Kādas ir elektromagnētisko enerģijas avotu priekšrocības un trūkumi?

Tipiskā dienā vidusmēra cilvēks var izmantot elektrību simtiem reižu, nepārdomājot to. Daudziem cilvēkiem slēdža nospiešana, lai ieslēgtu gaismu, vai elektriskās ierīces pievienošana sienas kontaktligzdai ir otra daba. Lielu daļu šīs elektroenerģijas piegādā elektromehāniskās ierīces, piemēram, hidroelektrostaciju vai vēja turbīnu izmantotie elektriskie ģeneratori. Elektroenerģiju var ražot arī ar ķīmiskiem vai fotoelektriskiem līdzekļiem, piemēram, izmantojot baterijas vai saules enerģiju. Atkarībā no nepieciešamās elektroenerģijas veida vienlaikus var izmantot vienu vai vairākas elektroenerģijas ražošanas metodes.

TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)

Elektromagnētiskie enerģijas avoti, piemēram, ģeneratori vai līdzstrāvas ģeneratori, elektrības ražošanai izmanto magnētiskos laukus, ko inducē elektriskā spole. Ja vien kāda ražošanas procesa daļa nav neefektīva vai kaut kādā veidā kaitīga, var būt izdevīgi izmantot šādu ierīci elektroenerģijas ražošanai.

Priekšrocības

Viena elektromagnētiskā enerģijas avota izmantošanas priekšrocība ir tā, ka atkarībā no izmantotās elektromehāniskās ierīces elektriskās enerģijas ražošanai nav nepieciešams ārējs elektrības avots. Viens piemērs tam ir maiņstrāvas (maiņstrāvas) ģenerators. Kad rotācijas mehāniskā enerģija pagriež spoli ģeneratora iekšpusē, tā šo spoli pakļauj magnētiskā lauka izmaiņām. Šīs izmaiņas izraisa maiņstrāvas sprieguma ražošanu - spriegums, kur strāva maina virzienus ar noteiktu frekvenci - starp abiem spoles izejas galiem. Tā kā nav nepieciešama cita enerģija, izņemot rotējošās spoles mehānisko kustību, šāda veida ierīces var būt izdevīgas situācijās, kad ir gatavs mehāniskās enerģijas avots, piemēram, tvaika vai gāzes turbīna vai dīzeļa vai benzīna dzinējs.

Vēl viena elektromagnētiskā enerģijas avota izmantošanas priekšrocība ir tā, ka jūs varat ģenerēt vai nu maiņstrāvu, vai līdzstrāvas (DC) elektrisko strāvu. Kā jau tika atzīmēts iepriekš, maiņstrāvas ģenerators maiņstrāvas elektriskās jaudas radīšanai izmanto mainīgus magnētiskos laukus. Līdzīgi darbojas līdzstrāvas ģenerators; tomēr tas prasa dažus papildu gabalus, lai pārveidotu maiņstrāvas elektrisko strāvu par līdzstrāvu. Daudzi maiņstrāvas pārveidošanai līdzstrāvas motori un ģeneratori izmanto ierīci, ko sauc par komutatoru kas no enerģijas ģeneratora iziet strāvā, kas plūst tikai vienā virzienā vai tiešā virzienā strāva. Tāpat kā maiņstrāvas ģeneratoram, daudzu veidu līdzstrāvas ģeneratoriem elektroenerģijas ražošanai ir nepieciešams tikai uzticams mehāniskās enerģijas avots.

Trūkumi

Elektromagnētiskie enerģijas avoti noteiktos apstākļos var nebūt tik noderīgi vai varbūt bīstami izmantot. Piemēram, ja jums ir nepieciešams enerģijas avots, kuram jābūt regulētai strāvas izejai, gan maiņstrāvas, gan līdzstrāvas enerģijas ģeneratoriem vajadzētu darboties nemainīgā ātrumā. Turklāt, kamēr līdzstrāvas ģenerators rada elektrisko strāvu, kas plūst vienā virzienā, elektriskā strāva ir neregulāra. Lai regulētu līdzstrāvas ģeneratora radīto strāvu, jums būs nepieciešamas papildu elektroiekārtas, piemēram, akumulators, a kondensators un induktors, kā arī elektroniskie komponenti, kurus sauc par diodēm, lai nodrošinātu, ka strāva paliek regulētā diapazons.

Tā kā ģeneratori elektroenerģijas ražošanai izmanto elektromagnētiskos laukus, šie lauki var būt bīstami dažiem cilvēkiem, kuri lieto jutīgu medicīnisko aprīkojumu, piemēram, elektrokardiostimulatoriem. Šie paši elektromagnētiskie lauki var traucēt arī citas elektriskās un elektroniskās ierīces, piemēram, mobilos tālruņus un datorus. Elektroenerģijas ražošanas procesā rodas arī siltums; tāpēc vislabāk būtu neizmantot ģeneratoru ap priekšmetiem vai vidē, kur ir uzliesmojošs vai degošs materiāls.

  • Dalīties
instagram viewer