1 / 23

JEDNOSMERNÝ alebo STRIEDAVÝ prúd

JEDNOSMERNÝ alebo STRIEDAVÝ prúd. RNDr. Miroslav Telepovský.

gordon
Download Presentation

JEDNOSMERNÝ alebo STRIEDAVÝ prúd

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. JEDNOSMERNÝalebo STRIEDAVÝprúd RNDr. Miroslav Telepovský

  2. Na začiatku "veku elektriny" koncom 19. storočia mnohí ľudia boli zástancami jednosmerného prúdu. Zaujímavé je, že medzi nimi bol aj vynikajúci technik a vynálezca Edison. Stranu "striedavých" viedol americký priemyselník Westinghouse (čítaj uestinghauz) a fyzik Nikola Tesla.V spore medzi Westinghousom a Edisonom išlo o veľa peňazí. Každý z nich sa snažil získať zákazníkov pre svoje výrobky- Edison pre jednosmerné dynamá - Westinghouse pre alternátory a transformátory.

  3. Predstavte si veľké mesto, ktoré spotrebuje výkon 23 MW. • Elektráreň je od mesta vzdialená približne 150 km . • Odpor vodiča AB medzi elektrárňou a mestom je RAB = 3 . • Výkon elektrického prúdu v meste (medzi bodmi B a C) je PBC = UBC . I, kde UBC je napätie medzi bodmi B a C a I je prúd, ktorý prechádza mestom a vedením.

  4. JEDNOSMERNÝ PRÚD prenos elektrického prúdu podľa Edisona

  5. Aby bol výkon elektrického prúdu v meste PBC = 23 MW = 23 000 000 W, musí teda platiť : PBC = UBC . I = 23 000 000 W To znamená: - koľkokrát vyššie je napätie UBC, toľkokrát je menší prúd I. - Pri rovnakom výkone môže byť buď vysoké napätie a malý prúd, alebo nízke napätie a veľký prúd.

  6. Ak by malo byť v domácnosti napätie UBC = 230 V a výkon PBC = 23 MW = 23 000 000 W, vedením by musel prechádzať prúd I = 100 000 A  čo je veľmi veľký prúd. Aby vodičom s odporom RAB = 3 prechádzal veľmi veľký prúd I = 100 000 A, musí byť medzi jeho koncami veľmi veľké napätie: UAB = RAB . I = 3  .100 000 A = 300 000 V.

  7. Pri takomto prúde by sa vedenie AB veľmi zohrievalo Q = R. I2 . t . Dochádzalo by k strate na výkonePAB = UAB . i = 300 000 V . 100 A = 30 000 000 W = 30 MW. Keby do mesta viedli dva takéto vodiče, boli by celkové straty 60 MW. To je oveľa viac ako užitočný výkon v meste (23 MW). Straty vo vedení by teda boli obrovské - na zahrievanie vedenia by sa vyplytvalo viac energie, ako by sa jej užitočne spotrebovalo.Odpor vodičov by sa mohol zmenšiť napr. zväčšovaním ich prierezu. To by však bolo veľmi nákladné a vodiče by boli veľmi ťažké.

  8. Napätie UAD medzi vodičmi na začiatku vedenia by aj tak muselo byť veľmi vysoké:UAD = UAB + UBC + UCD = = 300 000 V + 230 V + 300 000 V = 600 230 V. Nižšie napätie by totiž "nepretlačilo" takým dlhým vedením obrovský prúd 100 000 A.

  9. STRIEDAVÝ PRÚD prenos elektrického prúdu podľa Teslu a Westinghousea

  10. Pri tisíckrát vyššom napätí UBC = 230 000 V stačí na prenos rovnakého výkonu tisíckrát menší prúd I = 100 A.Aby vodičom AB s odporom RAB = 3  prechádzal prúd I = 100 A, musí byť medzi jeho koncami napätie UAB = RAD . I = 3  . 100 A = 300 V.Výkon, ktorý sa spotrebuje na zahrievanie vodiča, je potom PAB = UAB . I = 300 V . 100 A = 30 000 W. To je len asi tisícina užitočného výkonu.

  11. Napätie UAD medzi vodičmi na začiatku vedenia je len trochu vyššie ako napätie UAD medzi vodičmi na konci vedenia:UAD = UAB + UBC + UCD = = 300 V + 230 000 V + 300 V = 230 600 V, pretože na "pretlačenie" malého prúdu 100 A nie je potrebné veľmi veľké napätie medzi začiatkom a koncom vedenia.

  12. Vysoké počiatočné napätie UAD = 230 600 V sa dosiahne z vyrobeného napätia ( 6 000 – 24 000 V) pomocou transformátorov. Napätie UBC = 230 000 V sa pomocou sústavy transformátorov zníži na potrebných 230 V pre domácnosť.

  13. Použite jednosmerného prúdu : • vreckové svietidlá • elektrické zvončeky • autobatérie, akumulátory • k pohonu elektrických lokomotív • oblúkové zváranie • elektrické motory na jednosmerný prúd • elektroliečba - štvorkomorový kúpeľ - galvanoterapia

  14. Použite striedavého prúdu : • pohon elektromotorov a rôznych elektrospotrebičov • domáce svietidlá – žiarovky, žiarivky • na napájanie vedenia elektrických lokomotív • elektroliečba – princíp liečby spočíva v stimulácii nervu a svalu striedavým elektrickým prúdom rôznej frekvencie a priebehu. Systém je vhodný na podpornú fyzikálnu liečbu rôznych neurologických, ortopedických, interných a iných ochorení sprevádzaných bolesťou a zvýšeným alebo zníženým svalovým napätím. • v palubných sieťach niektorých dopravných prostriedkov (lietadlá, lode) - V týchto prípadoch sa zvyčajne používa striedavý prúd s vyššou frekvenciou (typicky 400 Hz) na zníženie strát a zmenšenie rozmerov a hmotnosti transformátorov

  15. Elektrárne • Tepelné • Vodné • Veterné • Geotermálne • Geotermické • Elektrárne na morské prúdy • Príbojové • Prievanové • Kolektorové • Fúzne • Atómové

More Related