Ingineria energetică

electricitatea a devenit un subiect de interes științific la sfârșitul secolului al 17-lea. În următoarele două secole au fost făcute o serie de descoperiri importante, inclusiv becul incandescent și grămada voltaică. Probabil cea mai mare descoperire în ceea ce privește ingineria energetică a venit de la Michael Faraday, care în 1831 a descoperit că o schimbare a fluxului magnetic induce o forță electromotoare într—o buclă de sârmă-un principiu cunoscut sub numele de inducție electromagnetică care ajută la explicarea modului în care funcționează generatoarele și transformatoarele.

în 1881 doi electricieni au construit prima centrală electrică din lume la Godalming în Anglia. Stația a folosit două roți de apă pentru a produce un curent alternativ care a fost folosit pentru a furniza șapte lămpi cu arc Siemens la 250 volți și treizeci și patru de lămpi incandescente la 40 volți. Cu toate acestea, aprovizionarea a fost intermitentă și în 1882 Thomas Edison și compania sa, Edison Electric Light Company, au dezvoltat prima centrală electrică cu abur pe Pearl Street din New York. Stația Pearl Street era formată din mai multe generatoare și a alimentat inițial aproximativ 3.000 de lămpi pentru 59 de clienți. Centrala electrică a folosit curent continuu și a funcționat la o singură tensiune. Deoarece puterea de curent continuu nu a putut fi transformată cu ușurință la tensiunile mai mari necesare pentru a minimiza pierderea de putere în timpul transmisiei, distanța posibilă dintre generatoare și sarcină a fost limitată la aproximativ jumătate de milă (800 m).

în același an, la Londra, Lucien Gaulard și John Dixon Gibbs au demonstrat primul transformator adecvat pentru utilizarea într-un sistem de alimentare real. Valoarea practică a transformatorului lui Gaulard și Gibbs a fost demonstrată în 1884 la Torino, unde transformatorul a fost folosit pentru a aprinde patruzeci de kilometri (25 mile) de cale ferată de la un singur generator de curent alternativ. În ciuda succesului sistemului, perechea a făcut unele greșeli fundamentale. Poate că cea mai gravă a fost conectarea primarelor transformatoarelor în serie, astfel încât pornirea sau oprirea unei lămpi ar afecta alte lămpi mai jos pe linie. În urma demonstrației, George Westinghouse, un antreprenor American, a importat o serie de transformatoare împreună cu un generator Siemens și și-a pus inginerii să experimenteze cu ele în speranța de a le îmbunătăți pentru a fi utilizate într-un sistem de alimentare comercială.

unul dintre inginerii Westinghouse, William Stanley, a recunoscut problema conectării transformatoarelor în serie, spre deosebire de paralel și, de asemenea, și-a dat seama că transformarea miezului de fier al unui transformator într-o buclă complet închisă ar îmbunătăți reglarea tensiunii înfășurării secundare. Folosind aceste cunoștințe, el a construit primul sistem practic de curent alternativ bazat pe transformatoare din lume la Great Barrington, Massachusetts în 1886. În 1885, fizicianul și inginerul electric italian Galileo Ferraris a demonstrat un motor cu inducție, iar în 1887 și 1888 inginerul sârbo-American Nikola Tesla a depus o serie de brevete legate de sistemele de alimentare, inclusiv unul pentru un motor practic cu inducție în două faze pe care Westinghouse l-a licențiat pentru sistemul său de curent alternativ.

până în 1890 industria energetică a înflorit, iar companiile de energie au construit mii de sisteme de energie (atât curent direct, cât și curent alternativ) în Statele Unite și Europa – aceste rețele erau dedicate în mod eficient furnizării de iluminat electric. În acest timp, o rivalitate acerbă în SUA cunoscută sub numele de „războiul curenților” a apărut între Edison și Westinghouse peste care forma de transmisie (curent direct sau alternativ) era superioară. În 1891, Westinghouse a instalat primul sistem major de alimentare care a fost proiectat pentru a conduce un motor electric și nu doar pentru a oferi iluminare electrică. Instalația a alimentat un motor sincron de 100 de cai putere (75 kW) la Telluride, Colorado, motorul fiind pornit de un motor cu inducție Tesla. De cealaltă parte a Atlanticului, Oskar von Miller a construit o linie de transmisie trifazată de 20 kV 176 km de la Lauffen am Neckar la Frankfurt am Main pentru expoziția de Inginerie Electrică din Frankfurt. În 1895, după un proces prelungit de luare a deciziilor, Adams nr. 1 stație generatoare La Cascada Niagara a început să transmită curent alternativ trifazat la Buffalo la 11 kV. După finalizarea proiectului Niagara Falls, noile sisteme de alimentare au ales din ce în ce mai mult curent alternativ spre deosebire de curent continuu pentru transmisie electrică.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.