Certa vez, Edison, como o maior inventor dos livros didáticos, sempre foi um visitante frequente na composição do ensino primário
e estudantes do ensino médio.Tesla, por outro lado, sempre teve um rosto vago, e foi apenas no ensino médio que
ele entrou em contato com a unidade que leva seu nome na aula de física.
Mas com a disseminação da Internet, Edison tornou-se cada vez mais filisteu e Tesla tornou-se um misterioso
cientista a par de Einstein na mente de muitas pessoas.Suas queixas também se tornaram o assunto das ruas.
Hoje começaremos com a guerra da corrente elétrica que eclodiu entre os dois.Não falaremos sobre negócios ou pessoas
corações, mas apenas fale sobre esses fatos comuns e interessantes a partir dos princípios técnicos.
Como todos sabemos, na atual guerra entre Tesla e Edison, Edison pessoalmente oprimiu Tesla, mas no final das contas
falhou tecnicamente e a corrente alternada tornou-se a dona absoluta do sistema de energia.Agora as crianças sabem disso
A energia CA é usada em casa, então por que Edison escolheu a energia CC?Como o sistema de alimentação CA representou
de Tesla venceu DC?
Antes de falar sobre estas questões, devemos primeiro deixar claro que Tesla não é o inventor da corrente alternada.Faraday
conhecia o método de geração de corrente alternada quando estudou o fenômeno da indução eletromagnética em 1831,
antes de Tesla nascer.Quando Tesla era adolescente, grandes alternadores já existiam.
Na verdade, o que Tesla fez foi muito próximo de Watt, que foi melhorar o alternador para torná-lo mais adequado para uso em larga escala.
Sistemas de energia CA.Este é também um dos factores que contribuíram para a vitória do sistema AC na guerra actual.De forma similar,
Edison não foi o inventor dos geradores de corrente contínua e de corrente contínua, mas também desempenhou um papel importante na
promoção da corrente contínua.
Portanto, não é tanto uma guerra entre Tesla e Edison, mas uma guerra entre dois sistemas de fornecimento de energia e o negócio
grupos atrás deles.
PS: No processo de verificação das informações, vi que algumas pessoas disseram que Raday inventou o primeiro alternador do mundo –
ogerador de disco.Na verdade, esta afirmação está errada.Pode ser visto no diagrama esquemático que o gerador de disco é um
Gerador CC.
Por que Edison escolheu a corrente contínua
O sistema de energia pode ser simplesmente dividido em três partes: geração de energia (gerador) – transmissão de energia (distribuição)
(transformadores,linhas, interruptores, etc.) – consumo de energia (vários equipamentos elétricos).
Na era de Edison (década de 1980), o sistema de energia CC tinha um gerador CC maduro para geração de energia e nenhum transformador era necessário
paratransmissão de energia, desde que os fios fossem erguidos.
Quanto à carga, naquela época todos utilizavam a eletricidade principalmente para duas tarefas, iluminação e acionamento de motores.Para lâmpadas incandescentes
usado para iluminação,contanto que a tensão esteja estável, não importa se é CC ou CA.Quanto aos motores, por razões técnicas,
Motores CA não foram usadoscomercialmente, e todo mundo está usando motores DC.Neste ambiente, o sistema de energia DC pode ser
dizem ser ambos os lados.Além disso, a corrente contínua tem uma vantagem que a corrente alternada não consegue igualar e é conveniente para armazenamento,
contanto que haja uma bateria,ele pode ser armazenado.Se o sistema de fornecimento de energia falhar, ele poderá mudar rapidamente para a bateria para fornecimento de energia em
Caso de emergência.Nosso comumente usadoO sistema UPS é na verdade uma bateria CC, mas é convertida em energia CA na extremidade de saída
através da tecnologia eletrônica de potência.Até mesmo usinas de energiae subestações devem ser equipadas com baterias DC para garantir a energia
fornecimento de equipamentos essenciais.
Então, como era a corrente alternada naquela época?Pode-se dizer que não há ninguém que possa lutar.Geradores AC maduros – não existem;
transformadores para transmissão de energia – eficiência muito baixa (a relutância e o fluxo de fuga causado pela estrutura linear do núcleo de ferro são grandes);
quanto aos usuários,se os motores CC estiverem conectados à alimentação CA, eles ainda funcionarão. Quase, isso só pode ser considerado uma decoração.
O mais importante é a experiência do usuário – a estabilidade da fonte de alimentação é muito fraca.Não só a corrente alternada não pode ser armazenada
como diretocorrente, mas o sistema de corrente alternada usava cargas em série naquela época, e adicionar ou remover uma carga na linha seria
causar alterações notensão de toda a linha.Ninguém quer que suas lâmpadas pisquem quando as luzes da porta ao lado são acesas e apagadas.
Como surgiu a corrente alternada
A tecnologia está se desenvolvendo e logo, em 1884, os húngaros inventaram um transformador de núcleo fechado de alta eficiência.O núcleo de ferro de
este transformadorforma um circuito magnético completo, que pode melhorar muito a eficiência do transformador e evitar perda de energia.
É basicamente o mesmoestrutura como o transformador que usamos hoje.Os problemas de estabilidade também são resolvidos à medida que o sistema de fornecimento em série é
substituído por um sistema de abastecimento paralelo.Com essas oportunidades, Tesla finalmente entrou em cena e inventou um alternador prático
que poderia ser usado com este novo tipo de transformador.Na verdade, ao mesmo tempo que Tesla, havia dezenas de patentes de invenção relacionadas
aos alternadores, mas Tesla tinha mais vantagens e era valorizado porWestinghouse e promovido em larga escala.
Quanto à procura de electricidade, se não houver procura, então crie procura.O sistema de energia CA anterior era CA monofásico,
e Teslainventou um prático motor assíncrono CA multifásico, que deu à CA a chance de mostrar seus talentos.
Os benefícios da corrente alternada multifásica são muitos, como estrutura simples e menor custo de linhas de transmissão e elétrica.
equipamento,e o mais especial é o acionamento motorizado.A corrente alternada multifásica é composta por corrente alternada senoidal com
um certo ângulo de fasediferença.Como todos sabemos, a alteração da corrente pode gerar alterações no campo magnético.Mudar para mudar.Se o
o arranjo é razoável, o magnéticocampo irá girar em uma certa frequência.Se for usado em um motor, pode fazer o rotor girar,
que é um motor CA multifásico.O motor inventado por Tesla com base neste princípio nem precisa fornecer um campo magnético para
o rotor, o que simplifica muito a estruturae custo do motor.Curiosamente, o carro elétrico “Tesla” de Musk também usa AC assíncrona
motores, ao contrário dos carros eléctricos do meu país que utilizam principalmentemotores síncronos.
Quando chegamos aqui, descobrimos que a energia CA está no mesmo nível da CC em termos de geração, transmissão e consumo de energia,
então como ele subiu ao céu e ocupou todo o mercado de energia?
A chave está no custo.A diferença na perda no processo de transmissão dos dois ampliou completamente a lacuna entre
Transmissão CC e CA.
Se você adquiriu conhecimentos elétricos básicos, saberá que, na transmissão de energia de longa distância, uma tensão mais baixa levará a
perda maior.Essa perda vem do calor gerado pela resistência da linha, o que aumentará em vão o custo da usina.
A tensão de saída do gerador DC de Edison é 110V.Uma tensão tão baixa requer a instalação de uma estação de energia perto de cada usuário.Em
em áreas com grande consumo de energia e usuários densos, o alcance da fonte de alimentação é de apenas alguns quilômetros.Por exemplo, Edison
construiu o primeiro sistema de fornecimento de energia DC em Pequim em 1882, que só poderia fornecer energia aos usuários em um raio de 1,5 km ao redor da usina.
Sem falar no custo de infraestrutura de tantas usinas, a fonte de energia das usinas também é um grande problema.Naquela hora,
para poupar custos, o melhor era construir centrais eléctricas perto dos rios, para que pudessem gerar electricidade directamente a partir da água.No entanto,
para fornecer eletricidade a áreas distantes dos recursos hídricos, a energia térmica deve ser usada para gerar eletricidade, e o custo
da queima de carvão também aumentou muito.
Outro problema também é causado pela transmissão de energia de longa distância.Quanto mais longa a linha, maior a resistência, mais tensão
queda na linha, e a tensão do usuário na extremidade mais distante pode ser tão baixa que não pode ser usada.A única solução é aumentar
a tensão de saída da usina, mas fará com que a tensão dos usuários próximos seja muito alta, e o que devo fazer se o equipamento
está queimado?
Não existe esse problema com corrente alternada.Enquanto um transformador for usado para aumentar a tensão, a transmissão de energia de dezenas de
quilômetros não é problema.O primeiro sistema de fornecimento de energia CA na América do Norte pode usar tensão de 4.000 V para fornecer energia a usuários a 21 km de distância.
Mais tarde, usando o sistema de energia CA da Westinghouse, foi possível até mesmo que as Cataratas do Niágara abastecessem Fabro, a 30 quilômetros de distância.
Infelizmente, a corrente contínua não pode ser aumentada desta forma.Como o princípio adotado pelo boost AC é a indução eletromagnética,
Simplificando, a mudança de corrente em um lado do transformador produz um campo magnético variável, e o campo magnético variável
produz uma tensão induzida variável (força eletromotriz) no outro lado.A chave para um transformador funcionar é que a corrente deve
mudança, que é exatamente o que a DC não tem.
Após atender a esta série de condições técnicas, o sistema de alimentação CA derrotou completamente a alimentação CC com seu baixo custo.
A empresa de energia CC de Edison logo foi reestruturada em outra empresa elétrica famosa – a General Electric dos Estados Unidos..
Horário da postagem: 29 de maio de 2023