교류의 생성 및 전송

교류는 크기와 방향이 주기적으로 변하는 전류입니다. 교류 덕분에 오늘날 우리 가정에는 빛과 열이 있습니다. 우리 시대의 모든 산업 기업과 생산품은 교류 덕분에 작동합니다. 교류가 없다면 현대 문명의 기술적 진보는 불가능할 것입니다.

교류를 얻기 위해 소위 전기 기계 장치가 사용됩니다. 유도 발전기... 어떤 식 으로든 얻은 기계적 에너지가 로터로 전달되고 로터가 회전하여 로터 회전의 기계적 에너지가 전자기 유도에 의해 전기 에너지로 변환됩니다.

전도성 프레임 내부에서 자석을 회전시키면 프레임에 유도가 발생함을 상기하십시오. 교류… 발전기는 이 원리에 따라 작동합니다. 산업용 발전기에서만 고정자가 프레임 역할을 하고 자석의 역할은 자화 코일이 있는 회전자, 실제로는 회전하는 전자석입니다.

산업용 발전기에서 고정자는 내부에 홈이 있는 링 형태의 거대한 강철 구조물입니다. 이 슬롯에는 구리 3상 권선이 놓여 있습니다. 우리가 이미 말했듯이 자기장은 회 전자 권선의 전류에 의해 형성된 극의 한 쌍 (또는 회 전자의 공칭 속도에 따라 여러 쌍)이있는 강철 코어 인 회 전자에 의해 생성됩니다. 여자기에서 회 전자 권선에 직류가 공급됩니다.

2극 유도 교류 발전기의 개략도에 따르면 회전자 자기장의 힘선이 고정자 권선의 권선을 가로지르는 반면 회전당 한 번 회전자의 자속은 고정자의 동일한 회전에 대해.

따라서 고정자 권선에는 맥동 직류가 아닌 교류가 생성됩니다. 원자력 발전소에 대해 이야기하면 발전기의 회 전자는 회 전자에 연결된 터빈의 블레이드에 엄청난 압력으로 공급되는 증기로부터 기계적 회전을받습니다. 증기 원자력 발전소에서 열 교환기를 통해 물에 공급되는 핵 반응의 열에 의해 가열된 물에서 생성됩니다.

러시아에서는 네트워크의 교류 주파수가 50Hz이므로 2극 발전기의 회 전자가 초당 50회 회전해야 합니다. 따라서 원자력 발전소에서 로터는 분당 3000회 회전하며 생성된 전류의 주파수는 단순히 50Hz로 제공됩니다. 생성된 전류의 방향이 변경됩니다. 정현파(고조파) 법칙에 따라.

발전기 권선은 세 부분으로 나뉘므로 교류는 3상입니다.이것은 고정자 권선의 세 부분 각각에서 결과 EMF가 서로에 대해 120도 위상 편이됨을 의미합니다. 발전소에서 생성된 전압의 유효 값은 발전기 유형에 따라 6.3~36.75kV가 될 수 있습니다.

전기 에너지를 장거리로 전송하기 위해, 고압 전력선(PTL)… 그러나 전기가 변환되지 않고 발전기에서 나오는 동일한 전압으로 전송되면 전송 중 에너지 손실이 엄청나고 최종 사용자에게 거의 아무것도 도달하지 않습니다.

사실 전송 전선의 에너지 손실은 전류 값의 제곱에 비례하고 전선의 저항에 정비례합니다(참조 줄-렌츠 법칙). 이는 보다 효율적인 전기 전송 및 분배를 위해 전류를 같은 양만큼 줄이기 위해 먼저 전압을 여러 번 증가시켜야 하므로 전송 손실을 크게 줄일 수 있습니다. 그리고 증가된 전압만이 전력선으로 전달하는 것이 이치에 맞습니다.

따라서 발전소에서 전기를 먼저 공급받는다. 변전소로... 여기서 전압은 110-750kV로 증가한 다음 전력선에 공급됩니다. 그러나 사용자는 220 또는 380볼트가 필요하므로 라인 끝에서 변압기 변전소의 도움으로 고전압이 6-35kV로 다시 강하됩니다.

우리 집 근처 변전소에 변압기가 설치되어 있거나 집 안에 내장되어 있습니다. 여기서 전압은 다시 6-35kV에서 220(380)V로 떨어지며 이미 소비자에게 분배됩니다.입력 분배 장치를 통해 전선 및 케이블 네트워크가 다른 방으로 분기됩니다.