ismerkedjen meg a független gerjesztésű egyenáramú generátor készülékével, működési elvével, fő működési módjaival;
gyakorlati ismereteket szerezzenek az egyenáramú generátor indításához, működtetéséhez és leállításához;
kísérletileg erősítse meg az egyenáramú generátor jellemzőire vonatkozó elméleti információkat.
Elméleti alapelvek
Az egyenáramú elektromos gépek generátor üzemmódban és motoros üzemmódban is működhetnek, pl. reverzibilitás tulajdonsága van.
DC generátor - ez elektromos gép, amely a mechanikai energiát egyenáramú elektromos energiává alakítja.
DC motor-az egyenáramú elektromos energia mechanikai energiává alakítására tervezett elektromos gép.
ábra egy egyenáramú elektromos gép általános képe látható. 1.
Egyenáramú elektromos gép tervezése
Mint minden más elektromos gép, az egyenáramú gép egy álló részből áll - állórész és a forgó rész - forgórész 1 teljesíti a funkciót horgonyok, mivel a tekercseiben EMF indukálódik.
A gép állórészében van egy gerjesztő tekercs, amely létrehozza a szükséges mágneses fluxust F. Az állórész egy hengeres keretből áll 2 (acélöntvény, acélcső vagy hegesztett acéllemez), amelyre a fő 3 és további 4 pólus terepi tekercseléssel rögzítve van. Az állórész végeit 5 csapágypajzsok borítják. Ezekbe csapágyakat préselnek, és megerősítik a 6 kefékkel ellátott kefemenetet.
Az armatúra egy hengeres tokozásból áll (lakkozott elektromos acéllemezekből az örvényáramok csillapítására). Egy tekercs csatlakoztatva gyűjtő 7; mindez az armatúra tengelyére van rögzítve.
Működési elve
A legegyszerűbb elektromos gépet mágneses térben forgó tekercsként ábrázolhatjuk (2. ábra, A,b). A tekercs végeit két gyűjtőlapra hozzuk ki. Rögzített keféket nyomnak a kommutátor lemezeihez, amelyekhez külső áramkör csatlakozik.
Az elektromos gép működési elve az elektromágneses indukció jelenségén alapul. Tekintsük az elektromos gép működési elvét generátor üzemmódban. Hagyja, hogy a tekercset egy külső hajtómotor (PD) forgásba hozza. A tekercs keresztez egy mágneses teret, és az elektromágneses indukció törvénye szerint változó emf indukálódik benne , amelynek irányát a jobbkéz szabály határozza meg. Ha a külső áramkör zárva van, akkor áram folyik rajta, az alsó kefétől a fogyasztóhoz, onnan pedig a felső keféhez. Az alsó kefe a generátor pozitív kapcsa, a felső kefe pedig a negatív kapcsa. Ha a fordulatot 180 0 -kal elforgatjuk, az egyik pólus zónájából a vezetők a másik pólus zónájába mozdulnak el, és az EMF iránya bennük az ellenkezőjére változik. Ugyanakkor a felső kommutátorlemez érintkezik az alsó kefével, az alsó lemez pedig a felső kefével, a külső áramkörben lévő áram iránya nem változik. Így a kollektorlemezek nemcsak a forgótekercs és a külső áramkör között biztosítanak kapcsolatot, hanem kapcsolókészülékként is szolgálnak, pl. a legegyszerűbb mechanikus egyenirányítók.
Az egyenáramú generátor hullámzásának csökkentése érdekében az armatúra kerületén egy tekercs helyett több egyenletesen elhelyezett tekercs van elhelyezve, amelyek az armatúra tekercset alkotják, és az emf polaritásának megváltoztatására egy nagyobb számú szegmensből álló kollektorhoz kapcsolódnak. . Ezért az EMF a kefe kivezetései közötti áramkörben már nem pulzál olyan erősen, azaz. szinte állandónak bizonyul.
Erre az állandó EMF-re a következő kifejezés érvényes:
E=Val vel 1 Фn,
Ahol Val vel 1 - együttható az armatúra szerkezeti elemeitől és az elektromos gép pólusainak számától függően; F- mágneses fluxus; n- az armatúra forgási frekvenciája.
Amikor a gép generátor üzemmódban működik, az áram egy zárt külső áramkörön és az armatúra tekercselés egy fordulatán keresztül folyik i = én I, amelynek iránya egybeesik az EMF irányával (lásd 2. ábra, b). Az Ampere-törvény szerint az áram kölcsönhatása énés mágneses mező BAN BEN erőt teremt f, amely merőlegesen irányul BAN BENÉs én. Az erő iránya f a bal oldali szabály határozza meg: az erő a felső vezetőre balra, az alsó vezetőre - jobbra hat. Ez az erőpár nyomatékot hoz létre M vr, ebben az esetben az óramutató járásával ellentétes irányban és egyenlő
M=Val vel 2 FénÉN.
Ez a momentum ellensúlyozza a meghajtó nyomatékot, azaz. fékező pillanat.
Armatúra áram én én okoz az armatúra tekercsben ellenállással R én feszültségesés R én én én , tehát terhelés alatt a feszültség U a kefevezetékeken kevesebb van, mint EMF, nevezetesen
U = E – Rén énÉN.
A pedagógiai kreativitás összoroszországi fesztiválja
(2016/2017-es tanév)
Jelölés: Pedagógiai ötletek és technológiák
Munka címe: Óraösszefoglaló a „Váltóáram-generátor. Transformer" 9. osztály
lecke a témában: Generátoráram. Transzformátor.
Az óra célja: az ipari villamosenergia-termelési módszerrel kapcsolatos ismeretek ismétlése, általánosítása, a transzformátor részletes tanulmányozása.
Feladatok
Nevelési
Az „Elektromágneses indukció és a váltakozó áram jelensége” témakörben szerzett ismeretek megszilárdítása.
Tanulmányozza a váltakozó áram vételének és továbbításának elvét.
Műszaki eszközök bemutatása: váltakozó áramú generátor és transzformátor.
Fejlődési
Teremtsen feltételeket a kognitív érdeklődés és az intellektuális képességek fejlesztéséhez a kísérletek bemutatóinak és az önálló munkavégzés tanórán történő megfigyelésének folyamatában.
Fejleszteni kell a hipotézisek felállításának és tesztelésének képességét, az elektromos áram és a mágneses tér közötti összefüggések feltárását, valamint a kapott eredmények magyarázatát.
Nevelési
Feltételeket teremteni a tantárgy iránti érdeklődés felkeltéséhez, felvértezve a tanulókat a megismerés tudományos módszereivel, lehetővé téve számukra, hogy objektív ismereteket szerezzenek az őket körülvevő világról.
A műszaki eszközök biztonságos használatára vonatkozó szabályok betartásának szükségessége, az elektromos energia hozzáértő fogyasztójaként való fellépés.
Tanterv:
Idő szervezése.
Tananyag a váltakozó áramról (+ bemutató).
Tanulmányozza a váltakozó áramú generátor működési elvét!
Bevezetés a váltakozó áramú átvitel nehézségeibe.
Transzformátor tervezésének tanulmányozása.
Bevezetés a váltakozó áramú átvitel elveibe.
Összegezve a tanulságot
Házi feladat.
Az órák alatt
Org pillanat. Ismétlés d/z. Motiváció:
Ismer olyan fizikai jelenséget, a 19. század elején felfedezett jelenséget, amely minden modern civilizáció hátterében áll, sőt mindannyiunk személyes kényelme is közvetlenül kapcsolódik ehhez a jelenséghez? Figyelj a gyerekekre
(Ez egy EMP jelenség)
Van-e összefüggés az EMR jelensége és az egyes házainkba, lakásainkba belépő elektromos áram termelése között?
Már 9. osztályban beszélgettünk arról, hogyan keletkezik az elektromosság.
(ellenőrizd az ismétlést a Plikers segítségével)
Tehát a mai óra témája: „Váltóáram-generátor. Transzformátor"
A mai leckében részletesebben megvizsgáljuk a villamos energia előállításának és a fogyasztókhoz való eljuttatásának fizikai alapjait.
Javaslom egy kísérlet megfontolását
tekercs és mágnes közeledéskor és távolodáskor,
tekercs és mágnes a tekercs tengelyére merőlegesen mozog
A beérkezett javaslatoktól függetlenül mutassa be az indukált áram előfordulását (a Logger Lite programmal).
Hívja fel a tanulók figyelmét a rezgések ellentétes irányú eltérésére!
Kérdéseket feltenni:
-Változott-e az indukciós áram iránya, amikor megváltozott az áramkörön áthaladó mágneses fluxus?
- Mondhatjuk-e, hogy az induktív áram modulusának értéke állandó volt?
-Tekercs-mágnes rendszernél el lehet érni a mágneses fluxus folyamatos változását?
3. Indukciós áram előfordulásának bemutatása a mágnes forgása közben. A demonstrációs eredmények lépésről lépésre történő elemzése. Használja a Logger Lite-ot.
Az indukciós áram értékének időtől való függésének grafikonjából az következik, hogy a váltakozó áram nagysága és iránya periodikusan változik a keret teljes fordulatának idejével megegyező idő alatt.
Egy helyi vízi erőműről készült videoklip bemutatója.
„Váltóáram-generátor” táblázat + rajz a tankönyvben - hasonlítsa össze, mi nem világos?
2. Az eszköz magyarázata:
A turbógenerátorokban van egy forgórész (nagy frekvencián forog), tehát ez egy masszív acélhenger, tengelyirányú hornyokkal, ahol az egyenáramú tekercsek találhatók.
A hidrogenerátorokban (alacsony sebességű) a rotor csillag alakú, amelynek külső felületére egyenárammal gerjesztett, váltakozó polaritású elektromágnesek vannak rögzítve.
A váltóáramú generátor ROTORÁT egy hajtómű hajtja: gőzturbina, hidraulikus turbina, belső égésű motor vagy szélturbina. Tekercsét egy egyenáramú generátor hajtja, amelyet általában a generátorral közös tengelyre helyeznek, és esetenként egy egyenirányító eszköz, amely a generátor kapcsaira csatlakozik.
Kérdés: Az erős váltóáramú generátorokban miért nem forgó keretben, hanem álló állórész tekercsben gerjesztik az indukciós áramot az induktor forgása miatt.
Válasz: Egy nagy teljesítményű, például 500 kW-os gép állórészében, amely 20 kV áramfeszültséget generál, a tekercsben az áramerősség 25 kA. Az ilyen áramot csúszóérintkezővel nem lehet eltávolítani. És a gerjesztők alacsony teljesítményűek, a mágnesező áramok nem haladják meg a több száz ampert, ami lehetővé teszi, hogy csúszóérintkezővel táplálják őket a rotor tekercsébe. Ezenkívül az állórész könnyebben hűthető.
A generátor fontos jellemzője az emf által indukált frekvencia.
$=р·п, ahol р a póluspárok száma, р a rotor forgási frekvenciája.
B) Váltakozó áramú generátor alkalmazása - különböző erőműveknél. A 300-500 MW teljesítményű generátorok hatásfoka 99% - ezek nagyon fejlett telepítések.
C) erőművekről: termikus, hidraulikus, nukleáris.
A hőerőművek hatásfoka nem haladja meg a 40%-ot.
Vízierőmű - az energiaveszteség nagyon kicsi.
D) KORLÁTOZÁSOK:
Minél nagyobb a generátor teljesítménye, annál kevesebb üzemanyagot fogyaszt 1 kWh energiánként. Költséghatékony. De minél nagyobb a teljesítmény, annál nagyobb az áramerősség, annál nagyobb a fűtés és a veszteség. A különféle hűtési módok (levegő, víz, hidrogén, olaj) alkalmazása már elérte az ésszerű határokat - a további teljesítménynövekedés a fémfogyasztás és a villamosenergia-veszteség szempontjából veszteséges erőművek méretéhez vezet.
Ezért új tervezésű turbógenerátorokat fejlesztenek ki, amelyek szupravezető tekercseket használnak.
A KRIOGÉN TURBÓ GENERÁTOROKRÓL – ÜZENET A KÖVETKEZŐ ÓRÁHOZ?
Tehát, ha az áramkörbe behatoló mágneses fluxus megváltozik, akkor váltakozó indukált áram keletkezik. Ebben az esetben egyáltalán nem mindegy, hogy ebben az esetben a mágnes a tekercshez, vagy a tekercs a mágneshez képest mozog-e: a lényeg, hogy az áramkörbe behatoló mágneses fluxus folyamatosan változik.
Elektromechanikus indukciós generátornak nevezzük azt a gépet, amelyben az áramkörbe behatoló mágneses fluxus periodikusan folyamatosan változik, és ezzel párhuzamosan váltakozó áram is keletkezik.
A generátor forgó részét rotornak, az álló részét pedig állórésznek nevezzük.
A nagy indukált áramot előállító generátorok rotorként elektromágnest használnak, és általában nem egyet, hanem többet. Ez lehetővé teszi a forgási sebesség és a generátor kopásának csökkentését. A váltakozó áram szabványos frekvenciája Oroszország ipari és világítási hálózataiban 50 Hz.
A nagy váltakozó áramot előállító generátorokat mechanikai energia hajtja: hulló víz (vízerőmű), gőz (hőerőmű, atomerőmű). Az erőművek azonban az energiaforrások közelében helyezkednek el, és a villamos energiát vezetékeken keresztül továbbítják a fogyasztóhoz. Amikor áram folyik át a vezetékeken, a vezetékek felmelegednek. Ezért a Joule-Lenz-törvény szerint bizonyos mennyiségű hő elvész.
De a vezeték keresztmetszete nem lehet túl nagy, ezért ahhoz, hogy az áramot nagy távolságra továbbítsák a fogyasztóhoz, csökkenteni kell a váltakozó áram értékét
Transzformátor.
A P.N feltalálása 1876-ban segített megváltoztatni a váltakozó áram és a feszültség értékét. Yablochkov transzformátor.
Cél: 1 – növelje és csökkentse a váltakozó feszültséget, amikor azt egy forrásból nagy távolságra továbbítja a fogyasztóhoz.
2- különféle eszközök és berendezések váltóáramú hálózatról történő táplálására.
Eszköz: önálló munka transzformátor modellen és plakáton.
Feladat: - tekintse át a készüléket, vázolja fel sematikusan, a transzformátor működését alapjáraton (???? - miért nyitott szekunder körben a transzformátor szinte nem fogyaszt energiát)
Bemutatók: Undervolting (Logger Lite).
Használjon rajzokat és szimbólumokat az ábrákon.
13 QUOTE 13 QUOTE 1415 1415 13 QUOTE 1415
Azt javaslom, értékelje tudását a „váltóáram, transzformátor” témában
Következő egy teszt Plikers-szel.
Házi feladat: 51 42. gyakorlat (1, 2)
5515. ábra
Csatolt fájlok
Elektromágneses mező
LECKE 8/20
Tantárgy. Váltakozó áram. Generátor
Az óra célja: a tanulókban fogalmat alkotni a váltakozó áramról és annak megszerzéséről.
Az óra típusa: kombinált óra.
TANTERV
ÚJ ANYAG TANULÁSA
A gyártásban és a mindennapi életben a váltakozó áramot sokkal gyakrabban használják, mint az egyenáramot.
Ø A váltakozó áram olyan elektromos áram, amelynek nagysága és iránya periodikusan változik.
A váltakozó áramot váltóáramú generátorokkal állítják elő az elektromágneses indukció jelenségével. Képzeljünk el egy S területű keret alakú vezetőt, amely egyenletes mágneses térben (a mágneses indukció merőleges a keret forgástengelyére) ω szögsebességgel egyenletesen forog. Mágneses fluxus a kereten keresztül Ф = ВScosα, ahol α a normálvektor és a keret területe és a mágneses indukciós vonalak közötti szög.
Ha abban a pillanatban kezdi el számolni az időt, amikor a vektor a mágneses indukció vonalaira irányul, akkor az α szög kezdeti értéke nulla, és a szög időfüggősége a következőképpen alakul: α = ωt, ezért Ф = BScosωt.
A mágneses fluxus változása indukciós emf megjelenéséhez vezet a keretben. Az elektromágneses indukció törvénye szerint a Δ Ф/Δ t mágneses fluxus változási sebessége matematikai szempontból a Ф (t) függvény deriváltja, ezért
Így a szóban forgó keret EMF forrás, amplitúdójú harmonikus rezgéseket hajt végre Ha a keret N fordulatból áll, akkor az EMF amplitúdója N-szeresére nő:
Az így létrejövő EMF előnyeinek kihasználása érdekében a keret mozgatható végeit a külső elektromos kör rögzített érintkezőihez rögzítheti. Lehetőség van például annak biztosítására, hogy a keret mindkét végéből egy fémgyűrű csússzon a rugalmas érintkező (kefe) mentén. Ekkor a kefék az áramforrások pólusainak tekinthetők.
Ha R ellenállású ellenállást csatlakoztat ezekhez a pólusokhoz, az ellenálláson lévő feszültség egybeesik a keretben lévő EMF-vel: és az ellenállás áramerőssége:
Az áram amplitúdója ebben a kifejezésben a váltakozó áram periódusa és frekvenciája
TANULT ANYAG ÉPÍTÉSE
MIT TANULTUNK A LECKEBEN
· A váltakozó áram olyan elektromos áram, amelynek nagysága és iránya periodikusan változik.
· A generátor egy elektromechanikus eszköz, amely a mechanikai energiát váltakozó áramú elektromos energiává alakítja.
Riv1 No. 9.2; 9,11; 9,12; 9.13.
Riv2 No. 9,24; 9,25; 9,26, 9,27.
Riv3 No. 9,31, 9,32; 9,33; 9.34.
Az óra célja: fogalmat formálni a tanulókban az elektromos energia előnyeiről más energiafajtákkal szemben, megismertetni velük az elektromos áramot termelő eszközöket.
Az órák alatt
Tesztelemzés
Új anyagok tanulása (heurisztikus beszélgetés)
1. Mik az elektromos energia előnyei?
A) Kis veszteséggel nagy távolságokra továbbítható.
B) Kényelmes elosztani a fogyasztók között.
C) Könnyen átalakítható más típusú energiává: hő, mechanikai, fény...
2. Milyen előnyei vannak a váltakozó áramnak az egyenárammal szemben?
A) Könnyen, szinte veszteség nélkül és széles tartományon belül változtatható az áram és a feszültség.
3. Milyen eszközök termelnek elektromos energiát?
A) Az elektromos áram létrehozására szolgáló gépet ún Generátor.
B) A generátorok közé tartoznak a napelemek, hőelemek, galvánelemek, akkumulátorok, elektrosztatikus gépek.
4. Melyek manapság a leggyakoribb generátorok?
A) Indukciós elektromechanikus váltakozó áramú generátorok. Egyszerű eszközük van; lehetővé teszi nagy áramok elérését nagy feszültségen.
5. Milyen típusú energia alakul át az ilyen típusú generátor működése közben?
A) A mechanikai energia elektromos energiává alakul.
6. A generátor működési elve
A) Bár sokféle generátor létezik, fő részeik ugyanazok: állandó mágnes vagy elektromágnes mágneses mező létrehozására; , 
Az a tekercs, amelyben változó EMF indukálódik (a fordulatok számától függően).
A mágneses fluxus növelésére két magból álló (elektromos acélból készült) mágneses rendszert használnak. Az egyik magba a mágneses teret létrehozó tekercsek, a másikba pedig az indukált emf előállítására szolgáló tekercsek kerülnek.
A vízszintes vagy függőleges tengely mentén forgó magot nevezzük Forgórész.
A rögzített magot tekercselésével együtt ún állórész.
A magok között rés van a mágneses indukció maximális fluxusának biztosítása érdekében, a résnek a lehető legkisebbnek kell lennie.
A generátormodell felső képén a forgórész huzalváz, az álló állandó mágnes pedig az Állórész.
Megteheti az ellenkezőjét is: forogtassa a mágnest - akkor ez egy rotor lesz, és helyezze a tekercset egy álló mag réseibe - ez egy állórész lesz.
Mindkét elvet alkalmazzák a generátorok előállításához.
Tehát az ipari generátorok esetében egy elektromágnes (rotor) forog, és a tekercs állandó - ez az állórész. Könnyebb eltávolítani a keletkezett áramot az álló tekercsekből az áramot csúszó érintkezőkön keresztül egy forgó elektromágneshez vezetik (ez az áram gyenge).
Kis teljesítményű generátorokban az állandó mágnes forgó mágneses teret hoz létre.
Az állórész tekercseiben az örvény elektromos tér hatására indukciós emf jelenik meg, amelyet a forgórész forgásakor fellépő változó mágneses fluxus hoz létre.
Az alsó képen egy modern generátort látunk elektromos energia előállítására.
Mérete meglehetősen nagy, ugyanakkor az egyes alkatrészeket tizedmilliméteres pontossággal kell legyártani.
A tanult anyag megerősítése
1. Milyen előnyei vannak az elektromos energiának más energiafajtákkal szemben?
Váltakozó áram. Generátor
Az óra típusa: új anyagok tanulása.
Az óra céljai:
I. Oktatási
1. Az elektromágneses indukció jelensége témában szerzett ismeretek megszilárdítása.
2. Váltakozó áramú generátor felépítésének, működési elvének és alkalmazásának tanulmányozása.
II. Fejlődési
Kognitív érdeklődés és intellektuális képességek fejlesztése a megfigyelés és a kísérletek bemutatása során.
III. Nevelési
1. A tantárgy iránti érdeklődés felkeltése, a tanulók tudományos megismerési módszerekkel való felszerelése, objektív ismeretek megszerzése az őket körülvevő világról.
2. A természethez, mint szociális személyiségjegyhez való felelősségteljes hozzáállás elősegítése.
Tanterv
I. Szervezési mozzanat. (2 perc.)
II. Házi feladat ellenőrzése. (10 perc.)
III. Új anyagok tanulása. (15 perc.)
IV. A tanulók tudásának megszilárdítása. (5 perc.)
V. A lecke összegzése. (10 perc.)
VI. Házi feladat. (3 perc)
Az órák alatt
I. Szervezési mozzanat
1. Köszöntés
II. Házi feladat ellenőrzése.
1. Milyen feladatot tűzött ki maga elé M. Faraday tudós 1821-ben?
2. Faradaynak sikerült megoldania ezt a problémát?
3. Milyen körülmények között keletkezett indukált áram minden kísérletben galvanométerre zárt tekercsben?
4. Mi az elektromágneses indukció jelensége?
5. Mi a gyakorlati jelentősége az elektromágneses indukció jelenségének felfedezésének?
Fizikai diktálás a munkafüzetekben
Milyen betűk jelölik a következő mennyiségeket? :
MÁGNESES FLUX.
MÁGNESES TÉR INDUKCIÓ.
AKTUÁLIS ERŐ.
VEZETŐHOSSZ
ÍRJA KI A SZÁMÍTÁS KÉPLETÉT:
MÁGNESES INDUKCIÓ.
MÁGNESES FLUX
AZONOSÍTJA AZ ISMERETLEN MENNYISÉGET.
l= 1 mV = 0,8Tén= 20 AF - ?
Referencia ismeretek frissítése – frontális beszélgetés a hallgatókkal.
Mielőtt az elektromos áram előállításáról beszélnénk, ne feledjük:
Kérdés : Mit nevezünk elektromos áramnak?
Válasz: Az elektromos áram a töltött részecskék rendezett mozgása.
Kérdés : Milyen aktuális forrásokat ismer?
Válasz: Újratölthető elemek, akkumulátorok stb.
A felsorolt típusok alkalmazási köre azonos? Nem, ezt a tulajdonságaik határozzák meg. Nézzük meg, mik az előnyei, hátrányai, és mindenhol alkalmazhatóak?
Kémiai áramforrások: galvánelemek; akkumulátor akkumulátorok; az órákban, számológépekben és hallókészülékekben használt higanyelem 1,4 V-ot termel; hagyományos zseblámpa elem, 4,5 V-ot ad (bemutató)
Előnyök: kompaktság, önálló energiaforrásként használható.
Hátrányok - alacsony energiaintenzitás, magas energiaköltség, törékenység, hulladékkezelési probléma.
Hőelemek, fotocellák, napelemek (demonstráció)
Előnyök: gép nélküli energiatermelési mód.
Hátrányok: alacsony hatásfok, időjárási viszonyoktól való függés.
III. Új anyagok tanulása.
Így, Michael Faraday felfedezte az elektromágneses indukció jelenségét, amely abban áll, hogy váltakozó mágneses mező hatására indukált áram keletkezik.
A jelenség felfedezése után sok szkeptikus kételkedett, és megkérdezte: "Mi haszna van ennek?"
Mire Faraday így válaszolt: „Mi haszna lehet egy újszülöttnek?”
Valamivel több mint fél évszázad telt el, és ahogy az amerikai fizikus, R. Feynman mondta, „a haszontalan újszülött csodahőssé változott, és oly módon változtatta meg a Föld arculatát, amit büszke apja el sem tudott képzelni”.
És ez a hős, aki megváltoztatta a Föld arculatát, a generátor.
A generátor olyan eszköz, amely valamilyen vagy olyan típusú energiát alakít át elektromos energiává (írd a definíciót a füzetedbe).
A generátorokban elektromos áram keletkezik - Nyissa meg a 174-175. oldalon található tankönyvet, 137., 149. ábra. Olvassa el önállóan, és írja le egy jegyzetfüzetbe a generátor működését és főbb részeit.
Jelenleg az indukciós generátorok különféle módosításai vannak. De mindegyik ugyanazokból a részekből áll - egy mágnesből vagy elektromágnesből, amely mágneses teret hoz létre, és egy tekercsből, amelyben áramot indukálnak.
Kérjük, vegye figyelembe, hogy ebben az esetben a huzalváz, amely a rotor, forog a mágneses mezőt egy álló, állandó mágnes hozza létre.
Felhívjuk figyelmét, hogy ebben az esetben az állandó mágnes forog, de a keret álló helyzetben van.
Az utolsó leckében a laboratóriumi munka elvégzése során következtetést vont le az áramkörben lévő indukciós áram iránya és a mágnes mozgási iránya közötti kapcsolatról.
Váltakozó áramnak nevezzük azt az elektromos áramot, amelynek nagysága és iránya időnként változik.
Váltakozó áram: időnként változó
Energiatermelés.
Beszélgetés:
– Mi az elektromosság előnye más energiafajtákkal szemben?
Bármilyen lakott területre vezetéken továbbítható;
Könnyen átalakítható bármilyen típusú energiává;
Könnyen beszerezhető más típusú energiából;
Milyen típusú energiákat lehet elektromos árammá alakítani?
Hol termelnek áramot?
Az átalakított energia típusától függően az erőművek a következők:
Szél
Termikus
Hidraulikus
Atom
Árapály
Geotermikus
Nézzük meg, milyen típusú energiát alakítanak át az energiaforrásból - tüzelőanyagból a végső felhasználásra a hőerőművekben?
Diák válaszol:
Milyen típusú energiákat alakítanak át a vízerőművekben? (önmagában)
(jegyezd fel)
Generátor.
Állórész;
Forgórész;
Áram indukció.
Elektromos energia átvitele.
A megtermelt villamos energia a fogyasztóhoz kerül. Ön szerint kik a fő villamosenergia-fogyasztók?
ipar (majdnem 70%)
Szállítás
Mezőgazdaság
A lakosság háztartási igényei
Ezért korunkban meghatározó szerepet töltenek be az elektromechanikus rendszerek.indukciós áramgenerátorok.
Gyakorlatilag ezek biztosítják az összes felhasznált energiát. Hogy milyen előnyeik, előnyei és hátrányai vannak, azt ma megtudjuk az órán.
Meg kell mondani, hogy a világítási hálózatban és az iparban használt szabványos áramfrekvencia Oroszországban és a világ legtöbb országában 50 Hz, az USA-ban pedig 60 Hz.
Kapj választ:
Vízerőműveknél - a zuhanó víz áramlásával;
Termikusokon - magas nyomású és hőmérsékletű gőz.
5. Nézze meg a „Váltóáram vétele” című videót
A 21. században élünk, és a civilizált életforma, tehát a tudományos-technikai haladás alapja az energia, amihez egyre többet és többet igényel. De itt jön a probléma. Ezt a problémát a „háromE »: Energia + Közgazdaságtan + Ökológia. A gyors fejlődés érdekébengazdaság , egyre többre van szükségenergia , a megnövekedett energiatermelés állapotromláshoz vezetökológia , nagy kárt okoz a környezetnek.
Hiszen az energia a nemzetgazdaság egyik legszennyezőbb ágazata. Indokolatlan megközelítéssel a bioszféra összes összetevőjének (levegő, víz, talaj, növény- és állatvilág) normális működése megzavarodik, és kivételes esetekben, mint például Csernobil, maga az élet is veszélybe kerül. Ezért a legfontosabb a környezeti szempontú megközelítés legyen, amely nemcsak a jelen, hanem a jövő érdekeit is figyelembe veszi.
Mindeközben a hőerőművek a légkör egyik fő szennyezői szilárd hamuszemcsékkel, kén- és nitrogén-oxidokkal, valamint szén-dioxiddal, amelyek hozzájárulnak az „üvegházhatáshoz”. A megnövekedett energiafelszabadulás miatt a városok felett úgynevezett hőszigetek képződnek, amelyektől a légköri folyamatok normális lefolyása megzavarodik. Surgut városában tornádó kialakulását figyelték meg az Állami Kerületi Erőmű -2 víztározója felett.
Jelenleg sürgősen szükség van az erőforrás-takarékos és hulladékmentes technológiák bevezetésére; átállás a tiszta, alternatív és kimeríthetetlen energiaforrásokra.
Különféle típusú erőműveket építenek, geotermikus, szélerőműveket stb.
IV. Az órán megszerzett ismeretek megszilárdítása.
1. Milyen elektromos áramot nevezünk váltakozó áramnak?
2. Hol használnak váltakozó elektromos áramot?
Bármilyen típusú is legyen az erőmű, a fő eszköz mindegyikben a generátor.
Kérdés : Hogy hívják a generátort?
Válasz: A generátor olyan eszköz, amely valamilyen vagy olyan típusú energiát alakít át elektromos energiává.
Kérdés : Nevezze meg a generátor fő részeit.
Válasz: Rotor, állórész.
Kérdés : A lámpások az út mentén egyedül állnak.
Tíz hertz a váltakozó áram frekvenciája.
Ki válaszol nekem világosan, a zavar árnyéka nélkül:
Ezt az áramot használják világításra?
Válasz: Nem.
V. Összegzés.
Ma az órán megbeszéltük a generátor működési elvét, ezt a huzalokból, szigetelő anyagokból és acélszerkezetekből álló lenyűgöző szerkezetet. De hatalmas, több méteres méreteikkel a generátorok legfontosabb részeit milliméteres pontossággal gyártják. Sehol a természetben nincs mozgó alkatrészek ilyen kombinációja, amely ilyen folyamatosan és gazdaságosan tudna elektromos energiát előállítani.
A tudás ellenőrzése - nézd meg a szomszédodat!
Most nézzük meg, hogy mennyire sajátította el ezt az anyagot. A táblázatotokon tesztfeladatok vannak leckénk témájában, ceruzával írjátok le a helyes választ. Aki 8 kérdésre helyesen válaszol, az „5-öst” kap, 6-7 kérdés esetén „4”, 4-5 helyes válasz esetén „3”-at kap.
Teszt: elektromos energia előállítása. F-9
Milyen jelenségen alapul az elektromechanikus indukciós váltóáramú generátor működése?
elektrosztatikus indukció;
elektromágneses indukció;
termikus emisszió.
Az elektromos energia előállítása…
anyag létrehozása;
energiatermelés;
energiaátalakítás.
Az idő múlásával változó mágneses mező forrás lehet...
mágneses mező;
elektromos mező;
gravitációs mező;
elektrosztatikus mező.
A váltakozó áramot a...
Oroszországban használt váltakozó áram ipari frekvenciája...
A mágneses térben forgó keretben az indukciós áram fellépésének észleléséhez csatlakoztatni kell a kapcsokhoz...
A legegyszerűbb váltakozó áramú generátor...
Osztályozás a naplóba
VI. Házi feladat:
Alapanyag 50. § (Fizika tankönyv, 9. osztály. A.V. Peryshkin, E.M. Gutnik.) Gyakorlat. 40. cikk (2) bekezdés
Köszönöm a figyelmet. Legjobbakat kívánom. Viszontlátásra.
