Noi, cei cu toții, folosim energia electrică și de multe ori nici măcar nu ne gândim de unde provine. Da, vine dintr-o centrală electrică, rulează prin cablu, dar din ce, la urma urmei, se produce această energie? Există mai multe tipuri de centrale electrice - dar principiul muncii lor într-unul singur, energia electrică este obținută dintr-o altă energie.
Să analizăm sistemul funcționării centralei electrice folosind exemplul unui generator de uz casnic, care funcționează pe combustibil diesel. În satele ruse, mulți dispun acum de dispozitive similare în caz de accidente, care nu sunt neobișnuite în zonele rurale. Când luminile se sting, proprietarul își începe generatorul, se mai numește și "stație mini", și poate, ca și cum nu s-ar întâmpla nimic, să se uite la televizor sau chiar să gătească alimente. Totul depinde doar de puterea dispozitivului achiziționat. Dar ele sunt toate cele mai mici, gata să dea un curent pentru câteva becuri și cele mai puternice lucrări pe un singur principiu.
Cum generează un astfel de generator electric un curent? Energia mecanică este obținută din energia chimică a combustibilului din camera de ardere, exact așa cum se întâmplă în motorul unei mașini sau al unei motociclete. Apoi, energia mecanică generată de rotația motorului diesel, generatorul se transformă într-o energie electrică necesară pentru oameni. O astfel de transformare este posibilă prin fenomenul așa-numitei auto-inducții. La școală, la lecțiile de fizică, i sa spus despre asta, dar cunoștințele școlare au proprietatea de a scăpa rapid din cap, de îndată ce cei cinci râvniți sunt primiți, nu-i așa? În general, nu vom aranja o altă lecție plictisitoare, dar când o bobină de inducție se rotește (în rotație) în câmpul magnetic, în bobinele sale apare o forță electromotoare. Pentru a-l numi o tensiune nu va fi în întregime corectă, dar pentru o reprezentare schematică a lucrării generatorului, puteți folosi acest cuvânt.
Da, în generatorul electric există și un sistem magnetic, cel mai adesea pe electromagneți - creează un câmp care se transformă în electricitate în înfășurările generatorului. În plus, prin sistemul de contacte și perii, curentul este îndreptat către consumatori - către acele dispozitive alimentate de această electricitate (bec, TV, da, nimic).
Generatorul electric de origine, de fapt, poate fi considerat un fel de model pentru înțelegerea sistemului prin care funcționează centrale electrice industriale mari. Aici, să zicem, o centrală hidroelectrică, în care râul rotește apa râului. Și aici există o transformare a energiei mecanice într-un curent electric, numai în scale care este deja mult mai solidă și mai impresionantă. Pentru a crește presiunea apei, peste râuri se construiesc baraje. Masa apei presează paletele turbinelor, determinându-le să se rotească. Ei bine, și apoi totul este conform unei scheme cunoscute - bobine mari de inductanță se rotesc în același câmp magnetic familiar fiecărui elev și curentul trece prin fire. Numai ele sunt denumite oficial nu mai sunt generatoare, ci unități hidroelectrice.
Exact același sistem de conversie a unei energii în alta funcționează practic la toate centralele electrice. Numai sursa care creează energia mecanică inițială, adică energia mecanică din sistem, diferă. Uneori, o turbină este transformată de un râu, așa cum am privit doar la exemplul unei centrale hidroelectrice. Există o altă sursă de energie electrică de origine „naturală“ - „ca o moară“ vânt, în turbina de energie eoliană filare-l, folosind lame speciale Este centrala termică? Ei bine, aburul provine din apa încălzită de arderea combustibilului. funcționează ușor diferite scheme de cogenerare - un fel de centrale termice, care pot produce nu numai de energie electrică, ci și pentru sistemele de încălzire cu apă caldă. Cu toate acestea, în ea, schema de transformare a energiei mecanice într-un curent va fi aceeași cu cea "clasică".
La centrala nucleară, conversia energiei are loc conform aceleiași scheme ca și celelalte centrale electrice! Deși suporterii lor numesc centrala nucleară "mai modernă", energia nucleară este transformată în energie termică și apoi energia termică este transformată în energie electrică. Nici un alt sistem de generare a energiei electrice nu a fost inventat încă de omenire. Chiar și generatoarele solare "la modă" conțin abur care rotește turbina, numai soarele încălzește apa pentru a obține acest abur și nu cazanele "vechi" cu aburi. Cu toate acestea, numirea acestora "vechi" nu este în întregime adevărată, deoarece generatoarele de abur vor furniza omenirii electricitate și pentru o lungă perioadă de timp.