud bo'lib, ular yordamida pech egilganida sektorlar sirpanib ketishining oldini oladi. Pechning moyilligi raf va tishli mexanizm yordamida yoki gidravlika yordamida amalga oshiriladi. Poydevorning mahkamlangan tayanchlariga ikkita tsilindr o'rnatilgan va novdalar o'choq beshigining tayanch qismlariga burilish bilan bog'langan.

Pechni yuklash tizimining ikki turi mavjud: to'ldirish oynasi orqali mulled plomba mashinasi bilan va tepadan chelak yordamida. Deraza orqali yuklash faqat kichik pechlarda qo'llaniladi. Pechni yuqoridan bir yoki ikki bosqichda 5 minut ichida yuklaganda, astar kamroq sovutiladi, erish vaqti kamayadi; elektr energiyasi iste'moli kamayadi; pechning hajmidan yanada samarali foydalanish. Pechni yuklash uchun tom o'choq korpusidan 150-200 mm balandlikda ko'tariladi va elektrodlar bilan birga yon tomonga buriladi, aralashma bilan chelakni kiritish uchun pechning ish joyini to'liq ochadi. Pechning kamari ramkadan osilgan. U elektrod ushlagichlarining sobit tokchalariga tayanch podshipnikiga o'rnatilgan aylanma konsolga asoslangan bitta qattiq konstruktsiyaga ulangan. Katta pechlarda aylanma minora mavjud bo'lib, unda tonozning barcha mexanizmlari jamlangan. Minora yoysimon rels bo'ylab roliklardagi menteşe atrofida aylanadi.

Paqir po'lat silindr bo'lib, uning diametri o'choqning ish joyining diametridan kamroq. Tsilindrning pastki qismidan harakatlanuvchi egiluvchan sektorlar mavjud bo'lib, ularning uchlari halqalar orqali kabel orqali tortiladi. Zaryadni tortish va yuklash elektr po'lat eritish sexining zaryad hovlisida amalga oshiriladi. Trolleybusdagi chelak ustaxonaga beriladi, kran bilan ko'tariladi va o'choqqa tushiriladi.

Kranning yordamchi ko'tarilishi yordamida simi tarmoqlarning ko'zlaridan tortib olinadi va sektor chelaklarini ko'tarishda ular ochiladi va zaryad o'choqqa joylashtirilgan tartibda tushadi. chelakda. Metalllangan granulalarni zaryad sifatida ishlatganda, yuklash pechning tomidagi teshikka o'tadigan quvur liniyasi orqali doimiy ravishda amalga oshirilishi mumkin. Eritma jarayonida elektrodlar zaryaddagi uchta quduqni kesib tashlaydi, ularning pastki qismida suyuq metall to'planadi. Eritishni tezlashtirish uchun pechlar korpusni bir yo'nalishda, ikkinchisini esa 80 ° burchak bilan aylantiradigan aylanadigan qurilma bilan jihozlangan. Shu bilan birga, aralashmadagi elektrodlar orqali to'qqizta quduq allaqachon kesilgan. Korpusni aylantirish uchun kamar ko'tariladi, elektrodlar zaryad darajasidan yuqoriga ko'tariladi va korpus va viteslarga biriktirilgan halqali tishli yordamida aylantiriladi. Olovli korpus roliklarga tayanadi.

Egzoz gazlarini tozalash.

Zamonaviy yirik po'lat erituvchi kamon pechlari ish paytida atmosferaga ko'p miqdorda changli gazlarni chiqaradi. Bunga kislorod va kukunli materiallardan foydalanish yanada yordam beradi.

Elektr boshq pechlarining gazlaridagi chang miqdori 10 g / m ^ 3 ga etadi va normadan sezilarli darajada oshadi. Changni ushlab turish uchun gazlar kuchli fan bilan pechlarning ish joyidan so'riladi. Buning uchun pechning tomida gaz chiqarish uchun quvur bilan to'rtinchi teshik ochiladi. Pechni egish yoki aylantirish imkonini beruvchi bo'shliq orqali filial trubkasi statsionar quvur liniyasiga yaqinlashadi. Yo'lda gazlar CO ning yonishi uchun zarur bo'lgan havo bilan suyultiriladi. Keyin gazlar issiqlik almashtirgichdagi suv oqimlari bilan sovutiladi va namlanish natijasida chang ushlab turiladigan venturi quvurlari tizimiga yuboriladi. Bundan tashqari, mato filtrlari, parchalovchi va elektrostatik cho'ktirgichlar qo'llaniladi. Gazni tozalash tizimlari, shu jumladan butun elektr po'lat quyish tsexi, elektr pechlari ustidagi do'kon tomi ostida tutun chiqarish dudbo'ronlarini o'rnatish bilan qo'llaniladi.

Olovli qoplama.

Aksariyat kamon pechlari MgO asosidagi materiallardan tayyorlangan asosiy qoplamaga ega. Olovli qoplama metall uchun vanna hosil qiladi va issiqlik yo'qotilishini kamaytiradigan issiqlik izolyatsiya qiluvchi qatlam rolini o'ynaydi. Astarning asosiy qismlari o'choqning o'chog'i, devorlari, kamaridir. Elektr yoylari zonasida harorat bir necha ming darajaga etadi. Elektr pechining qoplamasi yoylardan ajratilgan bo'lsa-da, u hali ham 1700 ° S gacha bo'lgan haroratga bardosh berishi kerak. Shu munosabat bilan, astar uchun ishlatiladigan materiallar yuqori refrakterlik, mexanik kuch, issiqlik va kimyoviy qarshilikka ega bo'lishi kerak. Po'lat eritish pechining o'chog'i quyidagi tartibda ishga olinadi. Asbest plitasi po'lat korpusga, shamot kukunining asbest qatlamiga, ikki qatlamli shamot g'ishtlari va magnezit g'ishtlarining asosiy qatlamiga yotqizilgan. Magnezitli g'ishtli o'choqda magnezit kukunining ishchi qatlami qatron va qatron bilan to'ldirilgan - neftni qayta ishlash mahsuloti. Bosilgan qatlamning qalinligi 200 mm. Olovning umumiy qalinligi taxminan vannaning chuqurligiga teng va katta pechlar uchun 1 m ga etishi mumkin. Pechning devorlari uzunligi 430 mm gacha bo'lgan katta o'lchamdagi pishmagan magnezit-xromitli g'ishtlardan asbest va shamot g'ishtlarini tegishli ravishda yotqizishdan keyin yotqiziladi. Devor toshlari temir kassetalardagi g'ishtlardan tayyorlanishi mumkin, bu g'ishtlarni bitta monolitik blokga payvandlashni ta'minlaydi. Devorlarning qarshiligi 100-150 issiqlikka etadi. Olovning chidamliligi bir yildan ikki yilgacha. Olovli tomning qoplamasi qiyin sharoitlarda ishlaydi. Yonayotgan yoylardan va cüruf bilan aks ettirilgan issiqlikdan yuqori termal yuklarga bardosh beradi. Katta pechlarning omborlari magnezit-xromitli g'ishtlardan yasalgan. Tonozni terishda oddiy va shaklli g'ishtlardan foydalaniladi. Kesmada tonoz kamar shakliga ega, bu g'ishtlarning bir-biriga mahkam yopishishini ta'minlaydi. Tonozning mustahkamligi 50 - 100 issiqlik. Bu eritishning elektr rejimiga, suyuq metallning pechda qolish muddatiga, eritilayotgan po'lat va cüruf tarkibiga bog'liq. Hozirgi vaqtda suv bilan sovutilgan tonozlar va devor panellari keng qo'llaniladi. Ushbu elementlar astar xizmatini osonlashtiradi.

Oqim o'choqning erish bo'shlig'iga bo'laklardan yig'ilgan elektrodlar orqali etkazib beriladi, ularning har biri diametri 100 dan 610 mm gacha va uzunligi 1500 mm gacha bo'lgan dumaloq ignabargli. Kichik elektr pechlarida uglerod elektrodlari, kattalarida grafitlangan elektrodlar ishlatiladi. Grafit elektrodlari kam kulli uglerodli materiallardan tayyorlanadi: neft koksi, smola, qatron. Elektrod massasi aralashtiriladi va bosiladi, shundan so'ng xom ish qismi gaz pechlarida 1300 daraja pishiriladi va elektr qarshilik pechlarida 2600 - 2800 daraja haroratda qo'shimcha grafitlashtiruvchi kuydirishga duchor bo'ladi. Ish paytida, o'choq gazlari bilan oksidlanish va kamon paytida püskürtme natijasida elektrodlar yonib ketadi.

Elektrodni qisqartirganda, u o'choqqa tushiriladi. Bunday holda, elektrod ushlagichi kamarga yaqinlashadi. Elektrod juda qisqa bo'lib, yoyni ushlab turolmaydigan va uzaytirilishi kerak bo'lgan vaqt keladi. Elektrodlarni qurish uchun qismlarning uchlarida tishli teshiklar hosil bo'ladi, ularning ichiga adapter-nipel vidalanadi, ularning yordami bilan alohida qismlar ulanadi. Elektrodlarning iste'moli eritilgan po'lat uchun bir tonna uchun 5-9 kg ni tashkil qiladi.

Elektr yoyi - bu ionlangan gazlar, metall bug'lari orqali oqim o'tadigan elektr razryadlarining turlaridan biri. Elektrodlar qisqa vaqt davomida bir-biriga yaqinlashganda, qisqa tutashuv paydo bo'ladi.

Katta oqim oqadi. Elektrodlarning uchlari oq issiq bo'ladi. Elektrodlar bir-biridan ajratilganda, ular orasida elektr yoyi paydo bo'ladi. Issiq katoddan elektronlarning termion emissiyasi sodir bo'ladi, ular anodga qarab neytral gaz molekulalari bilan to'qnashadi va ularni ionlashtiradi. Salbiy ionlar anodga, musbat ionlar katodga o'tadi. Anod va katod orasidagi bo'shliq ionlangan va o'tkazuvchan bo'ladi. Anodni elektronlar va ionlar bilan bombardimon qilish uning kuchli isishiga olib keladi. Anod harorati 4000 darajaga yetishi mumkin. Ark to'g'ridan-to'g'ri va o'zgaruvchan tokda yonishi mumkin. Elektr boshq pechlari o'zgaruvchan tokda ishlaydi. Yaqinda Germaniyada to'g'ridan-to'g'ri to'lqinli elektr ark pechi qurildi.

Davrning birinchi yarmida, elektrod katod bo'lganda, yoy yonadi. Qutblilik teskari bo'lganda, zaryad - metall katodga aylanganda, yoy o'chadi, chunki eritishning dastlabki davrida metall hali qizdirilmagan va uning harorati elektron emissiyasi uchun etarli emas. Shuning uchun, erishning boshlang'ich davrida yoy notinch, vaqti-vaqti bilan yonadi. Hammom shlakli qatlam bilan qoplanganidan so'ng, kamon barqarorlashadi va bir tekis yonadi.

Elektr jihozlari.

Elektrodlar o'choqning ish joyini oqim bilan ta'minlash va elektr yoyi shakllanishi uchun ishlatiladi. Elektrodlar uglerod va grafit bo'lishi mumkin. Elektr po'lat ishlab chiqarishda asosan grafit elektrodlari qo'llaniladi. Uglerod elektrodlari odatda kichik pechlarda qo'llaniladi.

Ark pechlarining elektr jihozlari asosiy oqim sxemasi uchun uskunalar, nazorat va o'lchash, himoya va signalizatsiya uskunalari, shuningdek elektrodlar harakati mexanizmining avtomatik regulyatori, o'choq mexanizmlarining elektr haydovchilari va elektromagnit metall aralashtirish moslamasini o'z ichiga oladi.

Elektr boshq pechlarining ish kuchlanishi 100 - 800 V, oqim kuchi esa o'n minglab amperlarda o'lchanadi. Alohida o'rnatishning quvvati 50 - 140 MVA * A ga yetishi mumkin. Elektr boshq o'choqlari sexi podstansiyasi 110 kV gacha kuchlanish bilan ta'minlanadi. Pech transformatorlarining birlamchi sariqlari yuqori kuchlanish bilan oziqlanadi. Ark pechining elektr jihozlari quyidagi qurilmalarni o'z ichiga oladi:

Erish vaqtida butun elektr o'choq o'rnatishni yuqori kuchlanish liniyasidan ajratish uchun mo'ljallangan havo ajratgich. Ajratgich oqimni yoqish va o'chirish uchun mo'ljallanmagan, shuning uchun uni faqat ko'tarilgan elektrodlar va yoylarsiz ishlatish mumkin. Strukturaviy ravishda ajratgich uch fazali kesish turidagi kalitdir.

Asosiy o'chirgich yuk ostida yuqori kuchlanishli oqim o'tadigan elektr zanjirini uzish uchun ishlatiladi. Eritmaning boshida zaryad o'choqqa mahkam o'ralmaganda, zaryad hali sovuq bo'lganda, yoylar beqaror yonadi, zaryad qulab tushadi va elektrodlar o'rtasida qisqa tutashuvlar paydo bo'ladi. Bunday holda, oqim kuchi keskin ortadi. Bu transformatorning katta ortiqcha yuklanishiga olib keladi, bu esa muvaffaqiyatsiz bo'lishi mumkin. Oqim belgilangan chegaradan oshib ketganda, kalit avtomatik ravishda o'rnatishni o'chiradi, buning uchun maksimal oqim rölesi mavjud.

Yuqori kuchlanishni past kuchlanishga (6-10 kV dan 100-800 V gacha) aylantirish uchun o'choq transformatori kerak. Yuqori va past kuchlanishli sarg'ishlar va ular joylashtiriladigan magnit davrlar sarg'ishlarni sovutish uchun xizmat qiladigan moyli tankda joylashgan. Sovutish yog'ni transformator korpusidan issiqlik almashtirgich idishiga majburan quyish orqali hosil bo'ladi, unda moy suv bilan sovutiladi. Transformator elektr pechining yonida maxsus xonada o'rnatiladi. Unda sariqlarni bosqichma-bosqich almashtirish va shu bilan o'choqqa etkazib beriladigan kuchlanishni bosqichma-bosqich tartibga solish imkonini beruvchi qurilma mavjud. Masalan, 65 MVA * A quvvatga ega 200 tonnalik maishiy pech uchun transformator 23 ta kuchlanish bosqichiga ega, ular yuk ostida, pechni o'chirmasdan o'zgartiriladi.

Elektr tarmog'ining transformatordan elektrodlargacha bo'lgan qismi qisqa tarmoq deb ataladi. Transformator podstansiyasining devoridan chiqadigan oziqlantiruvchilar, moslashuvchan, suv bilan sovutilgan kabellar yordamida elektrod ushlagichiga kuchlanish beradi. Moslashuvchan qismning uzunligi o'choqning kerakli moyilligini ta'minlashi va tomni yuklash uchun o'chirishi kerak. Moslashuvchan kabellar elektrod ushlagichlarining yenglariga o'rnatilgan suv bilan sovutilgan mis shinalarga ulanadi. Quvurlar to'g'ridan-to'g'ri elektrod ushlagichining boshiga ulanadi, u elektrodni qisadi. Elektr tarmog'ining ko'rsatilgan asosiy tugunlariga qo'shimcha ravishda, u oqim yoki kuchlanish transformatorlari orqali oqim liniyalariga ulangan turli xil o'lchash uskunalarini, shuningdek, eritish jarayonini avtomatik boshqarish moslamalarini o'z ichiga oladi.

Avtomatik tartibga solish.

Erish jarayonida elektr yoy pechiga har xil miqdorda energiya berilishi kerak. Siz kuchlanish yoki boshq oqimini o'zgartirish orqali quvvat manbaini o'zgartirishingiz mumkin. Voltajni tartibga solish transformator sariqlarini almashtirish orqali amalga oshiriladi. Joriy quvvat elektrodlarni ko'tarish yoki tushirish orqali elektrod va zaryad o'rtasidagi masofani o'zgartirish orqali nazorat qilinadi. Bunday holda, boshq kuchlanishi o'zgarmaydi. Elektrodlarni tushirish yoki ko'tarish pechning har bir bosqichida o'rnatilgan avtomatik regulyatorlar yordamida avtomatik ravishda amalga oshiriladi. Zamonaviy pechlarda oldindan belgilangan elektr rejimi dasturi butun erish davri uchun o'rnatilishi mumkin.

Metallni elektromagnit aralashtirish uchun qurilma.

Katta yoy pechlarida metallni aralashtirish, cürufni tushirishning texnologik operatsiyalarini tezlashtirish va engillashtirish uchun pechning pastki qismidagi qutiga elektr o'rash o'rnatiladi, u suv yoki siqilgan havo bilan sovutiladi. Stator o'rashlari past chastotali oqimga ega bo'lgan ikki fazali generatordan oziqlanadi, bu suyuq metall hovuzini ushlab turadigan harakatlanuvchi magnit maydon hosil qiladi va metallning pastki qatlamlarini pechning pastki qismi bo'ylab o'choq yo'nalishi bo'ylab harakatlanishiga olib keladi. maydon. Metallning yuqori qatlamlari unga ulashgan cüruf bilan birgalikda teskari yo'nalishda harakat qiladi. Shunday qilib, harakatni ish oynasi tomon yo'naltirish mumkin, bu shlakning o'choqdan chiqishini osonlashtiradi yoki drenaj teshigi tomon yo'naltiriladi, bu esa qotishma va oksidlovchi moddalarning bir tekis taqsimlanishiga va metallning o'rtacha qiymatiga yordam beradi. tarkibi va uning harorati. Bu usul yaqinda cheklangan qo'llanilgan, chunki metall og'ir ishlaydigan pechlarda yoylar bilan faol aralashtiriladi. Asosiy elektr kamon pechida po'lat eritish.

Xom ashyolar.

Elektr eritish uchun asosiy material po'lat qoldiqlari hisoblanadi. Hurda yuqori darajada oksidlanmasligi kerak, chunki ko'p miqdorda zang mavjudligi po'latga katta miqdordagi vodorodni kiritadi. Kimyoviy tarkibga qarab, hurdalarni tegishli guruhlarga ajratish kerak. Elektr pechlarida eritish uchun mo'ljallangan qoldiqlarning asosiy miqdori ixcham va og'ir bo'lishi kerak. Kichik hajmli hurda massasi bilan eritish uchun butun qism o'choqqa joylashtirilmaydi. Biz eritish jarayonini to'xtatib, zaryadni yuklashimiz kerak. Bu eritish muddatini oshiradi, quvvat sarfini oshiradi va elektr pechlarining unumdorligini pasaytiradi. So'nggi paytlarda to'g'ridan-to'g'ri kamaytirish usuli bilan olingan metalllashtirilgan granulalar elektr pechlarida qo'llanilmoqda. 85-93% temir bo'lgan bu turdagi xom ashyoning afzalligi mis va boshqa aralashmalar bilan ifloslanmaganligidir. Yuqori quvvatli konstruktiv qotishma po'latlarni, elektr, sharli po'latlarni eritish uchun granulalardan foydalanish maqsadga muvofiqdir.

Qotishma chiqindilar elektr po'lat eritish tsexida to'ldirilmagan ingotlar, qoraqarag'aylar ko'rinishida hosil bo'ladi; peeling bo'limida talaş shaklida, prokat sexlarida trim va hurda shaklida va boshqalar; bundan tashqari, ko'plab qotishma qoldiqlari mashinasozlik zavodlaridan keladi. Qotishma metall chiqindilaridan foydalanish qimmatbaho qotishmalarni tejash imkonini beradi, elektr eritishning iqtisodiy samaradorligini oshiradi. Yumshoq temir maxsus o'choq pechlari va konvertorlarda eritiladi va elektr eritish jarayonida uglerod tarkibini nazorat qilish uchun ishlatiladi.

4.2 Elektr energiyasining odatiy qabul qiluvchilari

Ko'rib chiqilayotgan guruhning iste'molchilari barcha uch bosqichda bir xil va nosimmetrik yuk hosil qiladi. Yuk zarbalari faqat ishga tushirilganda sodir bo'ladi. Quvvat omili ancha barqaror va odatda 0,8-0,85 qiymatiga ega. Katta nasoslar, kompressorlar va fanatlarning elektr haydovchisi uchun etakchi quvvat omili bilan ishlaydigan sinxron motorlar ko'pincha ishlatiladi.

Yuk ko'tarish va tashish qurilmalari intervalgacha rejimda ishlaydi. Ushbu qurilmalar tez-tez yuk zarbalari bilan tavsiflanadi. yukning keskin o'zgarishi tufayli quvvat omili ham sezilarli darajada o'zgaradi, o'rtacha 0,3 dan 0,8 gacha. Uzluksiz elektr ta'minoti nuqtai nazaridan, ushbu qurilmalar (ish va o'rnatish joyiga qarab) 1 va 2-toifali iste'molchilar sifatida tasniflanishi kerak. Yuk ko'tarish va tashish qurilmalarida o'zgaruvchan (50 Gts) va to'g'ridan-to'g'ri oqim ishlatiladi. Ko'pgina hollarda, AC tomonidagi ishlov berish moslamalarining yuki barcha uch bosqichda nosimmetrik hisoblanishi kerak.

Elektr yoritish moslamalari

Elektr lampalari bir fazali yukdir, ammo elektr tarmog'idagi qabul qilgichning past quvvati (odatda 2 kVt dan ortiq bo'lmagan) tufayli yorug'lik moslamalarini to'g'ri guruhlash bilan bir xil yuklanishga erishish mumkin. fazalar (5-10% dan ko'p bo'lmagan assimetriya bilan).

Yukning tabiati bir xil, zarbalarsiz, lekin uning qiymati kun, yil va geografik joylashuv vaqtiga qarab o'zgaradi. Joriy chastota umumiy sanoat bo'lib, 50 Gts ga teng. Akkor lampalar uchun quvvat koeffitsienti 1 ga, gaz deşarj lampalari uchun 0,6 ga teng. Shuni esda tutish kerakki, oqimning yuqori harmoniklari simlarda, ayniqsa nol simlarda, gaz deşarj lampalaridan foydalanilganda paydo bo'ladi.

Yoritish moslamalarini elektr ta'minotida qisqa muddatli (bir necha soniya) favqulodda uzilishlarga yo'l qo'yiladi. Ba'zi ishlab chiqarish turlari uchun oziq-ovqat mahsulotlarida uzoq muddatli tanaffuslar (daqiqalar va soatlar) qabul qilinishi mumkin emas. Bunday hollarda ikkinchi oqim manbasidan ortiqcha quvvat manbai ishlatiladi (ba'zi hollarda hatto mustaqil DC manbasidan ham). Yoritishning o'chirilishi odamlarning xavfsizligiga tahdid soladigan sohalarda maxsus favqulodda yoritish tizimlari qo'llaniladi. Sanoat korxonalarining yoritish moslamalari uchun 6 dan 220 V gacha kuchlanish qo'llaniladi.

Konverter o'rnatish

Uch fazali tokni sanoat chastotasi 50 Gts to'g'ridan-to'g'ri yoki uch fazali oqimga past, yuqori yoki yuqori chastotali uch fazali yoki bir fazali oqimga aylantirish uchun sanoat korxonasi hududida konvertor to'xtash joylari quriladi.

Oqim konvertorlari turiga qarab konvertor to'xtash joylari quyidagilarga bo'linadi:

) yarimo'tkazgichli konvertor qurilmalari;

) simob rektifikatorlari bilan konvertor birliklari;

) dvigatel-generatorli konvertorlar,

) konvertor mexanik rektifikatorlar bilan to'xtaydi.

Ularning maqsadiga ko'ra, konvertor qurilmalari quvvat uchun yig'iladi

) bir qator mashina va mexanizmlarning dvigatellari;

) elektroliz vannalari;

) zavod ichidagi elektr transporti;

) elektrostatik cho’ktirgichlar;

) DC payvandlash moslamalari va boshqalar.

Elektroliz uchun konvertor qurilmalari rangli metallurgiyada elektrolitik alyuminiy, qo'rg'oshin, mis va boshqalarni ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladi. Bunday qurilmalarda, qoida tariqasida, kremniy rektifikatorlar yordamida 6-35 kV sanoat chastotali oqimga aylantiriladi. texnologik sharoitlar talab qiladigan kuchlanishning to'g'ridan-to'g'ri oqimi (825 V gacha).

Elektroliz qurilmalarining elektr ta'minotidagi uzilish asosiy uskunaning shikastlanishi bilan og'ir baxtsiz hodisalarga olib kelmaydi va bir necha daqiqa, ba'zi hollarda esa bir necha soat davomida chidash mumkin.Bu erda elektr energiyasining uzilishi asosan ishlab chiqarishning kamligi bilan bog'liq. Biroq, orqa emf tufayli. elektroliz vannalari, ba'zi hollarda, chiqarilgan metallarning vanna eritmasiga qaytib harakatlanishi va natijada bir xil metallning yangi izolyatsiyasi uchun elektr energiyasining qo'shimcha narxi bo'lishi mumkin.Elektroliz qurilmalari toifadagi kabi elektr energiyasi bilan ta'minlanishi kerak. 1 qabul qiluvchilar, lekin qisqa muddatli quvvat uzilishlariga yo'l qo'yadigan elektroliz qurilmalari etarlicha bir xil va faza-simmetrik yuk grafigini beradi.Elektroliz qurilmalarining quvvat koeffitsienti taxminan 0,85-0,9 ni tashkil qiladi.

Sanoat ichidagi elektr transporti uchun konvertor qurilmalari (yuklarni tashish, ko'tarish, yuk tashishning turli xil turlari va boshqalar) nisbatan kichik quvvatga ega (yuzlab 2000-3000 kVtgacha). Bunday o'rnatishlarning quvvat koeffitsienti 0,7-0,8 oralig'ida. AC tomonidagi yuk fazalar bo'yicha nosimmetrikdir, lekin tortish motorlarining ishlashi paytida oqim cho'qqilari tufayli keskin o'zgaradi.Ushbu guruhga kiruvchi qabul qiluvchilarning elektr ta'minotidagi uzilish mahsulotlar va hatto jihozlarning (ayniqsa, metallurgiya zavodlarida) shikastlanishiga olib kelishi mumkin. ). Umuman olganda, transportning ishlashini to'xtatish korxona faoliyatida jiddiy asoratlarni keltirib chiqaradi va shuning uchun iste'molchilarning ushbu guruhi 1 yoki 2-toifali qabul qiluvchilar kabi elektr energiyasi bilan ta'minlanishi kerak, bu esa elektr ta'minotida qisqa muddatli uzilishlarga imkon beradi.Ushbu qurilmalar quvvatlanadi. 0,4-35 kV kuchlanishli sanoat chastotasining o'zgaruvchan toki bilan.

Gazni tozalash uchun 100-200 kVt gacha bo'lgan elektrostatik cho'kindilarni (mexanik rektifikatorlar bilan) quvvatlantirish uchun konvertor qurilmalari keng qo'llaniladi.Bu qurilmalar birlamchi o'rashda 6-10 kV kuchlanishli maxsus transformatorlardan sanoat chastotasining o'zgaruvchan toki bilan quvvatlanadi, va ikkilamchi bo'yicha 110 kV gacha.Bu sozlamalarning quvvat koeffitsienti 0,7-0,8. Yuqori kuchlanish tomonidagi yuk nosimmetrik va bir xildir Elektr uzilishlari qabul qilinadi, ularning davomiyligi ishlab chiqarishning texnologik jarayoniga bog'liq Kimyoviy zavodlar kabi sanoat tarmoqlarida bu o'rnatishlarni 1 va 2-toifali qabul qiluvchilar sifatida tasniflash mumkin.

Ishlab chiqarish mexanizmlarining elektr motorlari

Bu turdagi qabul qilgich barcha sanoat korxonalarida uchraydi.Zamonaviy dastgoh asboblarini harakatga keltirish uchun barcha turdagi dvigatellardan foydalaniladi. Dvigatellarning quvvati nihoyatda xilma-xil bo'lib, fraksiyalardan yuzlab kilovattgacha va undan ko'p o'zgarib turadi.Yuqori aylanish tezligi va uni tartibga solish talab qilinadigan dastgohlarda rektifikatorlardan quvvatlanadigan doimiy tok dvigatellari qo'llaniladi. 50 Gts chastotali tarmoq kuchlanishi 660-380/220 V quvvat omili jarayonning xavfsizligi shartlariga (operatsion xodimlarning shikastlanishi mumkin bo'lgan) va mahsulotlarning mumkin bo'lgan shikastlanishiga, ayniqsa, katta qimmatbaho qismlarga ishlov berishda katta farq qiladi.

Elektr pechlari va elektrotermik qurilmalar

Elektr energiyasini issiqlik energiyasiga aylantirish usuliga ko'ra, uni quyidagilarga bo'lish mumkin:

) qarshilik pechlari;

) induksion pechlar va qurilmalar;

) elektr yoy pechlari;

) aralash isitishli pechlar.

Isitish usuliga ko'ra, qarshilik pechlari bilvosita pechlarga va to'g'ridan-to'g'ri pechlarga bo'linadi. Materialni bilvosita pechlarda isitish elektr toki ular orqali o'tganda isitish elementlari tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik tufayli sodir bo'ladi. Bilvosita isitish pechlari 1000 V gacha kuchlanishli qurilmalar bo'lib, ko'p hollarda sanoat chastotasi 50 Gts bo'lgan 380 V tarmoqlardan quvvatlanadi. Olovli pechlar birliklardan bir necha ming kilovattgacha bo'lgan bir va uch fazali quvvat bilan ishlab chiqariladi. Ko'pgina hollarda quvvat koeffitsienti 1 ga teng.

To'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan pechlarda isitish elektr toki o'tganda qizdirilgan mahsulotda chiqarilgan issiqlik bilan amalga oshiriladi. Pechlar 3000 kVtgacha quvvatga ega bir va uch fazali ishlab chiqariladi; Quvvat 380/220 V tarmoqlardan 50 Gts chastotali sanoat chastotasi oqimi yoki yuqori kuchlanishli tarmoqlardan pastga tushiruvchi transformatorlar orqali ta'minlanadi. Quvvat koeffitsienti 0,7 dan 0,9 gacha bo'lgan oraliqda yotadi.Uzluksiz elektr ta'minoti nuqtai nazaridan qarshilik pechlarining ko'pchiligi elektr energiyasini qabul qiluvchilarning 2-toifasiga kiradi.

Induksion va dielektrik isitish uchun pechlar va qurilmalar erituvchi pechlarga va dielektriklarni qotish va isitish orqali o'rnatishga bo'linadi.

Inertial pechlarda metallning erishi indüksiyon oqimining o'tishi paytida unda paydo bo'ladigan issiqlik bilan amalga oshiriladi.

Erituvchi pechlar po'lat yadroli va yadrosiz ishlab chiqariladi. Yadro pechlari rangli metallar va ularning qotishmalarini eritish uchun ishlatiladi. Olovli pechlar quvvatiga qarab sanoat chastotasi oqimi 50 Gts, kuchlanish 380 V va undan yuqori bo'ladi. Yadro pechlari 2000 kVA gacha bo'lgan bir, ikki va uch fazali quvvatlarda mavjud. Quvvat koeffitsienti 0,2-0,8 oralig'ida (alyuminiyni eritish uchun pechlar cos (?) = 0,2 - 0,4, mis eritish uchun 0,6-0,8). Yadrosiz pechlar zanglamaydigan po'lat va kamroq rangli metallarni eritish uchun ishlatiladi. Yadrosiz sanoat pechlarini elektr bilan ta'minlash 380 V va undan yuqori kuchlanishli tarmoqlardan 50 Gts sanoat chastotali oqim va tiristor yoki elektr mashinasi konvertorlaridan 500-10 000 Gts chastotali oqim bilan amalga oshirilishi mumkin. Konverterlarning qo'zg'aysan motorlari sanoat chastotasi oqimi bilan quvvatlanadi.

Olovli pechlar 4500 kVA gacha quvvat bilan ishlab chiqariladi, ularning quvvat koeffitsienti juda past: 0,05 dan 0,25 gacha. Barcha eritish pechlari 2-toifali elektr energiyasini qabul qiluvchilarga tegishli. Qattiqlashtirish va isitish orqali o'rnatish, maqsadga qarab, 50 Gts dan yuzlab kilogertsgacha bo'lgan chastotalarda oziqlanadi.

Yuqori va yuqori chastotali qurilmalarning elektr ta'minoti mos ravishda tiristor yoki mashina indüktör tipidagi konvertorlar va chiroq generatorlaridan ishlab chiqariladi. Ushbu qurilmalar 2-toifali elektr energiyasini qabul qiluvchilarga tegishli.

Dielektriklarni isitish uchun o'rnatishlarda isitiladigan material kondansatkichning elektr maydoniga joylashtiriladi va isish joy almashish oqimlari tufayli sodir bo'ladi. Ushbu qurilmalar guruhi yog'ochni yopishtirish va quritish, press kukunlarini isitish, plastmassalarni lehimlash va payvandlash, mahsulotlarni sterilizatsiya qilish va boshqalar uchun keng qo'llaniladi. Quvvat 20-40 MGts va undan yuqori chastotali oqim bilan ta'minlanadi. Uzluksiz elektr ta'minotiga kelsak, dielektriklarni isitish uchun moslamalar 2-toifali elektr energiyasini qabul qiluvchilarga tegishli.

Isitish usuliga ko'ra elektr kamon pechlari to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita ta'sir qiluvchi pechlarga bo'linadi. To'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan pechlarda metallni isitish va eritish elektrod va eritilgan metall o'rtasida yonish elektr yoyi natijasida hosil bo'lgan issiqlik bilan amalga oshiriladi. To'g'ridan-to'g'ri ta'sir qiluvchi ark pechlari bir qator turlarga bo'linadi, ularning xarakteristikasi po'lat ishlab chiqarish va vakuumdir.

Po'lat eritish pechlari pastga tushadigan transformatorlar orqali 6-110 V gacha bo'lgan sanoat chastotali toki bilan quvvatlanadi. Olovli pechlar bir birlik uchun 45000 kVA gacha bo'lgan uch fazali quvvat bilan ishlab chiqariladi. Quvvat koeffitsienti 0,85-0,9. Ark po'lat eritish pechlarida zaryadni eritish jarayonida ishlash jarayonida tez-tez ishlaydigan qisqa tutashuvlar (SC) paydo bo'ladi. nominaldan 2,5-3,5 barobar oshadi. Qisqa tutashuvlar podstansiya avtobuslarida kuchlanishning pasayishiga olib keladi, bu esa boshqa elektr energiyasini qabul qiluvchilarning ishlashiga salbiy ta'sir qiladi. Shu munosabat bilan, umumiy podstansiyadan boshq o'choqlari va boshqa iste'molchilarning birgalikda ishlashiga ruxsat beriladi, agar kuchli energiya tizimidan quvvatlanganda pechlarning umumiy quvvati pastga tushadigan podstansiya kuchining 40% dan oshmasa, kam quvvatli tizimdan quvvatlanganda esa 15-20%

Vakuumli kamon pechlari 2000 kVtgacha quvvatda ishlab chiqariladi. Elektr quvvati 30-40 V kuchlanishli to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan ta'minlanadi. Elektr energiyasi manbalari sifatida 50 Gts o'zgaruvchan tok tarmog'iga ulangan elektr mashina konvertorlari va yarimo'tkazgichli rektifikatorlar ishlatiladi.

Bilvosita pechlarda metallni isitish o'rtasida yonayotgan elektr yoyi natijasida hosil bo'lgan issiqlik bilan amalga oshiriladi uglerod elektrodlari mis va uning qotishmalarini eritish uchun ishlatiladigan bilvosita isitiladigan kamon pechlari. Pechlarning quvvati nisbatan kichik (500 kVA gacha); quvvat maxsus o'choq transformatorlaridan 50 Hz sanoat chastotali oqim bilan ta'minlanadi. Uzluksiz elektr ta'minoti nuqtai nazaridan, bu pechlar 1-toifali elektr energiyasini qabul qiluvchilarga tegishli bo'lib, ular elektr ta'minotida qisqa muddatli uzilishlarga imkon beradi.

Aralash isitishli elektr pechlari ruda-termik va elektroshlakli qayta eritish pechlariga bo'linishi mumkin.

Ruda-termik pechlarda material issiqlik bilan isitiladi, u zaryaddan elektr toki o'tganda va yoy yonib ketganda chiqariladi. Pechlar ferroqotishmalar, korund, erituvchi temir, qo'rg'oshin, fosforni sublimatsiya qilish, mis eritish va mis-nikel matini olish uchun ishlatiladi. Quvvat pastga tushadigan transformatorlar orqali sanoat chastotasi oqimi bilan ta'minlanadi. Ba'zi pechlarning quvvati juda yuqori, 100 MVA gacha (sariq fosforli sublimatsiya pechi). Quvvat koeffitsienti 0,85-0,92. Uzluksiz elektr ta'minotiga kelsak, ruda-termik jarayonlar uchun pechlar 2-toifali elektr energiyasini qabul qiluvchilar sifatida tasniflanadi.

Elektroshlaklarni qayta eritish pechlarida isitish shlakdan oqim o'tganda ajraladigan issiqlik hisobiga amalga oshiriladi. Shlak elektr yoyining issiqligi bilan eritiladi. Elektroslagni qayta eritish yuqori sifatli po'lat va maxsus qotishmalarni olish uchun ishlatiladi. Olovli pechlar pastga tushadigan transformatorlar orqali 50 Hz sanoat chastotasi oqimi bilan quvvatlanadi, odatda 6-10 kV tarmoqlardan ikkilamchi kuchlanish 45-60 V. Olovli pechlar odatda bir fazali, lekin uch fazali ham bo'lishi mumkin. Quvvat koeffitsienti 0,85-0,95. Elektr ta'minotining ishonchliligiga kelsak, elektroshlakli eritish pechlari 1-toifali elektr energiyasini qabul qiluvchilarga tegishli.

Barcha turdagi vakuumli elektr pechlari bo'lgan ustaxonalarni elektr energiyasi bilan ta'minlashda vakuum nasoslarining elektr ta'minotidagi uzilish avariyaga va qimmatbaho mahsulotlarni rad etishga olib kelishini hisobga olish kerak. Ushbu pechlar 1-toifali elektr energiyasini qabul qiluvchilarga tegishli bo'lishi kerak.

Elektr payvandlash qurilmalari

Qabul qilgichlar o'zgaruvchan tok va to'g'ridan-to'g'ri oqimda ishlaydigan qurilmalarga qanday bo'linadi. Texnologik jihatdan payvandlash yoy va kontaktga bo'linadi, ish usuliga ko'ra - qo'lda va avtomatik.

To'g'ridan-to'g'ri elektr payvandlash birliklari o'zgaruvchan tok dvigatelidan va doimiy to'lqinli payvandlash generatoridan iborat. Bunday tizim bilan payvandlash yuki AC ta'minot tarmog'idagi uch fazaga teng ravishda taqsimlanadi, ammo uning jadvali o'zgaruvchan bo'lib qoladi. Ishlashning nominal rejimida bunday qurilmalarning quvvat koeffitsienti 0,7-0,8 ni tashkil qiladi; bo'sh turganda, quvvat koeffitsienti 0,4 ga tushadi. DC payvandlash birliklari orasida rektifikator qurilmalari ham mavjud.

AC elektr payvandlash mashinalari 50 Hz sanoat AC chastotasida ishlaydi va boshq payvandlash va qarshilik payvandlash mashinalari uchun payvandlash transformatorlari ko'rinishidagi bir fazali yukdir. AC payvandlash bir fazali yukni intervalgacha ishlashi, notekis fazali yuklash va qoida tariqasida kam quvvat omili (yoy uchun 0,3-0,35 va qarshilik payvandlash uchun 0,4-0,7) beradi. Payvandlash qurilmalari 380-220 V tarmoqlardan quvvatlanadi.Qurilish-montaj maydonchalarida payvandlash transformatorlari ta'minot tarmog'ida tez-tez harakatlanish bilan tavsiflanadi. Ta'minot tarmog'ini loyihalashda ushbu holat hisobga olinishi kerak. Elektr ta'minotining ishonchliligi nuqtai nazaridan, payvandlash moslamalari 2-toifali elektr energiyasini qabul qiluvchilarga tegishli.

Xulosa

Avtomatlashtirish sohasidagi yutuqlar uzluksiz metallurgiya zavodi loyihasini yaratishga imkon berdi, bu erda turli xil jarayonlar yagona oqim tizimiga ulanadi. Ma'lum bo'lishicha, butun jarayonda markaziy o'rinni hali ham yuqori o'choq egallaydi. Domensiz qilish mumkinmi?

Uysiz ishlab chiqarish muammosi yoki, deyilganidek, temirni to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqarish ko'p o'n yillar davomida hal qilindi. Bu borada sezilarli yutuqlarga erishildi. 1970-yillarda kunlik ishlab chiqarish 500 tonna temirni to'g'ridan-to'g'ri qisqartirish bo'yicha etarlicha yirik qurilmalar ishga tushadi, deb aytishga asos bor, ammo shunga qaramay, yuqori o'choq ishlab chiqarish o'n yildan ko'proq vaqt davomida o'z o'rnini saqlab qoladi.

Domensiz jarayonni, masalan, quyidagicha tasavvur qilish mumkin. Aylanadigan quvurli pechlarda temir rudasi temirga aylanadi. Magnitlar yordamida temir donalari qolgan massadan ajratiladi - va sof mahsulot keyingi qayta ishlashga tayyor. Tayyor mahsulotlar temir kukunidan muhrlanishi mumkin. Undan kerakli qo'shimchalarni (qotishma elementlari) qo'shib, turli xil po'latlarni tayyorlashingiz mumkin.

Gigant elektr stansiyalarining ishga tushirilishi bilan sovet metallurgiyasi juda ko'p arzon elektr energiyasi oladi. Bu elektrometallurgiya ishlab chiqarishni rivojlantirish va temir qotishmalarini qayta ishlashning keyingi barcha bosqichlarida elektr energiyasidan yanada kengroq foydalanish uchun qulay sharoitlar yaratadi.

Atom fizikasining muvaffaqiyatlari radiatsiya metallurgiyasi deb ataladigan g'oyani keltirib chiqardi. Akademik I.P.Bardin (1883-1960) metallurgiyaning kelajakdagi rivojlanishi haqida dadil, deyarli fantastik fikrni bildirdi. "Menimcha, - dedi u, - avvaliga odam radioaktiv ta'sirdan foydalangan holda kerakli tarkibdagi qotishma po'latlarni "loyihalaydi", ularga noyob va qimmat qotishma qo'shimchalarni kiritmasdan, balki ularni to'g'ridan-to'g'ri eritilgan po'latdan yasalgan idishda yaratadi. temir atomlari, ehtimol oltingugurt, fosfor, erigan metalldagi nurlar oqimi ta'sirida maqsadli yadroviy o'zgarishlar sodir bo'ladi.

Kelajakdagi tadqiqotchilar avlodlari ushbu va boshqa qiziqarli muammolarni hal qilish ustida ishlashlari kerak. Qora metallurgiya yangi kashfiyotchilarni kutmoqda.

Ushbu inshoda, bizning fikrimizcha, biz o'z maqsadimizga erishdik va elektr energiyasini masofalarga uzatish va undan elektr po'lat ishlab chiqarish jarayonida zarur komponent sifatida foydalanishni ko'rib chiqdik. Shuningdek, biz o'z oldimizga qo'ygan barcha vazifalarni bajargandek tuyuladi, ya'ni: biz ushbu ishni yozishda bizga yordam bergan qo'shimcha adabiyotlarni o'rgandik; yangi turdagi generator va transformatorlar bilan tanishdi; elektr tokining uni olishdan iste'molchiga etkazib berishgacha bo'lgan yo'lini ko'rib chiqdi; va nihoyat, elektr pechida sodir bo'ladigan fizik-mexanik jarayonlarni o'rgandi.

Adabiyotlar ro'yxati

1. Babich V. K., Lukashkin N. D., Morozov A. S. va boshqalar / Metallurgiya ishlab chiqarishining asoslari (qora metallurgiya). O'rta kasb-hunar maktablari uchun darslik - M.: Metallurgiya, 1988. 272 ​​b.

Barg I. G., Valk H. Ya., Komarov D. T.; Ed. Barga I. G. / Qishloq joylarida 0,4-20 kV kuchlanishli elektr tarmoqlariga texnik xizmat ko'rsatishni yaxshilash - M .: Energiya, 1980. - 240 p., kasal.

Bornatskiy I.I., Blashchuk N.M., Yargin S.A., Strok V.I. / Keng profilli po'lat ishlab chiqaruvchi yordamchisi: O'rta kasb-hunar maktablari uchun darslik - M .: Metallurgiya, 1986. 456 b.

Zubkov B.V., Chumakov S.V. / Yosh texnikning entsiklopedik lug'ati - M .: Pedagogika, 1980. - 512 b., kasal.

Myakishev G. Ya., Buxovtsev B. B. / Fizika: Prok. 10 hujayra uchun. o'rtacha maktab - M.: Ma'rifat, 1990. - 223 b.: kasal.

Myakishev G. Ya., Buxovtsev B. B. / Fizika: Prok. 10 hujayra uchun. o'rtacha maktab - 9-nashr, qayta ko'rib chiqilgan. - M.: Ma'rifat, 1987. - 319 b., 4 varaq. kasal: kasal.

Chigray I.D. Po'latdan ishlov beruvchining yordamchisi. M.: Metallurgiya, 1977. 304 b.

Energetika kompleksi doimiy ravishda hal qilishi kerak bo'lgan eng muhim vazifa - bu elektr energiyasini masofadan uzatishdir. Shuning uchun, elektr stantsiyasi va iste'molchilar o'rtasidagi yo'lda, albatta, mavjud. Ko'pgina hollarda havo liniyalari qo'llaniladi, ular orqali o'zgaruvchan tok o'tadi. Energiya kuchli bloklar yordamida ishlab chiqariladi va asosan zaif iste'molchilar tomonidan ishlatiladi. Ularning barchasini elektr energiyasi bilan ta’minlash uchun elektr tarmoqlarining kuchli va tarmoqli tuzilmasi yaratildi.

Elektr uzatish xususiyatlari

Elektr uzatishni tavsiflovchi asosiy ko'rsatkich - uning o'tkazuvchanligi qiymati. Bu turli cheklash sharoitlarida liniyalar orqali uzatilishi mumkin bo'lgan maksimal quvvatni ifodalaydi.

Avvalo, bu simlarni isitish vaqtidagi yo'qotishlar, korona yo'qotishlari, barqarorlik shartlari va boshqa omillar. Bundan tashqari, uzatiladigan AC quvvati kuchlanish va uzunlikka bog'liq. Shu munosabat bilan kuchlanishning oshishi elektr uzatish liniyalarining o'tkazuvchanligini sezilarli darajada oshirishi mumkin.

Haddan tashqari kuchlanish va izolyatsiyalash imkoniyatlari bilan bog'liq elektr uzatish liniyalari uchun cheklovlar mavjud. Ularning mahsuldorligini oshirish uchun konstruktiv yaxshilanishlar amalga oshiriladi, barcha turdagi kompensatsiya qurilmalari qo'llaniladi.

Kompensatsion qurilmalarning maqsadi va ishlashi

Elektr tarmoqlarida va iste'molchilarda reaktiv parametrlar va reaktiv quvvat maxsus qurilmalar yordamida kompensatsiya qilinadi. Ushbu qurilmalarning barchasi oraliq va oxirgi podstansiyalarga o'rnatiladi. Elektr toki masofadan uzatilganda, kompensatsion qurilmalar yordamida liniyalarning o'tkazuvchanligi oshadi va ularning umumiy ishlashi yaxshilanadi.

Masalan, reaktiv quvvat ko'ndalang bog'langan kondansatörlarning elektr banklari bilan qoplanadi. Shuningdek, haddan tashqari qo'zg'aluvchan rejimda ishlaydigan sinxron motorlar va kompensatorlardan foydalanish qo'llaniladi. Shunday qilib, iste'molchilarning reaktiv quvvati kerakli kuchlanish qiymatini saqlab turish bilan ta'minlanadi. Shu bilan birga, elektr tarmoqlarining ayrim uchastkalarida faol quvvat yo'qotishlari kamayadi. Kompensatsion qurilmalar yordamida elektr tizimlarida kuchlanish avtomatik ravishda sozlanishi mumkin. O'rnatish joylari va ushbu qurilmalarning kuchi texnik va iqtisodiy ko'rsatkichlarga asoslanib, hisoblash yo'li bilan aniqlanadi.

Barcha zarur shart-sharoitlarga rioya qilish elektr energiyasini iste'molchilarga minimal, zarur miqdorda va loyiha quvvati bilan uzatish imkonini beradi.

Elektr uzatish. Elektr stantsiyasidan iste'molchigacha bo'lgan yo'l. Elektr energiyasini uzatishda yo'qotishlarni kamaytirish.

Elektr energiyasini uzatish, aylantirish, taqsimlash va iste'mol qilish uchun elektr qurilmalari guruhi bo'lgan elektr ta'minoti tizimini qisqacha ko'rib chiqamiz. Bob uy elektr tarmog'idan qanday qilib to'g'ri foydalanishni o'rganmoqchi bo'lganlarning ufqlarini kengaytiradi.

Elektr ta'minoti standart sxemalar bo'yicha amalga oshiriladi. Misol uchun, rasmda. 1.4 elektr stantsiyasining pastga tushadigan podstansiyasidan 380 V kuchlanishli elektr energiyasi iste'molchisiga elektr energiyasini uzatish uchun radial bir chiziqli elektr ta'minoti sxemasini ko'rsatadi.

Elektr stantsiyasidan 110-750 kV kuchlanishli elektr quvvati elektr uzatish liniyalari (TL) orqali asosiy yoki mintaqaviy pasaytirish podstansiyalariga uzatiladi, bunda kuchlanish 6-35 kVgacha kamayadi. Kommutatorlardan ushbu kuchlanish havo yoki kabel uzatish liniyalari orqali elektr energiyasi iste'molchilariga yaqin joylashgan transformator podstansiyalariga uzatiladi. Substansiyada kuchlanish 380 V ga tushiriladi va elektr energiyasi to'g'ridan-to'g'ri uydagi iste'molchiga havo yoki kabel liniyalari orqali etkazib beriladi. Shu bilan birga, chiziqlar to'rtinchi (neytral) simga ega 0, bu 220 V fazali kuchlanishni olish, shuningdek, elektr inshootlarini himoya qilishni ta'minlaydi.
Ushbu sxema iste'molchiga elektr energiyasini eng kam yo'qotish bilan o'tkazish imkonini beradi. Shuning uchun, elektr stantsiyasidan iste'molchilarga boradigan yo'lda elektr energiyasi bir kuchlanishdan ikkinchisiga aylanadi. Energiya tizimining kichik qismi uchun transformatsiyaning soddalashtirilgan namunasi shaklda ko'rsatilgan. 1.5. Nima uchun yuqori kuchlanishdan foydalanish kerak? Hisoblash murakkab, ammo javob oddiy. Uzoq masofalarga uzatishda simlarning issiqlik yo'qotishlarini kamaytirish uchun.

Yo'qotishlar qo'llaniladigan kuchlanishga emas, balki oqim miqdori va o'tkazgichning diametriga bog'liq.

Misol uchun:
Faraz qilaylik, elektr stantsiyasidan 100 km uzoqlikda joylashgan shaharga bitta liniya orqali 30 MVt uzatish kerak. Chiziqning simlari elektr qarshiligiga ega bo'lganligi sababli, oqim ularni isitadi. Bu issiqlik tarqaladi va undan foydalanish mumkin emas. Isitish uchun sarflangan energiya yo'qotishdir.

Yo'qotishlarni nolga kamaytirish mumkin emas. Ammo ular cheklangan bo'lishi kerak. Shuning uchun ruxsat etilgan yo'qotishlar normallashtiriladi, ya'ni liniyaning simlarini hisoblash va uning kuchlanishini tanlashda yo'qotishlar, masalan, liniya orqali uzatiladigan foydali quvvatning 10% dan oshmaydi deb hisoblanadi. Bizning misolimizda bu 0,1-30 MVt = 3 MVt.

Misol uchun:
Agar transformatsiya qo'llanilmasa, ya'ni elektr quvvati 220 V kuchlanishda uzatilsa, yo'qotishlarni ma'lum bir qiymatga kamaytirish uchun simlarning kesimini taxminan 10 m2 ga oshirish kerak bo'ladi. Bunday "sim" ning diametri 3 m dan oshadi va oraliqdagi massa yuzlab tonnani tashkil qiladi.
Transformatsiyani qo'llash, ya'ni liniyadagi kuchlanishni oshirish va keyin uni iste'molchilar joylashgan joyda kamaytirish, ular yo'qotishlarni kamaytirishning boshqa usulidan foydalanadilar: ular liniyadagi oqimni kamaytiradi. Bu usul juda samarali, chunki yo'qotishlar oqim kvadratiga mutanosibdir. Haqiqatan ham, kuchlanish ikki baravar oshirilganda, oqim ikki baravar kamayadi va yo'qotishlar 4 barobar kamayadi. Agar kuchlanish 100 marta oshirilsa, u holda yo'qotishlar ikkinchi quvvatga 100 marta, ya'ni 10 000 marta kamayadi.

Misol uchun:
Kuchlanishni kuchaytirish samaradorligini tasvirlash uchun men 500 kV uch fazali o'zgaruvchan tok uzatish liniyasi 1000 km uchun 1000 MVt uzatishni ta'kidlayman.

Elektr uzatish liniyalari

Elektr tarmoqlari elektr energiyasini uzatish va taqsimlash uchun mo'ljallangan. Ular turli kuchlanishli podstansiyalar va liniyalar majmuasidan iborat. Elektr stansiyalarida kuchaytiruvchi transformator podstansiyalari qurilib, elektr energiyasi uzoq masofalarga yuqori voltli elektr uzatish liniyalari orqali uzatiladi. Iste'mol joylarida pastga tushiruvchi transformator podstansiyalari qurilmoqda.

Elektr tarmog'ining asosini odatda er osti yoki yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalari tashkil qiladi. Transformator podstansiyasidan kirish taqsimlash qurilmalari va ulardan quvvat taqsimlash punktlari va guruh qalqonlarigacha bo'lgan liniyalar ta'minot tarmog'i deb ataladi. Ta'minot tarmog'i, qoida tariqasida, er osti past kuchlanishli kabel liniyalaridan iborat.

Qurilish printsipiga ko'ra, tarmoqlar ochiq va yopiq bo'linadi. Ochiq tarmoq elektr qabul qiluvchilarga yoki ularning guruhlariga boradigan va bir tomondan quvvat oladigan liniyalarni o'z ichiga oladi. Ochiq tarmoqning ba'zi kamchiliklari bor, ya'ni tarmoqning istalgan nuqtasida avariya sodir bo'lgan taqdirda, favqulodda vaziyatlar bo'limidan tashqari barcha iste'molchilarga elektr ta'minoti to'xtatiladi.

Yopiq kontaktlarning zanglashiga olib, bir, ikki yoki undan ortiq quvvat manbalari bo'lishi mumkin. Bir qator afzalliklarga qaramay, yopiq tarmoqlar hali keng tarqalmagan. Tarmoq yotqizilgan joyda tashqi va ichki mavjud.

Elektr liniyalarini yasash usullari

Har bir kuchlanish simlarni ulashning ma'lum usullariga mos keladi. Buning sababi shundaki, kuchlanish qanchalik baland bo'lsa, simlarni izolyatsiya qilish shunchalik qiyin bo'ladi. Masalan, kuchlanish 220 V bo'lgan kvartiralarda simlar kauchuk yoki plastmassa izolyatsiyasidagi simlar bilan amalga oshiriladi. Ushbu simlar oddiy va arzon.

Bir necha kilovoltga mo'ljallangan va transformatorlar o'rtasida er osti yotqizilgan er osti kabeli beqiyos darajada murakkabroq. Izolyatsiya uchun ortib borayotgan talablarga qo'shimcha ravishda, u mexanik kuch va korroziyaga chidamliligini oshirishi kerak.

Iste'molchilarni to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun quyidagilar qo'llaniladi:

♦ elektr podstansiyalari va yuqori voltli iste'molchilarga 6 (10) kV kuchlanishli havo yoki kabel uzatish liniyalari;
♦ past kuchlanishli elektr qabul qiluvchilarni to'g'ridan-to'g'ri quvvat bilan ta'minlash uchun 380/220 V kuchlanishli kabel uzatish liniyalari. O'nlab va yuzlab kilovoltlik kuchlanishni masofaga uzatish uchun havo elektr uzatish liniyalari yaratiladi. Simlar erdan baland ko'tariladi, havo izolyatsiya sifatida ishlatiladi. Simlar orasidagi masofalar uzatilishi rejalashtirilgan kuchlanishga qarab hisoblanadi. Shaklda. 1.6 bir xil shkalada 500, 220, 110, 35 va 10 kV kuchlanishli havo elektr uzatish liniyalari uchun tayanchlarni ko'rsatadi. E'tibor bering, o'lchamlar qanday oshadi va ish kuchlanishining oshishi bilan dizaynlar yanada murakkablashadi!

Guruch. 1.6.

Misol uchun:
500 kV liniya ustuni etti qavatli binoning balandligiga ega. Tel suspenziyasining balandligi 27 m, simlar orasidagi masofa 10,5 m, izolyatorlarning gulchambarining uzunligi 5 m dan ortiq.Daryo o'tish joylari uchun tayanchlarning balandligi 70 m ga etadi.Keling, quvvat uchun variantlarni ko'rib chiqaylik. uzatish liniyasi batafsilroq.

Havo elektr uzatish liniyalari
Ta'rif.
Havo elektr uzatish liniyasi - ochiq havoda joylashgan va shpallar (qavslar), izolyatorlar va armatura yordamida tayanchlar yoki muhandislik inshootlariga biriktirilgan simlar orqali elektr energiyasini uzatish yoki tarqatish uchun qurilma.

"Elektr o'rnatish qoidalari" ga muvofiq kuchlanish uchun havo liniyalari ikki guruhga bo'linadi: 1000 V gacha kuchlanish va 1000 V dan ortiq kuchlanish. Har bir liniya guruhi uchun ularning qurilmasiga texnik talablar belgilanadi.

Havo elektr uzatish liniyalari 10 (6) kV qishloq joylarda va kichik shaharlarda eng ko'p qo'llaniladi. Bu ularning kabel liniyalari bilan solishtirganda arzonligi, qurilish zichligi va boshqalar bilan bog'liq.

Simlarni ulash uchun havo liniyalari va tarmoqlari turli simlar va kabellardan foydalanadi. Havo elektr uzatish liniyalari simlarining materialiga qo'yiladigan asosiy talab past elektr qarshilik. Bundan tashqari, simlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan material etarli mexanik kuchga ega bo'lishi kerak, namlik va havodagi kimyoviy moddalarga chidamli bo'lishi kerak.

Hozirgi vaqtda eng ko'p qo'llaniladi alyuminiy va po'lat simlar, bu kam rangli metallarni (mis) tejash va simlarning narxini pasaytirish imkonini beradi. Maxsus liniyalarda mis simlar qo'llaniladi. Alyuminiy past mexanik kuchga ega, bu sarkmaning oshishiga va shunga mos ravishda tayanchlar balandligining oshishiga yoki oraliq uzunligining pasayishiga olib keladi. Kichik miqdordagi elektr energiyasini qisqa masofalarga uzatishda po'lat simlar ishlatiladi.

Izolyatsiya uchun simlar va ularni elektr liniyalari ustunlariga mahkamlash xizmat qiladi chiziqli izolyatorlar, bu elektr quvvati bilan birga, shuningdek, etarli mexanik kuchga ega bo'lishi kerak. Tayanchga mahkamlash usuliga qarab, pin izolyatorlari farqlanadi (ular ilgaklar yoki pinlarga o'rnatiladi) va osilgan (ular gulchambarga yig'iladi va maxsus armatura bilan tayanchga biriktiriladi).

Pimli izolyatorlar 35 kV gacha kuchlanishli elektr uzatish liniyalarida ishlatiladi. Ular izolyatorning dizayni va maqsadini ko'rsatadigan harflar va ish kuchlanishini ko'rsatadigan raqamlar bilan belgilanadi. 400 V kuchlanishli havo liniyalarida TF, ShS, ShF pinli izolyatorlardan foydalaniladi. Izolyatorlarning belgilaridagi harflar quyidagilarni bildiradi: T- telegraf; F- chinni; Bilan- shisha; ShS- pinli shisha; CHF- pin chinni.

Pimli izolyatorlar nisbatan engil simlarni osib qo'yish uchun ishlatiladi, marshrut shartlariga qarab, simni mahkamlashning har xil turlari qo'llaniladi. Oraliq tayanchlardagi sim odatda pin izolyatorlarining boshiga, burchak va ankraj tayanchlariga - izolyatorlarning bo'yniga o'rnatiladi. Burchak tayanchlarida sim chiziqning burilish burchagiga nisbatan izolyatorning tashqi tomoniga joylashtiriladi.

Osma izolyatorlar 35 kV va undan yuqori havo liniyalarida ishlatiladi. Ular chinni yoki shisha plastinkadan (izolyatsiya qiluvchi qismdan), sferik temir qopqoqdan va novdadan iborat. Qopqoqning rozetkasi va novda boshining dizayni gulchambarlarni to'ldirishda izolyatorlarning sharsimon mentli ulanishini ta'minlaydi. Gulchambarlar yig'iladi va tayanchlarga osiladi va shu bilan simlar uchun zarur izolyatsiyani ta'minlaydi. Bir qatordagi izolyatorlar soni tarmoq kuchlanishiga va izolyatorlarning turiga bog'liq.

Alyuminiy simni izolyatorga to'qish uchun material alyuminiy sim, po'lat simlar uchun esa yumshoq po'latdir. Simlarni to'qishda odatda bitta mahkamlash amalga oshiriladi, ikki tomonlama mahkamlash esa aholi punktlarida va ortib borayotgan yuklarda qo'llaniladi. Trikotajdan oldin kerakli uzunlikdagi sim tayyorlanadi (kamida 300 mm).

bosh trikotaj turli uzunlikdagi ikkita naqshli simlar bilan amalga oshiriladi. Ushbu simlar izolyatorning bo'yniga o'rnatiladi, bir-biriga buriladi. Qisqaroq simning uchlari simga o'raladi va sim atrofida to'rt-besh marta mahkam tortiladi. Boshqa simning uchlari, uzunroqlari, izolyatorning boshiga sim orqali to'rt-besh marta ko'ndalang qilib qo'yiladi.

Yon trikotajni bajarish uchun ular bitta simni olib, izolyatorning bo'yniga qo'yishadi va uni bo'yin va simga o'rashadi, shunda bir uchi simdan o'tadi va yuqoridan pastga, ikkinchisi esa pastdan yuqoriga egiladi. Telning ikkala uchi oldinga keltiriladi va yana izolyatorning bo'yniga sim bilan o'raladi, simga nisbatan almashtiriladi.

Shundan so'ng, sim izolyatorning bo'yniga mahkam tortiladi va naqshli simning uchlari izolyatorning qarama-qarshi tomonlaridan olti-sakkiz marta simga o'raladi. Alyuminiy simlarni shikastlamaslik uchun trikotaj nuqtasi ba'zan alyuminiy lenta bilan o'raladi. Bog'lovchi simning kuchli kuchlanishi bilan izolyatordagi simni egishga yo'l qo'yilmaydi.

Tel bog'lash pense yordamida qo'lda amalga oshiriladi. Shu bilan birga, bog'lovchi simning simga mahkamlanishiga va bog'lovchi simning uchlari holatiga alohida e'tibor beriladi (ular yopishmasligi kerak). Pim izolyatorlari po'lat kancalar yoki pinlardagi tayanchlarga biriktirilgan. Kancalar to'g'ridan-to'g'ri yog'och tayanchlarga vidalanadi va pinlar metall, temir-beton yoki yog'och shpallarga o'rnatiladi. Izolyatorlarni ilgaklar va pinlarga mahkamlash uchun o'tish davri polietilen qopqoqlar ishlatiladi. Isitilgan qopqoq to'xtaguncha pinga mahkam suriladi, shundan so'ng izolyator unga vidalanadi.

Simlar temir-beton yoki yog'och tayanchlarda suspenziya yoki pin izolyatorlari yordamida to'xtatiladi. Havo elektr uzatish liniyalari uchun yalang'och simlar ishlatiladi. Binolarga kirishlar bundan mustasno - elektr uzatish liniyasidan tortib to'g'ridan-to'g'ri binoga kancalarga o'rnatilgan izolyatorlarga ajratilgan izolyatsiyalangan simlar.

Diqqat!
Tayanch ustidagi pastki kancaning ruxsat etilgan eng past balandligi (er sathidan): 7 m dan oraliq tayanchlar uchun 1000 V gacha kuchlanishli elektr uzatish liniyalarida, o'tish tayanchlari uchun - 8,5 m; 1000 V dan yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalarida oraliq tayanchlar uchun pastki kancaning balandligi 8,5 m, burchak (langar) tayanchlari uchun - 8,35 m.

Jadval 1.1.

1000 V dan yuqori kuchlanishli havo liniyalari simlarining ruxsat etilgan minimal qiymatlari
1.1-jadval

1000 V gacha va 10 kV gacha kuchlanishli havo elektr uzatish liniyalari va ularning ob'ektlarga tayanchlari Jadvalda keltirilgan. 1.2.

1.2-jadval

Ko'p yillar davomida olimlar elektr xarajatlarini minimallashtirish masalasi bilan kurashmoqda. Turli xil usullar va takliflar mavjud, ammo eng mashhur nazariya elektr energiyasini simsiz uzatishdir. Biz bu qanday amalga oshirilganligi, uning ixtirochisi kim va nima uchun u hali hayotga tatbiq etilmaganligini ko'rib chiqishni taklif qilamiz.

Nazariya

Simsiz elektr tom ma'noda elektr energiyasini simlarsiz uzatishdir. Odamlar ko'pincha elektr energiyasining simsiz uzatilishini radio, uyali telefonlar yoki Wi-Fi Internetga kirish kabi ma'lumotlarni uzatish bilan solishtirishadi. Asosiy farq shundaki, radio yoki mikroto'lqinli uzatishda bu dastlab uzatish uchun sarflangan energiya emas, balki aniq ma'lumotni tiklash va tashishga qaratilgan texnologiya.

Simsiz elektr - bu texnologiyaning nisbatan yangi sohasi, ammo u tez rivojlanmoqda. Hozirda energiyani uzluksiz masofaga samarali va xavfsiz uzatish usullari ishlab chiqilmoqda.

Simsiz elektr qanday ishlaydi

Asosiy ish, radioeshittirishda bo'lgani kabi, aynan magnitlanish va elektromagnetizmga asoslangan. Simsiz zaryadlash, shuningdek, induktiv zaryadlash sifatida ham tanilgan, ishlashning bir necha oddiy tamoyillariga asoslanadi, xususan, texnologiya ikkita sariqni talab qiladi. Birgalikda o'zgaruvchan, doimiy bo'lmagan oqim magnit maydonini yaratadigan uzatuvchi va qabul qiluvchi. O'z navbatida, bu maydon qabul qiluvchi bobindagi kuchlanishni keltirib chiqaradi; bu mobil qurilmani quvvatlantirish yoki batareyani zaryad qilish uchun ishlatilishi mumkin.

Agar siz elektr tokini sim orqali yo'naltirsangiz, u holda simi atrofida dumaloq magnit maydon hosil bo'ladi. Magnit maydon halqaga ham, bobinga ham ta'sir qilishiga qaramay, u kabelda eng kuchli. Agar siz elektr toki o'tmaydigan ikkinchi simni olsangiz va biz birinchi bo'lakning magnit maydoniga bobinni joylashtirsak, birinchi bo'lakdan elektr toki magnit maydon orqali uzatiladi. va ikkinchi lasan orqali induktiv birikma hosil qiladi.

Misol tariqasida elektr tish cho'tkasini olaylik. Unda zaryadlovchi qurilma ichidagi o'ralgan simga elektr tokini yuboradigan rozetkaga ulangan, bu esa magnit maydon hosil qiladi. Tish cho'tkasi ichida ikkinchi lasan mavjud bo'lib, oqim o'ta boshlaganda va hosil bo'lgan magnit maydon tufayli cho'tka 220 V quvvat manbaiga to'g'ridan-to'g'ri ulanmasdan zaryadlashni boshlaydi.

Hikoya

Elektr liniyalarini uzatish va taqsimlashga alternativa sifatida simsiz elektr uzatish birinchi marta Nikola Tesla tomonidan taklif qilingan va namoyish etilgan. 1899 yilda Tesla simsiz quvvat manbaidan yigirma besh mil uzoqlikda joylashgan lyuminestsent lampalar maydonini quvvatlantirish uchun simsiz uzatishni taqdim etdi. Ammo o'sha paytda Tesla tajribasi talab qiladigan maxsus elektr generatorlarini qurishdan ko'ra 25 milya mis sim yasash arzonroq edi. Unga hech qachon patent berilmadi va ixtiro ilm-fan qutilarida qoldi.

Tesla 1899 yilda simsiz aloqaning amaliy imkoniyatlarini namoyish etgan birinchi shaxs bo'lsa-da, bugungi kunda sotuvda juda oz sonli qurilmalar mavjud, bular simsiz cho'tkalar, naushniklar, telefon zaryadlovchilari va boshqalar.

Simsiz texnologiya

Simsiz elektr uzatish elektr energiyasini yoki quvvatni masofaga simsiz uzatishni o'z ichiga oladi. Shunday qilib, asosiy texnologiya elektr, magnetizm va elektromagnetizm tushunchalariga asoslanadi.

Magnitizm

Bu tabiatning asosiy kuchi bo'lib, ma'lum turdagi materiallar bir-birini tortadi yoki qaytaradi. Yerning qutblari yagona doimiy magnit hisoblanadi. Pastadirdagi oqim oqimi o'zgaruvchan tokni (AC) hosil qilish uchun zarur bo'lgan tezlik va vaqt bo'yicha tebranuvchi magnit maydonlardan farq qiladigan magnit maydonlarni hosil qiladi. Bu holatda paydo bo'ladigan kuchlar quyidagi diagrammada ko'rsatilgan.

Magnitizm shunday paydo bo'ladi

Elektromagnetizm - o'zgaruvchan elektr va magnit maydonlarining o'zaro bog'liqligi.

Magnit induktsiya

Agar o'tkazuvchi halqa o'zgaruvchan tok manbaiga ulangan bo'lsa, u halqa ichida va atrofida tebranuvchi magnit maydon hosil qiladi. Agar ikkinchi o'tkazgich pastadir etarlicha yaqin bo'lsa, u bu tebranuvchi magnit maydonning bir qismini oladi, bu esa o'z navbatida ikkinchi lasanda elektr tokini hosil qiladi yoki induktsiya qiladi.

Video: elektr energiyasini simsiz uzatish qanday

Shunday qilib, magnit induksiya deb ataladigan quvvatning bir tsikldan yoki lasandan ikkinchisiga elektr uzatilishi mavjud. Bunday hodisaga misollar elektr transformatorlari va generatorlarida qo'llaniladi. Bu tushuncha Faradayning elektromagnit induksiya qonunlariga asoslanadi. U erda u lasanga ulangan magnit oqimning o'zgarishi sodir bo'lganda, g'altakda induktsiya qilingan EMF g'altakning burilish soni va oqimning o'zgarish tezligi mahsulotiga teng ekanligini aytadi.

quvvat debriyaji

Ushbu qism bir qurilma boshqa qurilmaga quvvat o'tkaza olmasa kerak.

Magnit bog'lanish ob'ektning magnit maydoni unga erisha oladigan boshqa qurilmalar bilan elektr tokini keltirib chiqarishga qodir bo'lganda hosil bo'ladi.

Ikki qurilma o'zaro induktiv bog'langan yoki magnit bilan bog'langan deb ataladi, ular shunday tuzilganki, ular bir sim boshqa simning uchlarida elektromagnit induksiya orqali kuchlanishni keltirib chiqarganda, oqim o'zgarishi sodir bo'ladi. Bu o'zaro indüktans tufayli

Texnologiya

Induktiv bog'lanish printsipi

O'zaro induktiv bog'langan yoki magnit bilan bog'langan ikkita qurilma shunday yaratilganki, bir sim boshqa simning uchida kuchlanishni keltirib chiqarganda oqimning o'zgarishi elektromagnit induktsiya orqali hosil bo'ladi. Bu o'zaro indüktans tufayli.
Simsiz ishlash qobiliyati, shuningdek, zarba qarshiligi tufayli induktiv birikma afzallik beriladi.

Rezonansli induktiv birikma induktiv birikma va rezonans birikmasidir. Rezonans tushunchasidan foydalanib, ikkita ob'ektni bir-birining signallariga qarab ishlashi mumkin.

Yuqoridagi diagrammadan ko'rinib turibdiki, rezonans bobinning indüktansını ta'minlaydi. Kondensator o'rashga parallel ravishda ulanadi. Energiya lasan atrofidagi magnit maydon va kondansatör atrofidagi elektr maydon o'rtasida oldinga va orqaga harakat qiladi. Bu erda radiatsiyaviy yo'qotishlar minimal bo'ladi.

Simsiz ionlashtirilgan aloqa tushunchasi ham mavjud.

Bu ham mumkin, lekin bu erda siz biroz ko'proq harakat qilishingiz kerak. Ushbu usul tabiatda allaqachon mavjud, ammo uni amalga oshirish uchun hech qanday sabab yo'q, chunki u 2,11 M / m dan yuqori magnit maydonga muhtoj. Uni issiqlik energiyasini katta masofalarga, xususan, maxsus kollektorlar yordamida uzatuvchi va uzatuvchi vorteks generatorini yaratuvchisi, ajoyib olim Richard Volras ishlab chiqqan. Bunday aloqaning eng oddiy misoli chaqmoqdir.

Afzalliklari va kamchiliklari

Albatta, bu ixtironing simli usullarga nisbatan afzalliklari va kamchiliklari bor. Sizni ularni ko'rib chiqishni taklif qilamiz.

Afzalliklarga quyidagilar kiradi:

1. Simlarning to'liq yo'qligi;
2. Quvvat manbalariga ehtiyoj yo'q;
3. Batareyaga bo'lgan ehtiyoj yo'qoladi;
4. Energiya yanada samaraliroq uzatiladi;
5. Sezilarli darajada kamroq parvarishlash talab etiladi.

Kamchiliklarga quyidagilar kiradi:

• Masofa cheklangan;
• magnit maydonlar odamlar uchun unchalik xavfsiz emas;
• mikroto'lqinli pechlar yoki boshqa nazariyalar yordamida elektr energiyasini simsiz uzatish uyda va o'z qo'llaringiz bilan amalda mumkin emas;
• yuqori o'rnatish narxi.