Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

1. Какой электрический ток называется переменным? С помощью какого простого опыта его можно получить?

Электрический ток, периодически меняющийся со временем по модулю и направлению, называется переменным током.

Переменный ток можно получить, если в катушке, замкнутой на гальванометр, периодически двигать магнит вверх и вниз.
При этом стрелка гальванометра будет периодически отклоняться от нулевого значения то в одну сторону, то в другую.
Значит, модуль силы индукционного тока и его направление периодически меняются во времени, т.е. в катушке образуется переменный ток.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Сила тока, вырабатываемого генераторами переменного тока, меняется со временем по гармоническому закону ( по закону синуса или косинуса).

2. Где используют переменный электрический ток?

В осветительной сети наших домов и во многих отраслях промышленности используется именно переменный ток.

3. На каком явлении основано действие наиболее распространенных в настоящее время генераторов переменного тока?

В настоящее время для получения переменного тока используют в основном электромеханические индукционные генераторы.
Эти устройства преобразуют механическую энергию в электрическую.
Индукционными они называются потому, что их действие основано на явлении электромагнитной индукции.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Магнитное поле создаётся ротором.
Чаще это электромагнит, на стальной сердечник которого надета обмотка, по которой протекает постоянный электрический ток.
Ток подводится через щётки и кольца от источника постоянного тока.

Внешняя сила вращает ротор, создаваемое им магнитное поле тоже вращается.
При этом меняется магнитный поток, пронизывающий статор.
В результате этого в обмотке статора индуцируется переменный ток.

5. Чем приводится во вращение ротор генератора на тепловой электростанции? на гидроэлектростанции?

На тепловой электростанции ротор генератора приводится во вращение паровой турбиной; на гидроэлектростанции — водяной турбиной.

6. Почему в гидрогенераторах используют многополюсные роторы?

Так как скорость вращения водяных турбин относительно невысока, то для создания тока стандартной частоты применяют многополюсные роторы.

Ротор гидрогенератора обычно имеет несколько пар магнитных полюсов.
Чем больше пар полюсов, тем больше частота переменного электрического тока, вырабатываемого генератором.
Так как скорость вращения водяных турбин невелика, для создания тока стандартной частоты используют многополюсные роторы.

7. Какова стандартная частота промышленного тока, применяемого в России и многих других странах?

Стандартная частота переменного тока, применяемого в промышленности и осветительной сети в России и многих других странах, равна 50 Гц.

8. По какому физическому закону можно определить потери электроэнергии в ЛЭП и за счёт чего их можно уменьшить?

9. Для чего при уменьшении силы тока во столько же раз повышают его напряжение перед подачей в ЛЭП?

В ЛЭП при передаче электроэнергии на большие расстояния важно не снижать мощность тока Р = UI.
Чтобы уменьшить потери электроэнергии при передаче можно уменьшать силу тока.
Но при этом необходимо во столько же раз увеличить получаемое от генератора напряжение.
При таких преобразованиях мощность тока (Р = UI) в ЛЭП сохраняется.

10. Что такое трансформатор?

Трансформатор был изобретён в 1876 г. русским учёным П.Н. Яблочковым.
В основе его работы лежит явление электромагнитной индукции.

11. Как устроен трансформатор? его принцип действия?

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Трансформатор состоит из двух обмоток (как минимум) и железного сердечника.
Протекающий в первичной обмотке переменный ток создаёт внутри сердечника переменное магнитное поле, которое порождает переменное электрическое поле во вторичной обмотке.
Во вторичной обмотке возникает индукционный ток, а на ее концах переменное напряжение U2.

Величина U2 определяется из соотношения:

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

При N2 > N1 трансформатор называется повышающим ( U2 > U1).
При N2 По следам «английских ученых»

Источник

Индукционные генераторы

ИНДУКЦИОННЫЙ ГЕНЕРАТОР — это преобразователь механической энергии в электрическую. Нужен электромеханический индукционный генератор? Росиндуктор — генератор от профессионалов с нашего склада. Индукционные генераторы работают при возникновении переменного магнитного поля в катушке. Катушка создаёт переменное магнитное поле, вектор которого меняется с заданной генератором частотой. Созданные вихревые токи, индуцированные магнитным полем, производят нагрев металлического элемента, который передаёт энергию теплоносителю.

Принцип действия индукционного генератора

Принцип действия индукционного генератора основан на законе электромагнитной индукции — индуцирование электродвижущей силы в прямоугольном контуре (проволочной рамке), находящейся в однородном вращающемся магнитном поле, или наоборот, прямоугольный контур вращается в однородном неподвижном магнитном поле. Если в контуре вращается однородное магнитное поле с равномерной угловой скоростью, то в нем индуктируется синусоидальная электродвижущая сила.

Индукционный генератор переменного тока

Это электрическая машина, преобразующая механическую энергию в электрическую энергию переменного тока, например, за счет вращения проволочной катушки в магнитном поле, или, наоборот, за счет вращения магнита. До тех пор, пока силовые линии магнитного поля пересекают проводящую катушку, в ней индуцируется электрический ток. Индуцированный электрический ток течет таким образом, что его поле отталкивает магнит, когда рамка приближается к нему, и притягивает, когда рамка удаляется. Каждый раз, когда рамка изменяет ориентацию относительно полюсов магнита, электрический ток также изменяет свое направление на противоположное. Все то время, пока источник механической энергии вращает проводник (или магнитное поле), генератор будет вырабатывать переменный электрический ток.

Устройство индукционного генератора

По конструкции выделяют генераторы:

Генераторы с неподвижными магнитными полюсами используются чаще, поскольку при неподвижной статорной обмотке нет необходимости снимать с помощью скользящих контактов (щеток) и контактных колец с ротора большой ток высокого напряжения. Статор (неподвижная часть) собирается из отдельных железных листов, изолированных друг от друга, а на внутренней поверхности статора имеются пазы, куда вкладываются провода статорной обмотки генератора. Ротор (подвижная часть) обычно изготавливают из сплошного железа, а полюсные наконечники магнитных полюсов ротора собирают из листового железа. Для создания максимально возможной магнитной индукции при вращении между статором и полюсными наконечниками ротора желателен минимальный зазор, а геометрическую форму полюсных наконечников подбирают такой, чтобы вырабатываемый генератором ток был наиболее близок к синусоидальному. На сердечники полюсов садят катушки возбуждения, питаемые постоянным током, который подводится с помощью щеток к контактным кольцам, расположенным на валу генератора.

Электромеханический индукционный генератор

Магнитное поле в электромеханическом генераторе создается с помощью постоянного или электромагнита, переменная электродвижущая сила индуцируется в обмотке. В промышленных генераторах поле создается вращающимся магнитом, обмотки остаются неподвижными.

Генератор индукционного тока

Генераторы индукционного тока имеют широкую область применения: чаще всего их используют в местах, в которых требуется непрерывная подача электроэнергии, таких как медицинские учреждения, морозильные склады и т.п. также такие генераторы могут быть востребованы на строительных площадках и для электрификации загородных домов.

Генератор индукционного нагрева

Индукционный нагрев — это нагревание электропроводящих материалов электрическими токами, которые индуцируются переменным магнитным полем. Генераторы индукционного нагрева применяются для:

Источник

Получение переменного электрического тока. Трансформатор

Урок 34. Физика 9 класс (ФГОС)

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Конспект урока «Получение переменного электрического тока. Трансформатор»

Явление электромагнитной индукции, открытое Фарадеем, оказало определяющее влияние на всё дальнейшее развитие технической цивилизации. Один из великих учёных девятнадцатого века Герман Гельмгольц говорил, что «до тех пор, пока люди пользуются благами электричества, они всегда будут с благодарностью вспоминать имя Фарадея».

Рассмотрим ещё раз получение индукционного тока при помощи рамки и подковообразного магнита. Как вы помните, при вращении рамки в однородном магнитном поле, в ней возникает индукционный ток.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

При этом стрелка гальванометра отклоняется то в одну то во вторую сторону. Это свидетельствует о том, что направление индукционного тока, как и его сила, непрерывно меняются от своего наибольшего значения, когда рамка с током расположена вдоль линий магнитной индукции, до нуля, когда плоскость рамки перпендикулярна линиям магнитной индукции.

Если в качестве индикатора использовать не гальванометр, а, например, осциллограф, и повторить эксперимент, то при вращении рамки в магнитном поле осциллограф запишет все изменения тока. Нетрудно увидеть, что ток, возникающий в рамке, изменяется синусоидально.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Так вот, ток, периодически меняющийся со временем как по модулю, так и по направлению, называется переменным током.

Именно переменный ток используется в настоящее время в осветительной сети наших домов, а также во многих отраслях промышленности.

Рассмотренный нами опыт представляет собой пример работы простейшего генератора электрического тока. В настоящее время переменный ток получают в основном с помощью электромеханических индукционных генераторов, преобразующих механическую энергию в электрическую.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Индукционными они называются потому, что их действие основано на явлении электромагнитной индукции. Только в этих генераторах вращается не обмотка, в которой индуцируется переменный ток, а электромагнит. Вращающаяся часть генератора называется ротором и является источником магнитного поля.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Ротор располагается внутри стальной станины цилиндрической формы, называемой статором.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Во внутренней части статора имеются специальные пазы, в которые укладывается медный провод в виде витков. При вращении ротора в этих витках индуцируется переменный ток.

Ротор также имеет сложную форму и представляет собой стальной сердечник с навитой на него обмоткой, по которой протекает постоянный электрический ток. Создаваемое этим током магнитное поле вращается вместе с ротором.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Ротор генератора вращается при помощи какого-либо двигателя: на тепловых электростанциях с помощью паровой турбины, в небольших переносных генераторах — при помощи двигателя внутреннего сгорания, а на гидроэлектростанциях — с помощью гидротурбины.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Обратите внимание на то, что ротор гидрогенератора имеет не одну, а несколько пар магнитных полюсов. Дело в том, что на современных гидроэлектростанциях падающая вода вращает вал электрогенератора с частотой один — два оборота в секунду. Таким образом, если бы якорь генератора имел только одну обмотку, то получался бы переменный ток частотой 1—2 Гц. А стандартная частота переменного тока, используемого в электрических сетях России и странах Европы, равна 50 Гц. Кстати, это означает, что примерно через каждые 0,02 секунды направление тока меняется на противоположное. Такая частота переменного тока была выбрана с участием русского учёного Михаила Осиповича Доливо-Добровольского.

Однако, например, в США по рекомендации известного сербского учёного Николы Тесла, стандартная частота переменного тока равна 60 Гц.

Поэтому для получения переменного тока промышленной частоты якорь должен содержать несколько обмоток, позволяющих увеличить частоту вырабатываемого тока до необходимой величины.

И так, электрическую энергию производят на электростанциях. А для её передачи потребителям, часто находящимся очень далеко от станции, строят линии электропередач. Но при передаче электроэнергии неизбежны потери, связанные с нагреванием проводов: чем дальше от электростанции находится потребитель тока, тем больше энергии тратится на нагревание проводов и тем меньше её доходит до потребителя.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Потери на нагревание определяются законом Джоуля-Ленца:

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Из него следует, что уменьшить потери можно двумя способами: это либо уменьшить сопротивление проводов, либо уменьшить силу тока в них.

Из восьмого класса вы знаете, что сопротивление будет тем меньше, чем больше площадь поперечного сечения проводника, и чем меньше его длина и удельное сопротивление металла, из которого он изготовлен.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Уменьшить длину проводов не предоставляется возможным. Из относительно недорогих металлов наименьшим удельным сопротивлением обладает медь и алюминий, из которых собственно и делают провода. Увеличивать же толщину проводов экономически невыгодно, так как это ведёт к перерасходу дорогостоящего цветного металла.

Следовательно, снижение потерь можно добиться только за счёт уменьшения силы тока. Но, чтобы не снижать мощности тока, уменьшение силы тока возможно только при увеличении напряжения.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Так, например, электроэнергия Волжской ГЭС передаётся в Москву при напряжении около 500 кВ, а от Саяно-Шушенской ГЭС — при напряжении около 750 кВ. Хотя на самих электростанциях генераторы вырабатывают электрическую энергию при напряжениях, не превышающих 20 кВ. Без такого преобразования силы тока и напряжения передача электроэнергии на большие расстояния становится невыгодной из-за существенных потерь.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Решение этой важнейшей технической задачи стало возможным только после изобретения трансформатора — устройства, служащего для преобразования силы и напряжения переменного тока при неизменной частоте.

Первый трансформатор был изобретён в тысяча восемьсот семьдесят шестом году русским учёным Павлом Николаевичем Яблочковым для питания изобретённых им же электрических свечей — нового в то время источника света.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Простейший трансформатор представляет собой две изолированные друг от друга катушки (их ещё называют обмотками), намотанные на общий замкнутый сердечник. По одной из обмоток (первичной) пропускается преобразуемый переменный ток, а вторичная обмотка соединяется с потребителем. Обратите внимание, что число витков в обмотках отличаются.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Протекающий по первичной обмотке переменный ток, создаёт в замкнутом сердечнике магнитное поле. Для уменьшения потерь энергии, сердечник ламинируют, то есть изготавливают из тонких, изолированных друг от друга пластин. Изолирующее покрытие пластин ограничивает индукционные токи в пределах каждого слоя, что заметно снижает силу индукционного тока. Таким образом, сердечник концентрирует магнитное поле так, что магнитный поток существует практически только внутри него и одинаков во всех его сечениях. Этот магнитный поток возбуждает ток самоиндукции в каждом витке первичной катушки. Этот же магнитный поток пронизывает витки вторичной катушки и создаёт в каждом её витке индукционный ток. В результате на концах вторичной обмотки возникает переменное напряжение. Значение этого напряжения определяется коэффициентом трансформации.

Коэффициентом трансформации называется отношение числа витков в первичной обмотке к числу витков во вторичной обмотке. В старших классах будет показано, что коэффициент трансформации можно определить и как отношение входного и выходного напряжений.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Как видно из формулы, в зависимости от числа витков в обмотках, коэффициент трансформации может быть меньше или больше единицы. В зависимости от этого различают повышающий трансформатор и понижающий…

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Но вернёмся к вопросу о передаче электроэнергии от электростанции к месту её потребления. Как мы говорили ранее, напряжение, вырабатываемое генератором, обычно не превышает 20 кВ. А для оптимальной передачи электроэнергии на большие расстояния требуется напряжение порядка сотен киловольт. Поэтому ток с электростанции сначала подаётся на расположенную неподалёку повышающую трансформаторную подстанцию, а затем подаётся в линии электропередач. Поскольку очень высокое напряжение не может быть предложено потребителю, то в конце линии его подают поочерёдно на несколько трансформаторных подстанций, понижающих напряжение до 380 В или 220 В, а затем — на предприятия или в жилые дома.

Источник

Тест по теме «Трансформатор» для 11 класса

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Получение и передача переменного электрического тока. Трансформатор

Какой электрический ток называется переменным?
1) Электрический ток, переодически меняющийся со временем по модулю и направлению
2) Электрический ток, переодически меняющийся со временем
3) Электрический ток, переодически меняющийся по модулю
4) Электрический ток, переодически меняющийся со временем по направлению

Где используют переменный электрический ток?
Выберите несколько 1) в домах 2) квартирах 3) на производстве
4) на автомобилях 5) велосипедах

Почему генераторы переменного тока называют индукционными?
1) их действие основано на явлении электрического тока
2) их действие основано на магнитном действии
3) их действие основано на явлении электромагнитной индукции
4) их действие основано на явлении посточнного магнита

Из чего состоит электромеханический индукционный генератор?
Выберите несколько 1) генератора 2) станины 3) статора
4) ротора 5) полукольца 6) щетки

Какая часть индукционного генератора подвижная?
1) статор 2) ротор 3) щетки 4) обмотка

Какая часть индукционного генератора не подвижна?
1) обмотка 2) ротор 3) статор

Чем приводится во вращение ротор генератора на тепловых станциях?
1) водой 2) паром от сгоревшего топлива 3) бензином 4) керосином

Чем приводится во вращение ротор генератора на гидроэлектростанции?
1) паром 2) водой 3) керосином 4) кувалдой

Какова стандартная частота промышленного тока в России?
1) 65Гц 2) 55 Гц 3) 40 Гц 4) 50 Гц 5) 70 Гц

Из каких элементов состоит трансформатор?
Выберите несколько 1) сердцевина 2) сердечник 3) первичная обмотка
4) вторичная обмотка 5) обмотки из проволоки

Для чего предназначен трансформатор?
1) Трансформатор предназначен для увеличения или уменьшения переменного напряжения и силы тока
2) Трансформатор предназначен для увеличения или уменьшения переменного напряжения
3) Трансформатор предназначен для увеличения или уменьшения силы тока
4) Трансформатор предназначен для уменьшения переменного напряжения и силы тока
5) Трансформатор предназначен для увеличения напряжения и силы тока

Сколько видов трансформаторов существует?
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 5) 5

К какой обмотке трансформатора подключают переменный электрический ток?
1) к первичной 2) к вторичной 3) к первичной и вторичной

По какому физическому закону можно определить потери электроэнергии в ЛЭП?
1) закон Джоуля 2) закон Джоуля-Ленца 3) закон Ленца
4) закон Паскаля 5) закон Ньютона

Кто изобрел трансформатор?
1) Лебедев 2) Темерязев 3) Яблочков 4) Паскаль

Ответы:
1) (1 б.) Верные ответы: 1;
2) (1 б.) Верные ответы: 1; 2; 3;
3) (1 б.) Верные ответы: 3;
4) (1 б.) Верные ответы: 3; 4; 5; 6;
5) (1 б.) Верные ответы: 2;
6) (1 б.) Верные ответы: 3;
7) (1 б.) Верные ответы: 2;
8) (1 б.) Верные ответы: 2;
9) (1 б.) Верные ответы: 4;
10) (1 б.) Верные ответы: 2; 3; 4;
11) (1 б.) Верные ответы: 1;
12) (1 б.) Верные ответы: 2;
13) (1 б.) Верные ответы: 1;
14) (1 б.) Верные ответы: 2;
15) (1 б.) Верные ответы: 3.

Источник

Трансформатор. Передача электрической энергии на расстояние

Урок 39. Физика 9 класс

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Конспект урока «Трансформатор. Передача электрической энергии на расстояние»

В прошлых темах говорилось о таком явлении, как электромагнитная индукция. Явление электромагнитной индукции заключается в том, что при всяком изменении магнитного потока, пронизывающего контур замкнутого проводника, в этом проводнике возникает электрический ток, существующий в течение всего процесса изменения магнитного потока.

Полученный таким способом ток называется индукционным током.

В рамках данной темы будет рассмотрено устройство простейшего трансформатора, работа которого, основана на изучаемом нами явлении. А так же рассмотрим способы передачи электрической энергии на большие расстояния.

Рассмотрим ещё раз получение индукционного тока в катушке с помощью перемещения относительно нее постоянного магнита. Но теперь будем периодически двигать магнит вверх и вниз в течение нескольких секунд.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано наГенераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Видно, что при этом стрелка гальванометра отклоняется от нулевого деления то в одну, то в другую сторону. Это говорит о том, что модуль силы индукционного тока в катушке и направление этого тока периодически меняются.

Электрический ток, периодически меняющийся со временем по модулю и направлению, называется переменным током.

В осветительной сети домов и во многих отраслях промышленности используется именно переменный ток. В настоящее время для получения переменного тока используют в основном электромеханические индукционные генераторы, т. е. устройства, в которых механическая энергия преобразуется в электрическую. Индукционными они называются потому, что их действие основано на явлении электромагнитной индукции.

Ранее рассматривался пример получения индукционного тока в плоском контуре при вращении внутри него магнита. На этом принципе и работает электромеханической генератор переменного тока. Неподвижная часть генератора, аналогичная контуру, называется статором, а вращающаяся, т. е. магнит, — ротором. В мощных промышленных генераторах вместо постоянного магнита используется электромагнит.

Статор промышленного генератора представляет собой стальную станину цилиндрической формы (станина — это основная несущая часть машины, на которой монтируются различные рабочие узлы, механизмы и прочее).

Во внутренней его части прорезаются пазы, в которые укладывается толстый медный провод. Именно в них и индуцируется переменный электрический ток при изменении пронизывающего их магнитного потока.

Магнитное поле создается ротором. Он представляет собой электромагнит: на стальной сердечник сложной формы надета обмотка, по которой протекает постоянный электрический ток. Ток к этой обмотке подводится через щетки и кольца от постороннего источника постоянного тока.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

На рисунке показана полная схема генератора переменного тока. При вращении ротора какой-либо внешней механической силой, создаваемое им магнитное поле тоже вращается. При этом магнитный поток, пронизывающий витки обмотки статора, периодически меняется, в результате чего в них индуцируется переменный ток.

На тепловых электростанциях ротор генератора вращается с помощью паровой турбины, на гидроэлектростанциях — с помощью водяной турбины.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Ротор гидрогенератора имеет не одну, а несколько пар магнитных полюсов. Чем больше пар полюсов, тем больше частота переменного электрического тока, вырабатываемого генератором при данной скорости вращения ротора. Поскольку скорость вращения водяных турбин обычно невелика, то для создания тока стандартной частоты используют многополюсные роторы.

Стандартная частота переменного тока, применяемого в промышленности и осветительной сети в России и многих других странах, равна 50 Гц. Этот выбор был сделан с участием русского ученого Михаила Осиповича Доливо-Добровольского.

Частота в 50 Гц означает, что на протяжении 1 с ток 50 раз течет в одну сторону и 50 раз в другую.

В США по рекомендации известного ученого Тесла, работавшего в фирме Вестингауз, основным производителем тогда электромагнитной техники, стандартная частота переменного тока равна 60 Гц.

Таким образом, электрическую энергию производят на электростанциях. Но ее каким-то образом надо передать потребителям, часто находящимся очень далеко от станции. Для этого между станцией и потребителем строят линии электропередач (сокращенно ЛЭП).

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

При передаче электроэнергии неизбежны потери, связанные с нагреванием проводов. Чем дальше от электростанции находится потребитель тока, тем больше энергии тратится на нагревание проводов и тем меньше доходит до потребителя.

Уменьшение потерь электроэнергии при ее передаче от электростанций к потребителям является важной народнохозяйственной задачей.

Из закона Джоуля-Ленца следует, что уменьшить потери можно либо за счет уменьшения сопротивления проводов, либо уменьшения силы тока в них.

Сопротивление проводов будет тем меньше, чем больше площадь их поперечного сечения и чем меньше удельное сопротивление металла, из которого они изготовлены. Провода делают из меди или алюминия, так как среди относительно недорогих металлов они обладают наименьшим удельным сопротивлением.

Увеличивать же толщину проводов экономически невыгодно, т.к. это ведет к перерасходу дорогостоящего цветного металла, а также возникновению трудностей при закреплении проводов на столбах. Поэтому такой способ снижения потерь практически невозможен.

Поэтому существенного снижения потерь можно добиться только за счет уменьшения силы тока.

Но приданной мощности уменьшение силы тока возможно лишь при увеличении напряжения.

Без такого преобразования силы тока и напряжения передача электроэнергии на большие расстояния становится невыгодной из-за существенных потерь.

Так, электроэнергия Волжской ГЭС передается в Москву при напряжении 500 кВ, от Саяно-Шушенской ГЭС — при напряжении 750 кВ. Хотя на самих электростанциях генераторы вырабатывают электрическую энергию при напряжениях, не превышающих 20 кВ.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Решение этой важнейшей технической задачи стало возможным только после изобретения трансформатора — устройства, служащего для преобразования силы и напряжения переменного тока при неизменной частоте.

Первый трансформатор был изобретен в 1876 г. русским ученым Павлом Николаевичем Яблочковым. А первый технический трансформатор впервые создал Иван Филиппович Усагин в 1882 г.

В основе работы трансформатора лежит явление электромагнитной индукции.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Простейший трансформатор представляет собой две изолированные друг от друга катушки (их еще называют обмотками), намотанные на общий замкнутый сердечник. По одной из обмоток (первичной) пропускается преобразуемый переменный ток, а вторичная обмотка соединяется с потребителем.

Ток в первичной обмотке создает в сердечнике переменный магнитный поток, который возбуждает ток самоиндукциив каждом витке первичной катушки. Этот же магнитный поток пронизывает витки вторичной катушки и создает в каждом ее витке индукционный ток.

Отношение числа витков в первичной обмотке к числу витков во вторичной называют коэффициентом трансформации.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Если коэффициент трансформации меньше единицы, то трансформатор называется повышающим, а если больше единицы — понижающим.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Коэффициент трансформации определяется обычно при холостом ходе трансформатора, т.е. при разомкнутой цепи вторичной обмотки.

Рассмотрим передачу электроэнергии от электростанции к месту ее потребления. Как говорилось ранее, напряжение, вырабатываемое генератором, обычно не превышает 25 киловольт. А для оптимальной передачи электроэнергии на большие расстояния требуется напряжение порядка сотен киловольт. Поэтому ток с электростанции сначала подается на расположенную неподалеку повышающую трансформаторную подстанцию, где напряжение повышается до нескольких сотен киловольт, и под таким напряжением подается в линии электропередач. Поскольку такое высокое напряжение не может быть предложено потребителю, то в конце линии его подают поочередно на несколько трансформаторных подстанций, понижающих напряжение до 380 Вольт или 220 Вольт, а затем — на предприятия или в жилые дома.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Однако не вся энергия, вырабатываемая генератором, передается потребителю. Часть энергии тратится еще при ее производстве. Также, энергия теряется непосредственно в линии электропередач. При работе трансформатора так же имеются потери на нагревание обмоток трансформатора, на рассеивание магнитного потока в пространство, на вихревые токи Фуко в сердечнике и его перемагничивание.

Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Смотреть картинку Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Картинка про Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на. Фото Генераторы называются индукционными потому что их действие основано на

Для уменьшения этих потерь принимаются следующие меры:

1) обмотка низкого напряжения делается большего сечения, так как по ней проходит ток большей силы;

2) сердечник делают замкнутым, что уменьшает рассеивание магнитного потока;

3) сердечник делают из изолированных пластин для уменьшения токов Фуко.

Благодаря этим мерам коэффициент полезного действия современных трансформаторов достигает 95—99%.

Следует добавить, что трансформаторы нашли широкое применение в быту. Например, при подзарядке сотового телефона имеющийся в зарядном устройстве трансформатор понижает напряжение, полученное из осветительной сети и равное 220 Вольт, до 5.5 Вольт, пригодного для телефона. В телевизоре имеется несколько трансформаторов (как понижающих, так и повышающих), поскольку для питания различных его узлов требуется напряжение от 1,5 В до 25 кВ.

Трансформатор — это устройство, служащее для преобразования силы и напряжения переменного тока при неизменной частоте.

– Любой трансформатор характеризуется коэффициентом трансформации, т.е. отношением числа витков в первичной обмотке к числу витков во вторичной.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *