ครั้งหนึ่ง เอดิสัน ในฐานะนักประดิษฐ์ตำราเรียนที่เก่งกาจที่สุด เป็นผู้มาเยี่ยมเยียนองค์ประกอบหลักอยู่เนืองๆ

และนักเรียนมัธยมต้นในทางกลับกัน เทสลามักมีใบหน้าคลุมเครืออยู่เสมอ และในโรงเรียนมัธยมเท่านั้น

เขาเข้ามาติดต่อกับหน่วยที่ตั้งชื่อตามเขาในวิชาฟิสิกส์

แต่ด้วยการแพร่กระจายของอินเทอร์เน็ต เอดิสันกลายเป็นพวกคลั่งไคล้มากขึ้นเรื่อยๆ และเทสลาก็กลายเป็นคนลึกลับ

นักวิทยาศาสตร์ระดับเดียวกับไอน์สไตน์ในความคิดของใครหลายคนความคับข้องใจของพวกเขาได้กลายเป็นที่พูดถึงไปตามท้องถนน

วันนี้เราจะเริ่มต้นด้วยสงครามกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นระหว่างทั้งสองเราจะไม่พูดถึงธุรกิจหรือผู้คน

หัวใจ แต่พูดเฉพาะเรื่องธรรมดาและน่าสนใจเหล่านี้จากหลักการทางเทคนิค

อย่างที่เราทราบกันดีว่าในสงครามปัจจุบันระหว่างเทสลาและเอดิสัน เอดิสันเอาชนะเทสลาเป็นการส่วนตัว แต่ท้ายที่สุด

ล้มเหลวในทางเทคนิคและกระแสสลับกลายเป็นเจ้าเหนือหัวของระบบไฟฟ้าตอนนี้เด็กๆรู้แล้ว

บ้านใช้ไฟฟ้ากระแสสลับ แล้วทำไมเอดิสันถึงเลือกไฟฟ้ากระแสตรงระบบจ่ายไฟ AC แสดงอย่างไร

โดยเทสลาชนะ DC?

ก่อนที่จะพูดถึงประเด็นเหล่านี้ เราต้องทำให้ชัดเจนก่อนว่า Tesla ไม่ใช่ผู้ประดิษฐ์ไฟฟ้ากระแสสลับฟาราเดย์

รู้วิธีสร้างกระแสสลับเมื่อศึกษาปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าในปี พ.ศ. 2374

ก่อนที่เทสลาจะเกิดในตอนที่เทสลายังเป็นวัยรุ่น มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับขนาดใหญ่อยู่รอบๆ

จริงๆ แล้วสิ่งที่ Tesla ทำนั้นใกล้เคียง Watt มาก คือปรับปรุง Alternator ให้เหมาะกับงานขนาดใหญ่

ระบบไฟฟ้ากระแสสลับ.นี่เป็นหนึ่งในปัจจัยที่สนับสนุนชัยชนะของระบบ AC ในสงครามปัจจุบันในทำนองเดียวกัน

เอดิสันไม่ได้เป็นผู้ประดิษฐ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสตรง แต่เขายังมีบทบาทสำคัญใน

การส่งเสริมกระแสตรง

ดังนั้น สงครามระหว่างเทสลาและเอดิสันจึงไม่ใช่สงครามมากนัก เนื่องจากเป็นสงครามระหว่างระบบจ่ายไฟ 2 ระบบกับธุรกิจ

กลุ่มที่อยู่ข้างหลังพวกเขา

ป.ล.: ในขั้นตอนการตรวจสอบข้อมูล ฉันเห็นว่ามีบางคนกล่าวว่า Raday เป็นผู้คิดค้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเครื่องแรกของโลก –

เดอะเครื่องกำเนิดแผ่นดิสก์อันที่จริงข้อความนี้ผิดจะเห็นได้จากแผนผังว่าเครื่องกำเนิดแผ่นดิสก์คือก

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง.

ทำไมเอดิสันถึงเลือกไฟฟ้ากระแสตรง

ระบบไฟฟ้าสามารถแบ่งออกเป็นสามส่วนง่ายๆ คือ การผลิตไฟฟ้า (เครื่องกำเนิดไฟฟ้า) – การส่งกำลัง (การกระจาย)

(หม้อแปลง,สายไฟ สวิตช์ ฯลฯ) – การใช้พลังงาน (อุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ)

ในยุคของเอดิสัน (ทศวรรษที่ 1980) ระบบไฟฟ้ากระแสตรงมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงที่สมบูรณ์สำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้า และไม่จำเป็นต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้า

สำหรับการส่งกำลังตราบเท่าที่สายไฟถูกสร้างขึ้น

สำหรับการบรรทุก ในเวลานั้น ทุกคนใช้ไฟฟ้าเป็นหลักสำหรับสองงาน คือ ไฟส่องสว่าง และมอเตอร์ขับเคลื่อนสำหรับหลอดไส้

ใช้สำหรับให้แสงสว่าง,ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้าคงที่ ไม่สำคัญว่าจะเป็น DC หรือ ACสำหรับมอเตอร์เนื่องจากเหตุผลทางเทคนิค

ไม่ได้ใช้มอเตอร์กระแสสลับในเชิงพาณิชย์ และทุกคนใช้มอเตอร์กระแสตรงในสภาพแวดล้อมนี้ ระบบไฟฟ้ากระแสตรงสามารถเป็นได้

กล่าวได้ทั้งสองทาง.นอกจากนี้ ไฟฟ้ากระแสตรงยังมีข้อได้เปรียบที่ไฟฟ้ากระแสสลับไม่สามารถเทียบได้ และสะดวกต่อการจัดเก็บ

ตราบใดที่มีแบตเตอรี่สามารถเก็บไว้ได้หากระบบจ่ายไฟขัดข้องก็สามารถเปลี่ยนไปใช้แบตเตอรี่ได้อย่างรวดเร็วเพื่อจ่ายไฟเข้า

กรณีฉุกเฉินของเราใช้กันทั่วไประบบ UPS เป็นแบตเตอรี่ DC จริง ๆ แต่จะถูกแปลงเป็นไฟ AC ที่ปลายเอาต์พุต

ด้วยเทคโนโลยีไฟฟ้ากำลังแม้แต่โรงไฟฟ้าและสถานีย่อยต้องติดตั้งแบตเตอรี่ DC เพื่อให้แน่ใจว่ามีกำลังไฟ

การจัดหาอุปกรณ์ที่สำคัญ

แล้วกระแสสลับเป็นอย่างไรในตอนนั้น?เรียกได้ว่าไม่มีใครสู้ใครได้เลยเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับผู้ใหญ่ – ไม่มีอยู่;

หม้อแปลงสำหรับส่งกำลัง - ประสิทธิภาพต่ำมาก (ฟลักซ์การฝืนและการรั่วไหลที่เกิดจากโครงสร้างแกนเหล็กเชิงเส้นมีขนาดใหญ่)

สำหรับผู้ใช้หากมอเตอร์ DC เชื่อมต่อกับไฟ AC จะยังคงเกือบจะถือเป็นการตกแต่งเท่านั้น

สิ่งที่สำคัญที่สุดคือประสบการณ์ของผู้ใช้ – ความเสถียรของแหล่งจ่ายไฟแย่มากไม่เพียง แต่ไม่สามารถเก็บกระแสสลับได้

ชอบโดยตรงปัจจุบัน แต่ระบบกระแสสลับใช้โหลดแบบอนุกรมในขณะนั้น และการเพิ่มหรือลบโหลดในบรรทัดจะ

ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในแรงดันไฟฟ้าทั้งเส้นไม่มีใครอยากให้หลอดไฟกะพริบเมื่อเปิดและปิดไฟข้างประตู

กระแสสลับเกิดขึ้นได้อย่างไร

เทคโนโลยีกำลังพัฒนา และในไม่ช้า ในปี พ.ศ. 2427 ชาวฮังกาเรียนได้ประดิษฐ์หม้อแปลงแบบแกนปิดที่มีประสิทธิภาพสูงแกนเหล็กของ

หม้อแปลงนี้สร้างวงจรแม่เหล็กที่สมบูรณ์ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของหม้อแปลงได้อย่างมากและหลีกเลี่ยงการสูญเสียพลังงาน

มันเป็นพื้นเดียวกันโครงสร้างแบบหม้อแปลงไฟฟ้าที่เราใช้กันอยู่ทุกวันนี้ปัญหาความเสถียรได้รับการแก้ไขเช่นกันเนื่องจากระบบจ่ายไฟเป็นชุด

ถูกแทนที่ด้วยระบบจ่ายแบบขนานด้วยโอกาสเหล่านี้ ในที่สุด Tesla ก็ปรากฏตัวขึ้น และเขาได้ประดิษฐ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่ใช้งานได้จริง

ที่สามารถใช้กับหม้อแปลงชนิดใหม่นี้ได้ในความเป็นจริง ในเวลาเดียวกันกับเทสลา มีสิทธิบัตรการประดิษฐ์ที่เกี่ยวข้องมากมาย

ให้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ แต่ Tesla มีข้อได้เปรียบมากกว่าและได้รับการประเมินมูลค่าโดยWestinghouse และได้รับการเลื่อนตำแหน่งในวงกว้าง

ส่วนความต้องการใช้ไฟฟ้าหากไม่มีความต้องการก็สร้างอุปสงค์ระบบไฟฟ้ากระแสสลับก่อนหน้านี้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับเฟสเดียว

และเทสลาคิดค้นมอเตอร์อะซิงโครนัส AC แบบหลายเฟสที่ใช้งานได้จริง ซึ่งเปิดโอกาสให้ AC ได้แสดงความสามารถ

ไฟฟ้ากระแสสลับหลายเฟสมีประโยชน์มากมาย เช่น โครงสร้างที่เรียบง่ายและต้นทุนสายส่งและค่าไฟฟ้าที่ต่ำกว่า

อุปกรณ์,และที่พิเศษสุดอยู่ที่การขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์กระแสสลับหลายเฟสประกอบด้วยกระแสสลับไซน์กับ

มุมหนึ่งของเฟสความแตกต่าง.อย่างที่เราทราบกันดีว่ากระแสที่เปลี่ยนแปลงสามารถสร้างสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงได้เปลี่ยนไปเปลี่ยนมาถ้า

การจัดเรียงที่เหมาะสมแม่เหล็กสนามจะหมุนด้วยความถี่หนึ่งถ้าใช้ในมอเตอร์ มันสามารถขับโรเตอร์ให้หมุนได้

ซึ่งเป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบหลายเฟสมอเตอร์ที่คิดค้นโดยเทสลาตามหลักการนี้ไม่จำเป็นต้องจัดเตรียมสนามแม่เหล็กด้วยซ้ำ

โรเตอร์ซึ่งทำให้โครงสร้างง่ายขึ้นมากและค่ามอเตอร์ที่น่าสนใจคือ รถยนต์ไฟฟ้า “Tesla” ของ Musk ยังใช้ AC แบบอะซิงโครนัสอีกด้วย

ต่างกับรถยนต์ไฟฟ้าในประเทศของฉันที่ใช้เป็นหลักมอเตอร์ซิงโครนัส

เมื่อเรามาถึงที่นี่ เราพบว่าไฟ AC นั้นเทียบเท่ากับ DC ในแง่ของการผลิตไฟฟ้า การส่งและการบริโภค

แล้วมันทะยานขึ้นสู่ท้องฟ้าและยึดครองตลาดพลังงานทั้งหมดได้อย่างไร?

กุญแจสำคัญอยู่ที่ต้นทุนความแตกต่างของการสูญเสียในกระบวนการส่งสัญญาณของทั้งสองได้ขยายช่องว่างระหว่างกันอย่างสมบูรณ์

การส่งกระแสตรงและกระแสสลับ

หากคุณได้เรียนรู้ความรู้พื้นฐานทางไฟฟ้า คุณจะรู้ว่าในการส่งกำลังทางไกล แรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าจะนำไปสู่

สูญเสียมากขึ้นการสูญเสียนี้มาจากความร้อนที่เกิดจากความต้านทานของสาย ซึ่งจะเพิ่มต้นทุนของโรงไฟฟ้าโดยเปล่าประโยชน์

แรงดันเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงของเอดิสันคือ 110Vแรงดันไฟฟ้าต่ำดังกล่าวจำเป็นต้องติดตั้งสถานีไฟฟ้าใกล้กับผู้ใช้แต่ละรายใน

พื้นที่ที่มีการใช้พลังงานจำนวนมากและมีผู้ใช้หนาแน่น ระยะการจ่ายไฟเพียงไม่กี่กิโลเมตรตัวอย่างเช่น เอดิสัน

สร้างระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงระบบแรกในกรุงปักกิ่งในปี พ.ศ. 2425 ซึ่งสามารถจ่ายไฟให้กับผู้ใช้ในระยะ 1.5 กม. รอบโรงไฟฟ้าเท่านั้น

ไม่ต้องพูดถึงต้นทุนโครงสร้างพื้นฐานของโรงไฟฟ้าหลายแห่ง แหล่งพลังงานของโรงไฟฟ้าก็เป็นปัญหาใหญ่เช่นกันในเวลานั้น,

เพื่อเป็นการประหยัดค่าใช้จ่าย ที่ดีที่สุดคือสร้างโรงไฟฟ้าใกล้แม่น้ำ เพื่อให้สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าจากน้ำได้โดยตรงอย่างไรก็ตาม,

เพื่อส่งไฟฟ้าไปยังพื้นที่ห่างไกลจากแหล่งน้ำ จะต้องใช้พลังงานความร้อนในการผลิตไฟฟ้าและค่าใช้จ่าย

การเผาถ่านหินก็เพิ่มขึ้นมากเช่นกัน

ปัญหาอีกประการหนึ่งเกิดจากการส่งกำลังทางไกลเช่นกันยิ่งสายยาว ความต้านทานยิ่งมาก แรงดันยิ่งมากขึ้น

ตกลงบนสายและแรงดันไฟฟ้าของผู้ใช้ที่ปลายสุดอาจต่ำจนไม่สามารถใช้งานได้ทางออกเดียวคือการเพิ่มขึ้น

แรงดันไฟขาออกของโรงไฟฟ้าแต่จะทำให้แรงดันไฟของผู้ใช้บริเวณใกล้เคียงสูงเกินไปและควรทำอย่างไรหากอุปกรณ์

ถูกไฟไหม้?

ไม่มีปัญหาดังกล่าวกับกระแสสลับตราบใดที่มีหม้อแปลงไฟฟ้าที่ใช้เพิ่มแรงดันส่งกำลังได้หลายสิบเท่า

กิโลเมตรไม่มีปัญหาระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับระบบแรกในอเมริกาเหนือสามารถใช้แรงดันไฟฟ้า 4000V เพื่อจ่ายไฟให้กับผู้ใช้ที่อยู่ห่างออกไป 21 กม.

ต่อมา การใช้ระบบไฟฟ้ากระแสสลับของ Westinghouse ทำให้ Niagara Falls สามารถจ่ายไฟให้กับ Fabro ซึ่งอยู่ห่างออกไป 30 กิโลเมตรได้

น่าเสียดายที่กระแสตรงไม่สามารถเพิ่มได้ด้วยวิธีนี้เนื่องจากหลักการที่ใช้โดย AC Boost คือการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

พูดง่ายๆ ก็คือ กระแสที่เปลี่ยนแปลงที่ด้านหนึ่งของหม้อแปลงจะสร้างสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลง และสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลง

สร้างการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (แรงเคลื่อนไฟฟ้า) ในอีกด้านหนึ่งกุญแจสำคัญสำหรับหม้อแปลงในการทำงานคือกระแสต้อง

การเปลี่ยนแปลงซึ่งเป็นสิ่งที่ DC ไม่มี

หลังจากตรงตามเงื่อนไขทางเทคนิคชุดนี้ ระบบจ่ายไฟ AC ก็เอาชนะไฟ DC ได้อย่างสมบูรณ์ด้วยต้นทุนที่ต่ำ

บริษัทไฟฟ้ากระแสตรงของเอดิสันได้รับการปรับโครงสร้างใหม่ในไม่ช้าเป็นบริษัทไฟฟ้าที่มีชื่อเสียงอีกแห่ง นั่นคือ บริษัทเจเนอรัลอิเล็กทริกแห่งสหรัฐอเมริกา.