Izpratne par transformatoriem elektrotīklā (tie, kurus redzat katru dienu)
Vai jūs zināt tos pelēkos metāla balonus, kas atrodas uz inženierkomunikāciju stabiem, vai lielās zaļās kastes, kas saliktas cilvēku pagalmos? Viņi ir bijuši tur visu tavu mūžu, parasti skaļi dungojot. Lielākā daļa cilvēku nekad nedomā par viņiem,-taču šīs klusās (vai ne{2}}tik{3}}sīkās) lietas faktiski dara kaut ko īpaši svarīgu visu diennakti. Tie ir transformatori, un bez tiem visa mūsu modernā elektriskā iekārta vienkārši nedarbotos.
Uz mirkli iedomājieties elektrību kā ūdeni caurulēs. Lai to pārvietotu lielos attālumos no spēkstacijas, nezaudējot gandrīz visu, ir nepieciešams traki augsts "spiediens"-tas ir spriegums. Patiešām lielajās pārvades līnijās ir tik augsts spriegums, ka tās ir pārāk bīstamas (un pārāk daudz), lai tās nosūtītu tieši jūsu mājā. Tas ir tāpat kā mēģināt pieslēgt ugunsdzēsības šļūteni virtuves krāna-pilnīgai neatbilstībai.
Tātad, kas patiesībā notiek: atpakaļ elektrostacijā viņi paceļ spriegumu (mēs dažkārt runājam par simtiem tūkstošu voltu), lai elektrība varētu plūst simtiem jūdžu garumā, netērējot lielāko daļu enerģijas kā siltumu vados. Tas ir pirmais lielais transformatora darbs: “pakāpj{1}}uz augšu” tieši rūpnīcā.
Pēc tam, kad elektrība tuvojas pilsētām un apkaimēm, tai ir jāsamazinās-soli pa solim-, jo tālruni vai tosteri nevar pievienot šādam briesmoņa spriegumam. Šeit tiek izmantoti lielāki iestatījumi, ko sauc par apakšstacijām, un mazākie transformatori jūsu ielā pabeidz darbu.
Kāpēc ne tikai sūtīt normālu mājsaimniecības spriegumu visur?
Vai esat kādreiz domājuši, kāpēc elektroenerģijas uzņēmumi ne tikai ražo elektroenerģiju ar 120/240 voltu spriegumu un nenosūta to tieši uz jūsu māju? Vienkāršs: tas lielākoties pazuda kā siltums, pirms nonāca ļoti tālu. Zemsprieguma=lieli zudumi distances laikā, līdzīgi kā nogurušam skrējējam, kurš izgaist maratonā.
Viltība ir izspridzināt to pa "starpvalstu" ar super{0}}augstu spriegumu-, tādējādi pazaudējot daudz mazāk enerģijas. Tie milzīgie metāla režģu torņi, kurus redzat soļojam pa laukiem vai pa lielceļiem? Tas ir tālsatiksmes-elektrisko ceļu mugurkauls. Transformatori ir tie, kas nodrošina jaudu uz šo lielceļu… un pēc tam droši atņem to atpakaļ mums pārējiem.
Solis{0}}augšup spēkstacijā
Elektrība, kas tikko izņemta no ģeneratora, nav gatava ilgstošam lidojumam,{0}}tā ir vidēja sprieguma. Tāpēc turpat rūpnīcā viņi izmanto pakāpju-transformatoru, lai to paceltu uz augšu. Iekšpusē esošie magnēti veic burvību, paaugstinot to simtiem reižu augstāk, lai tas varētu pārvietoties efektīvi, neizkausējot līnijas.
Apakšstacijas: lielie šķirošanas centri
Kad šī augstsprieguma strāva{0}}nobraukusi simtiem jūdžu, tā nonāk pilsētas malā un piezemējas apakšstacijā-nožogotos-pagalmos, kas ir pilni ar aprīkojumu, kas izskatās biedējoši. Padomājiet par to kā par lielu pasta -šķirošanas iekārtu: milzīgas ienākošās kravas tiek sadalītas un novirzītas uz pareizajām vietām.
Iekšpusē esošie milzīgie transformatori ir galvenie strādnieki,{0}}kuri samazina spriegumu no "starpvalstu līmeņa" līdz kaut kam vairāk kā "galvenajām pilsētas ielām" (joprojām ir diezgan augsti, taču tos var sadalīt pa pilsētu). Pēc tam virkne slēdžu, slēdžu un līniju atdalīja strāvu tirdzniecības centriem, slimnīcām, rajoniem, rūpnīcām. Tas ir organizēts haoss, bet tas nodrošina, ka viss plūst gludi.
Šie apkaimes transformatori{0}}pēdējais solis
Pat pēc apakšstacijas spriegums joprojām ir pārāk augsts jūsu mājai. Šeit tiek izmantoti vietējie transformatori,{1}}kurus jūs faktiski redzat (vai dzirdat) netālu no jums.
Ja jums ir gaisvadu līnijas, skatieties uz augšu: šie pelēkie cilindri uz stabiem ir stabos{0}}montēti transformatori. Viens parasti apkalpo dažas mājas jūsu blokā, samazinot spriegumu līdz pazīstamajam 120/240 V.
Pazemes līnijas? Pārbaudiet, vai kāda pagalmā vai zaļajā zonā uz betona paliktņa nav novietota zaļa metāla kaste. Tas pats darbs, cita izskata-pad-montēts transformators.
Tā kā tie ir tik vietējie, kad kāds tiek sabojāts (koka zars, autoavārija, jebkas), tas bieži izsit tikai dažas mājas, bet pārējā teritorija paliek apgaismota.
Tas klasiskais transformatoru dūriens
Vai zināt, kāda ir skaņa-, kas ir vienmērīga un zema? Pilnīgi normāli. Faktiski tas ir transformatora kodols, kas vibrē niecīgi 60 reizes sekundē (Ziemeļamerikā vienalga) magnētiskā lauka ieslēgšanas un izslēgšanas dēļ. To sauc par magnetostrikciju. Jauka vienmērīga dūkoņa nozīmē, ka viss darbojas labi. Dīvaini atskan, sprakšķi vai dusmīgs, neregulārs zvans? Kad jūs zvanāt utilītai,{6}}kaut kas var būt nepareizi.
Kāpēc lielie žogi?
Tie augstie žogi ar dzeloņdrātīm galvenokārt nav saistīti ar zagļiem. Augstspriegums ir biedējoši bīstams-pat tad, ja jūs nekam nepieskaraties, tas var izlocīt pa gaisu kā zibens un aizsist jūs no vairāku pēdu attāluma. Turklāt slēdži un slēdži var pēkšņi pārvietoties. Būtībā tā ir vieta tikai profesionāļiem. Neaizmirstiet, palieciet tālu no nolaistām līnijām un, ja pamanāt dūmus, bojājumus vai dīvainus jaunus trokšņus, nekavējoties ziņojiet par to.
Iesaiņošana
Nākamreiz, kad dodaties pastaigā vai braucat, ātri apskatiet. Vai pamanāt šo pelēko cilindru uz staba vai zaļās kastes tuvumā? Tā ir pēdējā pietura garajā elektrības ceļojumā-no spēkstacijas stumšanas, gar augstsprieguma{2}}maģistrālēm, cauri apakšstaciju šķirošanai un visbeidzot līdz drošam līmenim jūsu mājām.
Šīs lietas vairs nav tikai nejauša metāla juceklis. Viņi ir klusi varoņi, kas ieslēdz gaismu. Un tā mazā dūkoņa? Tā ir visas sistēmas skaņa, kas dara savu darbu gan dienu, gan nakti. Diezgan forši, kad sāc to pamanīt.
