tutvuda iseseisva ergastusega alalisvoolugeneraatori seadme, tööpõhimõtte, peamiste töörežiimidega;
omandada praktilised oskused alalisvoolugeneraatori käivitamisel, käitamisel ja seiskamisel;
eksperimentaalselt kinnitada teoreetilist teavet alalisvoolugeneraatori omaduste kohta.
Teoreetilised põhiprintsiibid
Alalisvoolu elektrimasinad võivad töötada nii generaatorrežiimis kui ka mootorirežiimis, s.t. neil on pöörduvuse omadus.
DC generaator - see on elektriline masin, mis on ette nähtud mehaanilise energia muundamiseks alalisvoolu elektrienergiaks.
DC mootor- elektrimasin, mis on ette nähtud alalisvoolu elektrienergia muundamiseks mehaaniliseks energiaks.
Alalisvoolu elektrimasina üldvaade on näidatud joonisel fig. 1.
Alalisvoolu elektrimasina projekteerimine
Nagu iga teine elektrimasin, koosneb alalisvoolumasin statsionaarsest osast - staator ja pöörlev osa - rootor 1 täidab funktsiooni ankrud, kuna selle mähistes indutseeritakse EMF.
Masina staator sisaldab ergutusmähist, mis loob vajaliku magnetvoo F. Staator koosneb silindrilisest raamist 2 (valatud teras, terastoru või keevitatud terasplekk), mille külge kinnitatakse 3 peamist ja lisaks 4 välimähistega posti. Staatori otsad on kaetud laagrikilpidega 5. Nendesse surutakse laagrid ja tugevdatakse harja traaversi harjadega 6.
Armatuur koosneb silindrilisest pakendist (valmistatud elektrilise terase lakitud lehtedest pöörisvoolude summutamiseks). Mähis, mis on ühendatud koguja 7; kõik see on kinnitatud armatuuri võlli külge.
Tööpõhimõte
Lihtsamat elektrimasinat saab kujutada magnetväljas pöörleva poolina (joonis 2, A,b). Mähise otsad tuuakse välja kahele kollektorplaadile. Fikseeritud harjad surutakse vastu kommutaatori plaate, millele on ühendatud väline ahel.
Elektrimasina tööpõhimõte põhineb elektromagnetilise induktsiooni nähtusel. Vaatleme elektrimasina tööpõhimõtet generaatorirežiimis. Laske mähis välise ajamimootori (PD) abil pöörlema panna. Mähis läbib magnetvälja ja vastavalt elektromagnetilise induktsiooni seadusele indutseeritakse selles muutuv emf , mille suund on määratud parema käe reegliga. Kui väline ahel on suletud, siis läbib selle vool, mis suunatakse alumisest harjast tarbijale ja sealt ülemisse harja. Alumine hari osutub generaatori positiivseks klemmiks ja ülemine hari negatiivseks. Kui pööret pöörata 180 0, liiguvad juhid ühe pooluse tsoonist teise pooluse tsooni ja EMF-i suund neis muutub vastupidiseks. Samal ajal puutub ülemine kommutaatori plaat kokku alumise harjaga ja alumine plaat puutub kokku ülemise harjaga välisahela voolu suund ei muutu. Seega ei paku kollektorplaadid mitte ainult ühendust pöörleva mähise ja välise vooluringi vahel, vaid toimivad ka lülitusseadmena, s.t. on lihtsaim mehaaniline alaldi.
Alalisvoolugeneraatori pulsatsiooni vähendamiseks asetatakse ühe mähise asemel armatuuri ümbermõõdule mitu ühtlaselt asetsevat mähist, mis moodustavad armatuuri mähise ja on ühendatud emf-i polaarsuse muutmiseks suuremast arvust segmentidest koosneva kollektoriga. . Seetõttu ei pulseeri harjaklemmide vahelises ahelas EMF enam nii tugevalt, st. osutub peaaegu püsivaks.
Selle konstantse EMF-i puhul kehtib järgmine avaldis:
E=Koos 1 Фn,
Kus Koos 1 - koefitsient, mis sõltub armatuuri konstruktsioonielementidest ja elektrimasina pooluste arvust; F- magnetvoog; n- armatuuri pöörlemissagedus.
Kui masin töötab generaatori režiimis, voolab vool läbi suletud välise vooluahela ja armatuuri mähise pöörde i = I I, mille suund langeb kokku EMF-i suunaga (vt joonis 2, b). Ampere'i seaduse järgi voolu vastastikmõju i ja magnetväli IN loob jõudu f, mis on suunatud risti IN Ja i. Jõu suund f määratakse vasaku käe reegliga: jõud mõjub ülemisele juhile vasakule, alumisele juhile - paremale. See jõudude paar loob pöördemomendi M vr, mis on antud juhul suunatud vastupäeva ja võrdne
M=Koos 2 FI I.
See moment töötab vastu ajami pöördemomenti, st. on pidurdushetk.
Armatuuri vool I I põhjustab armatuuri mähises takistusega R I pingelangus R I I I , seega koormuse all pinge U harjajuhtmetel on vähem kui EMF, nimelt
U = E – R I I I.
Ülevenemaaline pedagoogilise loovuse festival
(2016/2017 õppeaasta)
Nominent: Pedagoogilised ideed ja tehnoloogiad
Töö pealkiri: Tunni kokkuvõte teemal “Vahelduvvoolugeneraator. Trafo" 9 klass
Õppetund teemal: Generaatori vool. Trafo.
Tunni eesmärk: teadmiste kordamine ja üldistamine elektrienergia tootmise tööstusliku meetodi kohta, trafo üksikasjalik uurimine.
Ülesanded
Hariduslik
Kinnitage teadmisi teemadel "Elektromagnetilise induktsiooni ja vahelduvvoolu nähtus".
Uurige vahelduvvoolu vastuvõtmise ja edastamise põhimõtet.
Tutvustada tehnilisi seadmeid: vahelduvvoolu generaator ja trafo.
Arendav
Luua tingimused kognitiivsete huvide ja intellektuaalsete võimete arendamiseks klassis katsete demonstreerimise ja iseseisva töö jälgimise protsessis.
Arendada oskust püstitada ja kontrollida hüpoteese, tuvastada elektrivoolu ja magnetvälja vahelisi seoseid ning selgitada saadud tulemusi.
Hariduslik
Luua tingimused aine vastu huvi kasvatamiseks, õpilaste varustamiseks teaduslike tunnetusmeetoditega, võimaldades neil saada objektiivseid teadmisi ümbritseva maailma kohta.
Sisendada vajadust järgida tehniliste seadmete ohutu kasutamise eeskirju, tegutseda pädeva elektrienergia tarbijana.
Tunniplaan:
Aja organiseerimine.
Õppematerjal vahelduvvoolust (+ demonstratsioon).
Uurige vahelduvvoolugeneraatori tööpõhimõtet.
Sissejuhatus vahelduvvoolu ülekande raskustesse.
Trafo konstruktsiooni õppimine.
Sissejuhatus vahelduvvoolu ülekande põhimõtetesse.
Õppetunni kokkuvõte
Kodutöö.
Tundide ajal
Org moment. Kordus d/z. Motivatsioon:
Kas teate mõnda füüsilist nähtust, 19. sajandi alguses avastatud nähtust, mis on kogu kaasaegse tsivilisatsiooni aluseks ja isegi meie igaühe isiklik mugavus on selle nähtusega otseselt seotud? Kuulake lapsi
(See on EMP nähtus)
Kas EMR fenomeni ja igasse meie majja ja korterisse siseneva elektrienergia tootmise vahel on seos?
Sellest, kuidas elektrit tekib, rääkisime juba 9. klassis.
(kontrollige kordusi Plikersiga)
Niisiis, tänase tunni teema: “Vahelduvvoolugeneraator. transformer"
Tänases tunnis vaatleme lähemalt elektrienergia tootmise ja tarbijatele edastamise füüsilisi aluseid.
Teen ettepaneku kaaluda katset
mähis ja magnet lähenemisel ja eemaldumisel,
mähis ja magnet liiguvad risti pooli teljega
Vaatamata saadud ettepanekutele demonstreerige indutseeritud voolu esinemist (kasutades programmi Logger Lite).
Juhtida õpilaste tähelepanu vibratsiooni kõrvalekaldumisele vastassuunas.
Esitada küsimusi:
-Kas ahelat läbiva magnetvoo muutumisel muutus induktsioonivoolu suund?
-Kas võib öelda, et induktiivvoolu mooduli väärtus oli konstantne?
-Kas mähis-magnet süsteemi puhul on võimalik saavutada pidevat magnetvoo muutust?
3. Induktsioonivoolu esinemise demonstreerimine magneti pöörlemisel. Demonstratsioonitulemuste samm-sammult analüüs. Kasutage Logger Lite'i.
Induktsioonivoolu väärtuse sõltuvuse ajast graafikust järeldub, et vahelduvvoolu suurus ja suund muutub perioodiliselt aja jooksul, mis on võrdne kaadri täispöörde ajaga.
Videoklipi demonstratsioon kohalikust hüdroelektrijaamast.
Tabel “Vahelduvvoolugeneraator” + joonis õpikus - võrrelge, mis pole selge?
2. Seadme selgitused:
Turbogeneraatorites on rootor (pöörleb kõrge sagedusega), seega on tegemist massiivse terassilindriga, millel on aksiaalsed sooned, kus asuvad alalisvoolu mähised.
Hüdrogeneraatorites (madala kiirusega) on rootor valmistatud tähe kujul, mille välispinnale on fikseeritud alalisvooluga ergastuvad vahelduva polaarsusega elektromagnetid.
Vahelduvvoolugeneraatori ROTORit käitab peamootor: auruturbiin, hüdroturbiin, sisepõlemismootor või tuuleturbiin. Selle mähise toiteallikaks on alalisvoolugeneraator, mis tavaliselt asetatakse generaatoriga ühisele võllile, ja mõnikord ka alaldi seade, mis on ühendatud generaatori enda klemmidega.
Küsimus: Miks võimsates vahelduvvoolugeneraatorites ergastatakse induktsioonivoolu mitte pöörlevas raamis, vaid statsionaarses staatorimähises induktiivpooli pöörlemise tõttu.
Vastus: Võimsa masina staatoris, näiteks 500 kW, genereerides voolupinget 20 kV, on voolutugevus mähises 25 kA. Sellist voolu pole libiseva kontakti abil võimalik eemaldada. Ja ergutid on väikese võimsusega, magnetiseerivad voolud ei ületa sadu ampreid, mis võimaldab neid libiseva kontakti abil rootori mähisesse toita. Lisaks on staatorit lihtsam jahutada.
Generaatori oluline omadus on emf-i poolt indutseeritud sagedus.
$=р·п, kus р on pooluste paaride arv, р on rootori kiirus.
B) Vahelduvvoolugeneraatori kasutamine - erinevates elektrijaamades. 300-500 MW võimsusega generaatorite kasutegur on 99% – need on väga arenenud paigaldised.
C) elektrijaamade kohta: soojus-, hüdro-, tuumaelektrijaamad.
Soojuselektrijaamade kasutegur ei ületa 40%.
Hüdroelektrijaam - energiakaod on väga väikesed.
D) PIIRANGUD:
Mida suurem on generaatori võimsus, seda vähem kulub kütust 1 kWh energia kohta. See on tasuv. Kuid mida suurem on võimsus, seda suurem on vool, seda suurem on küte ja kaod. Erinevate jahutusmeetodite (õhk, vesi, vesinik, õli) kasutamine on juba saavutanud mõistlikud piirid – võimsuse edasine kasv toob kaasa metallitarbimise ja elektrikadude seisukohast kahjumlike jõuplokkide suuruse.
Seetõttu töötatakse välja uue disainiga turbogeneraatoreid, mis kasutavad ülijuhtivaid mähiseid.
KRÜOGEENSEST TURBO GENERAATORITE KOHTA – SÕNUM JÄRGMISEKS TUNNIKS?
Seega, kui ahelasse tungiv magnetvoog muutub, tekib vahelduv indutseeritud vool. Sel juhul pole üldse vahet, kas sel juhul liigub magnet mähise suhtes või mähis magneti suhtes: peaasi, et ahelasse tungiv magnetvoog pidevalt muutuks.
Masinat, milles vooluringi tungiv magnetvoog muutub pidevalt perioodiliselt ja samal ajal tekib vahelduvvool, nimetatakse elektromehaaniliseks induktsioongeneraatoriks.
Generaatori pöörlevat osa nimetatakse rootoriks ja statsionaarset osa nimetatakse staatoriks.
Generaatorid, mis toodavad suuri indutseeritud voolusid, kasutavad rootorina elektromagnetit ja tavaliselt mitte ühte, vaid mitut. See võimaldab vähendada pöörlemiskiirust ja vähendada generaatori kulumist. Venemaa tööstus- ja valgustusvõrkude vahelduvvoolu standardsagedus on 50 Hz.
Suuri vahelduvvoolusid tootvaid generaatoreid juhib mehaaniline energia: langev vesi (hüdroelektrijaam), aur (soojuselektrijaam, tuumaelektrijaam). Kuid elektrijaamad asuvad energiaressursside läheduses ja elekter edastatakse juhtmete kaudu tarbijale. Kui vool läbib juhtmeid, siis juhtmed kuumenevad. Seetõttu läheb Joule-Lenzi seaduse kohaselt teatud hulk soojust kaotsi.
Kuid traadi ristlõige ei saa olla väga suur, seetõttu on tarbijale pikkade vahemaade tagant elektrienergia edastamiseks vaja vahelduvvoolu väärtust vähendada.
Trafo.
P.N. leiutamine 1876. aastal aitas muuta vahelduvvoolu ja pinge väärtust. Yablochkovi trafo.
Eesmärk: 1 – suurendada ja vähendada vahelduvpinget selle edastamisel allikast pika vahemaa tagant tarbijale.
2- erinevate seadmete ja paigaldiste toiteks vahelduvvooluvõrgust.
Seade: iseseisev töö trafo mudelil ja plakatil.
Ülesanne: - kaaluge seadet, visandage see skemaatiliselt, trafo töö tühikäigul (???? - miks kui sekundaarahel on avatud, siis trafo peaaegu ei tarbi energiat)
Demod: Undervolting (Logger Lite).
Kasutage diagrammidel jooniseid ja sümboleid.
13 TSITAAT 13 TSITAAT 1415 1415 13 TSITAAT 1415
Soovitan teil hinnata oma teadmisi teemal "vahelduvvool, trafo"
Järgmine on test Plikersiga.
Kodutöö: 51 harjutus 42 (1, 2)
Joonis 5515
Lisatud failid
Elektromagnetväli
TUND 8/20
Teema. Vahelduvvoolu. Generaator
Tunni eesmärk: kujundada õpilastes ettekujutus vahelduvvoolust ja selle hankimisest.
Tunni tüüp: kombineeritud tund.
TUNNIPLAAN
UUE MATERJALI ÕPPIMINE
Tootmises ja igapäevaelus kasutatakse vahelduvvoolu palju sagedamini kui alalisvoolu.
Ø Vahelduvvool on elektrivool, mille suurus ja suund muutuvad perioodiliselt.
Vahelduvvoolu toodetakse vahelduvvoolugeneraatorite abil, kasutades elektromagnetilise induktsiooni nähtust. Kujutagem ette pindalaga S raami kujul olevat juhti, mis pöörleb ühtlases magnetväljas ühtlaselt nurkkiirusega ω (magnetinduktsioon on risti kaadri pöörlemisteljega). Magnetvoog läbi raami Ф = ВScosα, kus α on nurk normaalvektori ja kaadri pindala ja magnetilise induktsiooni joonte vahel.
Kui hakata aega lugema hetkel, mil vektor on suunatud mööda magnetinduktsiooni joont, siis on nurga α algväärtus võrdne nulliga ja nurga sõltuvus ajast on kujul: α = ωt, seega Ф = BScosωt.
Magnetvoo muutumine toob kaasa induktsiooni emfi ilmumise kaadrisse. Vastavalt elektromagnetilise induktsiooni seadusele on magnetvoo muutumise kiirus Δ Ф/Δ t matemaatika seisukohalt funktsiooni Ф (t) tuletis, seega
Seega on kõnealune kaader EMF-i allikas, teostab amplituudiga harmoonilisi võnkumisi. Kui kaader koosneb N pöördest, siis EMF-i amplituud suureneb N korda:
Saadud EMF-i ärakasutamiseks võite kinnitada raami liikuvad otsad välise elektriringi fikseeritud kontaktidele. Näiteks on võimalik tagada, et metallrõngas raami mõlemast otsast libiseb mööda selle elastset kontakti (hari). Siis võib harju pidada vooluallikate poolusteks.
Kui ühendate nende poolustega takisti takistusega R, langeb takisti pinge kokku kaadris oleva EMF-iga: ja takisti voolutugevus on:
Voolu amplituud selles avaldises on vahelduvvoolu periood ja selle sagedus
ÕPPEMATERJALI EHITUS
MIDA ME TUNNIS ÕPIME
· Vahelduvvool on elektrivool, mille suurus ja suund muutuvad perioodiliselt.
· Generaator on elektromehaaniline seade, mis muundab mehaanilise energia vahelduvvoolu elektrienergiaks.
Riv1 nr 9.2; 9,11; 9,12; 9.13.
Riv2 nr 9,24; 9,25; 9.26, 9.27.
Riv3 nr 9.31, 9.32; 9,33; 9.34.
Tunni eesmärk: kujundada õpilastes ettekujutus elektrienergia eelistest teiste energialiikide ees, tutvustada neile elektrivoolu tootvaid seadmeid.
Tundide ajal
Testi analüüs
Uue materjali õppimine (heuristiline vestlus)
1. Millised on elektrienergia eelised?
A) Seda saab väikeste kadudega edastada pikkade vahemaade taha.
B) Seda on mugav tarbijate vahel laiali jagada.
C) Seda saab hõlpsasti muundada teist tüüpi energiaks: termiline, mehaaniline, valgus...
2. Millised eelised on vahelduvvoolul alalisvoolu ees?
A) Voolu ja pinget on lihtne muuta peaaegu ilma kadudeta ja laias vahemikus.
3. Millised seadmed toodavad elektrienergiat?
A) nimetatakse masinat elektrivoolu tekitamiseks Generaator.
B) Generaatorite hulka kuuluvad päikesepaneelid, termovaiad, galvaanilised elemendid, akud, elektrostaatilised masinad.
4. Millised on tänapäeval kõige levinumad generaatorid?
A) Induktsioonelektromehaanilised vahelduvvoolugeneraatorid. Neil on lihtne struktuur; võimaldab teil saada kõrgel pingel suuri voolusid.
5. Mis tüüpi energia muundub seda tüüpi generaatori töötamisel?
A) Mehaaniline energia muundatakse elektrienergiaks.
6. Generaatori tööpõhimõte
A) Kuigi generaatoreid on mitut tüüpi, on nende põhiosad samad: püsimagnet või elektromagnet magnetvälja loomiseks; , 
Mähis, milles indutseeritakse muutuv EMF (olenevalt pöörete arvust).
Magnetvoo suurendamiseks kasutatakse kahe südamikuga magnetsüsteemi (elektriterasest). Mähised, mis tekitavad magnetvälja, asetatakse ühte südamikku ja mähised indutseeritud emf-i tekitamiseks teise.
Piki horisontaal- või vertikaaltelge pöörlevat südamikku nimetatakse Rootor.
Fikseeritud südamikku koos selle mähisega nimetatakse staator.
Südamike vahel on tühimik, et tagada maksimaalne magnetinduktsiooni voog, vahe peaks olema võimalikult väike.
Generaatori mudeli ülemisel pildil on rootor traatraam ja statsionaarne püsimagnet on Staator.
Võite teha vastupidist: pange magnet pöörlema - see on siis rootor ja asetage mähis statsionaarse südamiku piludesse - see on staator.
Generaatorite tootmiseks kasutatakse mõlemat põhimõtet.
Nii et tööstuslike generaatorite jaoks pannakse elektromagnet (rootor) pöörlema ja mähis on paigal - see on staator. Tekkinud voolu on statsionaarsetest mähistest lihtsam eemaldada, vool juhitakse libisevate kontaktide kaudu pöörlevale elektromagnetile (see vool on nõrk).
Väikese võimsusega generaatorites tekitab püsimagnet pöörleva magnetvälja.
Staatori mähistesse tekib induktsioon-emf tänu keerise elektriväljale, mis tekib rootori pöörlemisel tekkiva muutuva magnetvoo toimel.
Alumisel pildil näeme kaasaegset generaatorit elektrienergia tootmiseks.
Selle mõõtmed on üsna suured, kuid samal ajal tuleb üksikuid detaile valmistada kümnendiku millimeetri täpsusega.
Õpitud materjali tugevdamine
1. Millised eelised on elektrienergial teiste energialiikide ees?
Vahelduvvoolu. Generaator
Tunni tüüp: uue materjali õppimine.
Tunni eesmärgid:
I. Hariduslik
1. Teadmiste kinnistamine teemal “Elektromagnetilise induktsiooni nähtus”.
2. Vahelduvvoolugeneraatori ehituse ja tööpõhimõtte ning selle rakenduse uurimine.
II. Arendav
Kognitiivsete huvide ja intellektuaalsete võimete arendamine katsete vaatluse ja demonstreerimise käigus.
III. Hariduslik
1. Aine vastu huvi kasvatamine, õpilaste varustamine teaduslike tunnetusmeetoditega, võimaldades neil saada objektiivseid teadmisi ümbritseva maailma kohta.
2. Vastutustundliku suhtumise edendamine loodusesse kui sotsiaalsesse isiksuseomadusse.
Tunniplaan
I. Organisatsioonimoment. (2 minutit.)
II. Kodutööde kontrollimine. (10 min.)
III. Uue materjali õppimine. (15 minutit.)
IV. Õpilaste teadmiste kinnistamine. (5 minutit.)
V. Õppetunni kokkuvõtte tegemine. (10 min.)
VI. Kodutöö. (3 minutit)
Tundide ajal
I. Organisatsioonimoment
1. Tervitus
II. Kodutööde kontrollimine.
1. Millise ülesande seadis teadlane M. Faraday endale 1821. aastal?
2. Kas Faraday suutis selle probleemi lahendada?
3. Millistel tingimustel tekkis galvanomeetriga suletud mähises kõigis katsetes indutseeritud vool?
4. Mis on elektromagnetilise induktsiooni nähtus?
5. Milline on elektromagnetilise induktsiooni nähtuse avastamise praktiline tähtsus?
Füüsiline dikteerimine töövihikutes
Millised tähed tähistavad järgmisi koguseid? :
MAGNETIVOOD.
MAGNETVÄLJA INDUKTSIOON.
PRAEGU TUGEVUS.
DIrigendi PIKKUS
KIRJUTAGE ARVUTUSVALEM:
MAGNETINDUKTSIOON.
MAGNETIVOOD
TUNNISTAGE TUNDMATU KOGUS.
l= 1 mV = 0,8TI= 20 AF - ?
Viiteteadmiste uuendamine – frontaalne vestlus õpilastega.
Enne kui räägime elektrivoolu tootmisest, pidage meeles:
küsimus : Mida nimetatakse elektrivooluks?
Vastus: Elektrivool on laetud osakeste järjestatud liikumine.
küsimus : Milliseid praeguseid allikaid te teate?
Vastus: Laetavad akud, patareid jne.
Kas kõigi loetletud tüüpide kohaldamisala on sama? Ei, selle määravad nende omadused. Uurime, millised on nende eelised ja puudused ning kas neid saab kõikjal rakendada?
Keemilised vooluallikad: galvaanilised elemendid; akupatareid; kellades, kalkulaatorites ja kuuldeaparaatides kasutatav elavhõbedapatarei toodab 1,4 V; traditsiooniline taskulambi aku, annab 4,5 V (esitlus)
Eelised: kompaktsus, võimalus kasutada autonoomse energiaallikana.
Puudused - madal energiamahukus, kõrge energiakulu, haprus, jäätmete kõrvaldamise probleem.
Termoelemendid, fotoelemendid, päikesepaneelid (demonstratsioon)
Eelised: masinavaba viis energia tootmiseks.
Puudused: madal efektiivsus, sõltuvus ilmastikutingimustest.
III. Uue materjali õppimine.
Niisiis, Michael Faraday avastas elektromagnetilise induktsiooni nähtuse, mis seisneb indutseeritud voolu tekkimises vahelduva magnetvälja mõjul.
Pärast selle nähtuse avastamist kahtlesid paljud skeptikud ja küsisid: "Mis sellest kasu on?"
Millele Faraday vastas: "Mis kasu saab vastsündinud beebist olla?"
Möödunud on veidi rohkem kui pool sajandit ja, nagu ütles Ameerika füüsik R. Feynman, "kasutu vastsündinu muutus imekangelaseks ja muutis Maa nägu viisil, mida tema uhke isa isegi ette ei kujutanud."
Ja see kangelane, kes muutis Maa nägu, on generaator.
Generaator on seade, mis muundab üht või teist tüüpi energiat elektrienergiaks (kirjutage definitsioon vihikusse).
Elektrivool tekib generaatorites - Ava õpik lk 174-175, joonis 137, 149. Lugege iseseisvalt ja kirjutage vihikusse, kuidas generaator ja selle põhiosad töötavad.
Praegu on induktsioongeneraatoritel mitmesuguseid modifikatsioone. Kuid need kõik koosnevad samadest osadest – magnetist või elektromagnetist, mis tekitab magnetvälja, ja mähisest, milles indutseeritakse vool.
Pange tähele, et sellisel juhul pöörleb traatraam, mis on rootor, magnetvälja tekitab statsionaarne püsimagnet.
Pange tähele, et sel juhul püsimagnet pöörleb, kuid raam on paigal.
Viimases tunnis tegite laboritööde tegemisel järelduse ahelas oleva induktsioonvoolu suuna ja magneti liikumissuuna seose kohta.
Elektrivoolu, mille suurus ja suund muutub aja jooksul perioodiliselt, nimetatakse vahelduvvooluks.
Vahelduvvoolu: perioodiliselt aja jooksul muutuv
Elektri tootmine.
Vestlus:
– Mis on elektri eelised teiste energialiikide ees?
Seda saab traadiga edastada igasse asustatud piirkonda;
Saab kergesti muundada igat tüüpi energiaks;
Kergesti hankitav muudest energialiikidest;
Milliseid energialiike saab elektriks muundada?
Kus toodetakse elektrit?
Sõltuvalt muundatud energia tüübist on elektrijaamad järgmised:
Tuul
Soojus
Hüdrauliline
Aatomiline
Loode
Maasoojus
Mõelgem, milliseid energialiike soojuselektrijaamades energiaallikast – kütusest – lõppkasutuseks muundatakse?
Õpilane vastab:
Milliseid energialiike hüdroelektrijaamades muundatakse? (iseselt)
(tehke märge)
Generaator.
Staator;
Rootor;
Voolu induktsioon.
Elektrienergia edastamine.
Toodetud elekter antakse üle tarbijale. Kes on teie arvates peamised elektritarbijad?
Tööstus (peaaegu 70%)
Transport
Põllumajandus
Elanikkonna leibkonna vajadused
Seetõttu on elektromehaanilistel süsteemidel meie ajal domineeriv roll.induktsioonvoolu generaatorid.
Need annavad praktiliselt kogu kasutatud energia. Millised eelised, eelised ja puudused neil on, saame täna tunnis teada.
Peab ütlema, et Venemaal ja enamikus maailma riikides valgustusvõrgus ja -tööstuses kasutatav standardvoolusagedus on 50 Hz, USA-s on sagedus 60 Hz
Hankige vastus:
Hüdroelektrijaamades - langeva vee vooluga;
Termilistel - kõrge rõhu ja temperatuuri aur.
5. Vaadake videot "vahelduvvoolu vastuvõtmine"
Me elame 21. sajandil ja tsiviliseeritud eluviisi ning seega ka teaduse ja tehnika progressi aluseks on energia, mis nõuab üha enam. Kuid siit tuleb probleem. Seda probleemi võib nimetada probleemiks "kolmE »: Energeetika + majandus + ökoloogia. Kiireks arenguksmajandust , on vaja järjest rohkemenergiat , põhjustab suurenenud energiatootmine halvenemistökoloogia , põhjustab suurt kahju keskkonnale.
Energeetika on ju üks rahvamajanduse saastavamaid sektoreid. Ebamõistliku lähenemisega on häiritud kõigi biosfääri komponentide (õhk, vesi, pinnas, taimestik ja loomastik) normaalne toimimine ning erandjuhtudel, nagu Tšernobõli puhul, on ohus elu ise. Seetõttu peaks peamine olema keskkonnaperspektiivist lähtuv lähenemine, võttes arvesse mitte ainult oleviku, vaid ka tuleviku huve.
Samal ajal on soojuselektrijaamad üks peamisi atmosfääri saasteaineid tahkete tuhaosakeste, väävli- ja lämmastikoksiidide ning süsinikdioksiidiga, mis aitavad kaasa kasvuhooneefektile. Linnade kohale tekivad nn soojasaared, mis on tingitud energia suurenenud vabanemisest, millest tulenevalt on häiritud atmosfääriprotsesside normaalne kulg. Surguti linnas täheldati osariigi ringkonna elektrijaama -2 veehoidla kohal tornaado teket
Praegu on tungiv vajadus võtta kasutusele ressursse säästvad ja jäätmevabad tehnoloogiad; üleminek puhastele, alternatiivsetele ja ammendamatutele energiaallikatele.
Nad ehitavad erinevat tüüpi elektrijaamu, maasoojus-, tuule- jne.
IV. Tunnis saadud teadmiste kinnistamine.
1. Millist elektrivoolu nimetatakse vahelduvaks?
2. Kus kasutatakse vahelduvvoolu?
Olenemata elektrijaamade tüübist on nende peamiseks seadmeks generaator.
küsimus : Kuidas nimetatakse generaatorit?
Vastus: Generaator on seade, mis muundab üht või teist tüüpi energiat elektrienergiaks.
küsimus : nimetage generaatori põhiosad.
Vastus: Rootor, staator.
küsimus : Laternad tee ääres seisavad üksi.
Kümme hertsi on vahelduvvoolu sagedus.
Kes vastab mulle selgelt, ilma piinlikkuseta:
Kas seda voolu kasutatakse valgustamiseks?
Vastus: Ei.
V. Kokkuvõte.
Täna tunnis arutasime generaatori tööpõhimõtet, seda muljetavaldavat juhtmetest, isoleermaterjalidest ja teraskonstruktsioonidest valmistatud konstruktsiooni. Kuid nende tohutute, mitmemeetriste mõõtmetega generaatorite olulisemad osad on valmistatud millimeetri täpsusega. Mitte kusagil looduses pole sellist liikuvate osade kombinatsiooni, mis suudaks nii pidevalt ja säästlikult elektrienergiat toota.
Teadmiste kontroll - kontrolli oma naabrit!
Nüüd kontrollime, kui palju olete seda materjali õppinud. Teie tabelitel on testülesanded meie tunni teemal, kirjutage õige vastus pliiatsiga üles. 8 küsimusele õigesti vastanu saab hindeks “5”, 6-7 küsimuse puhul hindeks “4”, 4-5 õige vastuse eest “3”.
Test: elektrienergia tootmine. F-9
Millisel nähtusel põhineb elektromehaanilise induktsiooniga vahelduvvoolugeneraatori töö?
elektrostaatiline induktsioon;
elektromagnetiline induktsioon;
termiline emissioon.
Elektrienergia tootmine on…
aine loomine;
energia loomine;
energia muundamine.
Aja jooksul muutuv magnetväli võib olla allikaks...
magnetväli;
elektriväli;
gravitatsiooniväli;
elektrostaatiline väli.
Vahelduvvoolu genereerib...
Venemaal kasutatav tööstuslik vahelduvvoolu sagedus...
Selleks, et tuvastada induktsioonivoolu tekkimist magnetväljas pöörlevas raamis, tuleb see ühendada klemmidega...
Lihtsaim vahelduvvoolu generaator on...
Päevikule hinnete andmine
VI. Kodutöö:
Alusmaterjal § 50. (Õpik “Füüsika”, 9. kl. A.V. Perõškin, E.M. Gutnik.) Harjutus. artikli 40 lõige 2
Tänan tähelepanu eest. Parimate soovidega. Hüvasti.
