Transformatorlarni kuchaytiring: Nega biz kuchlanishni aqldan ozgandek oshiramiz
Butun futbol maydoni bo'ylab bog 'shlangidan suv sepmoqchi bo'lgan rasm. Boshqa tarafga yetib borguncha, bu shunchaki ayanchli dribling bo'lib qoladi. Elektr toki past kuchlanishda uzoq masofalarni bosib o'tishga harakat qilganda, deyarli shunday bo'ladi.
Elektr tarmoqlarining dastlabki kunlarida muhandislar elektr energiyasini simlarda issiqlik sifatida yo'qotmasdan bir mil yoki undan ko'proq masofani uzata olmasligini tushunishdi. Simlar oqim oqimiga qarshi kurashadi va agar kuchlanish (bu "bosim") juda past bo'lsa, bir tonna energiya isrof qilingan issiqlik sifatida oqib chiqadi.
Aynan shu yerda -ko‘taruvchi transformatorlar ishga tushadi. Ular elektr stansiyasida ishlab chiqarilgan elektr energiyasini oladi va kuchlanishni - ba’zan aqldan ozgan darajaga ko‘taradi. Ushbu yuqori bosim-bosim quvvatni o'chmasdan yuzlab kilometr masofani bosib o'tishga imkon beradi. Ularsiz elektr toki uyingizga yetib borguncha chiroqlaringiz zo'rg'a yonardi. Ushbu qurilmalar tufayli biz elektr uzatish liniyalarini isitish uchun uni ishlatish o'rniga kamroq energiya sarflaymiz.
Magnit qo'l siqish: quvvat tegmasdan qanday o'tadi
Agar siz katta elektr stantsiyasi yonidan o'tgan bo'lsangiz, ehtimol siz o'sha g'o'ng'irlagan metall konstruktsiyalarni ko'rgansiz. Yuqoriga koʻtariladigan{1}}transformator ichida bu juda oddiy: metall yadroga oʻralgan ikkita alohida sim. Ular hech qachon jismoniy teginishmaydi.
Xo'sh, qanday qilib quvvat bir bobindan ikkinchisiga o'tadi? Bularning barchasi elektromagnit induksiya tufayli. Elektr birinchi bobin (birlamchi) orqali oqib o'tganda, u kuchli magnit maydon hosil qiladi. Keyin bu ko'rinmas maydon ikkinchi bobinda (ikkilamchi) oqimni keltirib chiqaradi.
Kuchlanishni kuchaytirish uchun haqiqiy sehr looplar sonida. Ikkilamchi bobin birlamchidan ko'ra ko'proq sim burilishlariga ega. Har bir qo'shimcha halqa zinapoyadagi yana bir qadam kabi harakat qiladi va kuchlanishni yuqori va yuqoriroq oshiradi. Bu Faraday qonuniga asoslangan aniq hiyla - chiqish tomonida ko'proq halqalar ko'proq "bosim" chiqishini anglatadi.
Chiqindilarni to'xtatish: Yuqori kuchlanish=kamroq issiqlik
Telefoningizning zaryadlovchi qurilmasi bir muncha vaqt o'tgach qanday qizib ketishini bilasizmi? Bu issiqlik behuda sarflangan energiyadir. Qanchalik ko'p oqim (elektr tokining haqiqiy "oqimi") sim bo'ylab harakatlansa, shunchalik ko'p ishqalanish va issiqlikka ega bo'lasiz - xuddi ingichka shlang orqali haddan tashqari ko'p suvni majburlash kabi.
Yuqoriga{0}}transformatorlar buni kuchlanishni oshirish va oqimni avtomatik ravishda kamaytirish orqali hal qiladi. Pastroq oqim kamroq ishqalanish, sovuqroq simlar va sayohat davomida issiqlik sifatida yo'qolgan energiyani anglatadi. Bu aqlli savdo-chegirma: yuqori bosim, past ovoz. Shuning uchun biz liniyalar chayqalib ketmasligi uchun kulgili miqdorda yoqilg'ini yoqmasdan butun shtatlarga elektr energiyasini yuborishimiz mumkin.
Uzoq masofa: 500 000 voltgacha bo'lgan kuchlanish
Elektr quvvati yuzlab kilometr masofani bosib o'tishi uchun elektr stansiyalari to'g'ridan-to'g'ri manbada{0}}katta ko'taruvchi transformatorlardan foydalanadi. Ular kuchlanishni nisbatan oddiy darajadan 500 000 volt yoki undan ko'proqgacha oshiradi. Bu kuchni tog'lar, tekisliklar va shaharlar orqali so'nmasdan o'tkazish uchun etarli darajada jiddiy bosim -.
Magistral yo‘llar bo‘ylab{0}}bahaybat minoralarda yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalarini ko‘rasiz. Quvvat kerakli joyga yaqinlashganda, u boshqa transformatorlar mahalliy foydalanish uchun kuchlanishni pasaytiradigan podstansiyaga tushadi.
Hammasi Looplar haqida
Transformatorlarning go'zalligi shundaki, kuchlanishni o'zgartirish-nayranglari juda oddiy. Bu burilish nisbati - simning har tomondan necha marta ilmoqqa bog'langanligiga bog'liq.
Chiqishda ikki barobar ko'p pastadir? Voltaj ikki barobar ortadi.
O'n barobar ko'pmi? Voltaj o'n marta ko'tariladi.
Looplar kamroqmi? Voltaj tushishi.
Ichkarida ular magnit maydonni samarali boshqarish va transformator ichidagi behuda energiyani kamaytirish uchun qatlamli temir yadrolardan - yupqa po'lat plitalardan - bir-biriga biriktirilgan holda foydalanadilar.
Uyda ham transformatorlarni ishga tushiring
Kattalari uzoq{0}}masofalarga uzatishni amalga oshirsa-da, kichikroq pog'onali transformatorlar-uyda ham foydalidir. Ko'pgina Amerika savdo nuqtalari sizga 120 voltni beradi, bu lampalar va televizorlar uchun juda mos keladi. Ammo ba'zi qurilmalar uchun 240 volt kabi ko'proq - kerak.
Ana shunda 120V dan 240V gacha kuchlanish-ko‘taruvchi transformator yordamga keladi. Ulardan quyidagilar uchun foydalanilganini ko'rasiz:
Elektr quritgichlar
Garajlarda boshq payvandchilar
Evropa choynaklari yoki asboblari
Tezroq EV zaryadlovchi qurilmalari
Boshqa yo'l bilan sayohat qilish ham ishlaydi. Agar siz 240V Yevropa gadjetini AQSHga olib kelsangiz, uning toʻgʻri ishlashi uchun -bir qadam bosish kerak boʻlishi mumkin.
Ularni Haqiqiy Hayotda Ko'rish
Keyingi safar haydashda, sovutish qanotlari bilan qoplangan katta metall transformatorlari bilan o'ralgan podstansiyalarga e'tibor bering. Bu qanotlar ichidagi magnit faollik natijasida hosil bo'ladigan issiqlikdan xalos bo'lishga yordam beradi.
Ushbu qurilmalar butun elektr tizimimizning sokin asosidir. Toʻgʻridan-toʻgʻri elektr stansiyasidagi kuchlanishni kuchaytiruvchi-transformatorlar boʻlmasa, zamonaviy hayot, biz bilganimizdek, - kalitning aylanasidagi ishonchli quvvat - ishlamaydi.
Shunday qilib, keyingi safar chiroqni yoqqaningizda yoki telefoningizni zaryad qilganingizda, esda tuting: elektr toki aqldan ozgan yuqori kuchlanishda yuzlab kilometr masofani bosib o'tgan bo'lishi mumkin, buning barchasi aqlli bobinlar va ko'rinmas magnit qo'l siqishlar tufayli.
To'xtab, bu haqda o'ylaganingizda juda vahshiy, shunday emasmi?
