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把帝国政府里的一干人折腾得四脚朝天,洪涛自己也没闲着,他这些天正窝在齐祖的铸造车间里,带着一群技术狂组装发电机呢。洪涛喜欢和这些人在一起,原因只有两个字儿,轻松!他只需要动动嘴讲讲原理、伸伸手指头告诉大家哪儿不对、顶多再拿起笔画个草图。这些人不会和自己斗心眼,自己的所有意图不管对错,他们都会百分百去完成,还丝毫不抱怨什么。
即便是一次又一次的失败,他们也坚信再来一次就能成功,洪涛可以毫无障碍的把自己所知、所学都传授给他们,并通过他们持续不断的试验,再把自己以前不掌握、不清楚的某些空白点给填补上。其实这是一个双向的交流,洪涛也能从中受益,尤其是那些只知道原理,并没真正做过的东西。真把实物搞出来了,立刻就能发现问题,解决问题的过程,就是学习的过程。
这次洪涛要做的是真正的发电机,还是个单相直流发电机,这和后世水力发电机的情况不太一样。后世的电站,不管是水力的还是火力的或者风力的,绝大多数都是三相同步、异步交流发电机,很少有用单相发电机的,直流的就更少了。原因很简单,不是技术问题、也不是成本问题,而是需求。
后世的发电站是干嘛用的?除了偏远山区之外,绝大部分都是要并入当地电网的,而电网就是三相交流电。你要发出单相直流电来,除了自己用之外,无法接入电网,全浪费了。
金河上这个小型水力发电站并不存在并网的问题,它啥网也不用入,甚至连如何使用还没想好呢,所以单相就足够了。直流电比交流电对目前的金河国来讲,用途要更广泛一些,各种电解试验基本都是用直流电来完成,所以直接用直流发电机更方便。
另外还有一个问题就是安全。电这个东西,既神奇又可怕。后世到处都是电,还有人不小心把自己电死呢,现在的人都没见过电灯,更不知道电是什么,对他们来讲,交流电比直流电更危险。
交流电的电压是指对地差,也就是说,如果你能对地完全绝缘,那你用手抓着三百八十伏的一根电线,啥事儿也不会有。但在目前这种情况下,连橡胶都没有,谁能做到完全绝缘?这时候交流电就是大杀器了,只要碰上一根,电压足够的话,啪的一声,你和大地就构成了一个回路,这个人就完蛋了。
直流电的电压是指正负极之间的差,也就是说,不管你对地绝缘不绝缘,你摸一根导线,不管正负极,只要电压别太高,就是安全的,光着脚站河里都没事儿。想被直流电电死,您得同时摸两根,或者负极接地,构成完整的回路,电流才会从身体上穿过,刺啦,你又挂了。
不管交流电还是直流电,高于三十六伏和五十伏对人体都是有伤害的,能不能电死人,取决于电流强度和是否构成闭合回路。直接从发电机里输出的直流电也是从交流整流出来的,里面还带着交流谐波,照样会有对地电压。蓄电池的直流电要更纯粹,只要确定负极不接地,别同时触碰两极,要比交流电相对安全一些。
其实发电机从原理上讲,发出来的都是交流电,直流发电机只是多了一个换向环和电刷,构成了换向器,也叫整流子,可以把交流电转换成直流电。
采用直流发电机还有一个好处,就是可以把发电机和电动机一同搞出来。没错,发电机和电动机在结构上是一样的,只是原理不同,一个是电磁感应原理,一个是通电导体在磁场中受力运动原理。前者用右手定律,后者用左手定律,一个是把机械能转化为电能,一个是把电能转化为机械能。
但直流发电机也有比较麻烦的地方,它的换向环制作起来工艺要求很高,要把一个一个的小铜条固定在钢瓦上,不光和钢瓦要完全绝缘,互相之间还得绝缘。这些小铜片的数量越多、越紧密,电刷在上面运行起来换向次数就越多,直流电的脉动就越小。
把转向环的钢瓦锉出凹槽,再在上面镶嵌小铜片,一片挨着一片的排列整齐,高低也得一致,否则高速旋转时电刷很快就会被磨坏。小铜片和钢瓦之间、互相之间用什么材料来绝缘呢?这个玩意不难找,天然云母,它是耐高温的... -->>
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