برق

توان الکتریکیکه اغلب به عنوانبرقیاالکتریسیتهشناخته می شود، شامل تولید وارایهانرژیالکتریکیبه میزان کافی برای راه اندازی لوازم خانگی، تجهیزات اداری، دستگاههای صنعتی و فراهم آوردن انرژی کافی برای روشنایی، پخت و پز، گرمای خانگی و صنعتی وفرایندهای صنعتی بکار می رود.

 

تاریخچه

 

اگرچه که الکتریسته به عنوان نتیجه واکنش شیمیایی ای کهدر یک پیل الکترولیک از زمانی کهالساندرو ولتادر سال1800ماین آزمایش را انجام داد، شناخته میشده است، اما تولید آن به این روش گران بوده و هست. در سال1831م،میشل فارادیماشینی ابداع کرد که از حرکتچرخشی تولید الکتریسته می کرد، اما حدود پنجاه سال طول کشید تا این فن آوری از نظراقتصادی مقرون به صرفه شود. در سال1878م،توماس ادیسونجایگزین عملی تجاری ای را برایروشنایی های گازی و سیستم های حرارتی ایجاد کرد و به فروش رساند که از الکتریستهجریانمستقیمی استفاده می کرد که بطور منطقه ای تولید و توزیع شده بود، استفاده میکرد. در سیستم جریان مستقیم ادیسون، ایستگاه های تولید توان اضافی می بایست نصب میشدند. بدلیل اینکه ادیسون قادر نبود سیستمی را تولید کند که به ژنراتورهای چندگانهاجازه بدهد که به یکدیگر متصل شوند، گسترش سیستم او نیاز داشت که تمامی ایستگاه هایتولید جدید مورد نیاز ساخته شوند.

 

نیاز به نیروگاه های اضافی ابتدا توسطقانوناهمبیان شده است: بدلیل اینکه تلفات با مربع جریان یا بار و با خودمقاومتمتناسب است، بکار بردن کابل های طولانی در سیستم ادیسون به مفهوم داشتنولتاژهای خطرناکدر برخی نقاط یا کابل های بزرگ و گران قیمت و یا هر دوی اینها بود.

 

نیکولاتسلاکه مدت کوتاهی برای ادیسون کار می کرد و تئوری الکتریسته را بگونه ای درککرده بود که ادیسون درک نکرده بود، سیستم جایگزینی را ابداع کرد که ازجریانمتناوباستفاده می کرد. تسلا بیان داشت که دو برابر کردنولتاژجریان رانصف می کند و منجر به کاهش تلفات به میزان 4/3 می شود و تنها یک سیستم جریان متناوباجازهانتقالبینسطوحولتاژرا در قسمتهای مختلف آن سیستم ممکن می سازد. او به توسعه و تکمیل تئوری کلی سیستم اش ادامهداد و جایگزین تئوری و عملی ای را برای تمامی ابزارهای جریان مستقیم آن زمان ابداعکرد و ایده های بدیعش را در سال1887مدر 30 حق انحصاری اختراع به ثبترساند.

 

در سال1888مکار تسلا مورد توجهجرج وستینگهاوسکه حق انحصاری اختراع یکترانسفورماتور را در اختیار داشت و یک کارخانه روشنایی را از سال1886مدرگریت بارینگتون، ماساچوستراه اندازی کردهبود، قرار گرفت. اگرچه که سیستم وستینگهاوس می توانست از روشنایی های ادیسوناستفاده کند و دارای گرم کننده نیز بود، اما این سیستم دارای موتور نبود. توسط تسلاو اختراع ثبت شده اش، وستینگهاوس یک سیستم قدرت برای یک معدن طلا درتلورید، کلورادودر سال1891ساخت که دارای یک ژنراتور آبی 100 اسببخار(75 کیلو وات) بود که یک موتور 100 اسب بخار (75 کیلو وات) را در آنسویخط انتقالیبه فاصله 5/2 مایل (4 کیلومتر) تغذیه می کرد. سپس در یک قرارداد باجنرال الکتریککه ادیسون مجبور به فروش آنشده بود، شرکت وستینگهاوس اقدام به ساخت یک نیرگاه درنیاگارا فالسکرد که دارای سه ژنراتور تسلای 5000 اسب بخار بود که الکتریسته را به یک کوره ذوب آلومینیوم درنیاگارا ، نیویورکو به شهربوفالو، نیویورکبه فاصله 22 مایل (35کیلومتر) انتقال می داد. نیروگاه نیاگارا در20 آوریل1895مشروع به کار کرد.

 

انرژی الکتریکی در حال حاضر

 

امروزه سیستمانرژی الکتریکی جریان متناوبتسلا کماکانمهمترین ابزار ارایه انرژی الکتریکی به مصرف کنندگان در سراسر جهان است. با وجودجریانمستقیم ولتاژ بالا (HVDC) برای ارسال مقادیر عظیم الکتریسته در طول فواصل بلندبکار می رود، اما قسمت اعظمتولیدالکتریسته،انتقالتوان الکتریکی،توزیع الکتریستهوداد و ستد الکتریستهبا استفاده از جریانمتناوب محقق می شود.

 

در بسیاری از کشورها شرکت های توان الکتریکی کلیهزیرساخت ها را از نیروگاه ها تا زیرساخت های انتقال و توزیع در اختیار دارند. بههمین علت، توان الکتریکی به عنوان یکحق انحصاری طبیعیدر نظر گرفته می شود. صنعت

/ 0 نظر / 7 بازدید