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          發電過程中的能量轉換

          2020-10-01

          柳州發電機維修告訴您事實上發電機轉動過程中,不僅僅會受到一個轉動產生的摩擦力,還會受到一個額外的阻力,這個阻力是由于電感所產生的,正是因為水克服這個額外的阻力做功,才產生了電能。我們可以在生活中做這樣一個試驗,很多玩具中使用的馬達其實既可以看成是電動機,也可以看成是發電機,當我們用手去撥動轉軸轉動時,馬達其實是可以發電的。當馬達的接線端什么都不接時,我們會發現這時的馬達是很容易就可以撥動的,之后我們再在兩個接線端之間接上一個小燈泡,我們再次撥動馬達轉軸就會發現,燈泡會發光,但馬達轉起來的阻力也更大了,也正是這個阻力的產生,消耗了我們的能量,轉換成了電能。

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          通過這個我們就能夠聯想到水力發電的過程,水力在沖擊發電機時,假如發電機組外接入了用電器,于是發電機與用電器之間就會存在一個循環電流,產生電流的同時,也會產生額外的阻力,那么阻力變大了,水在沖擊發電機后的動能也將會明顯的減小。而當發電機空載時,這個阻力會消失,水損失的能量就會減少,那么水流過發電站后的動能就會更大,也就是說,我們沒有將水的這些能量轉換成電能,相當于是發電量也減少了,而不是發出的電會有多余,因此也就不存在產生多余的電的說法。我們可以把這個過程理解為電能的轉換效率變低了。



          同樣的,對于火力發電,當電路中存在有效負載時,發電效率將會提升,煤炭中燃燒產生的熱量能夠有效的轉換成電能,而當我們維持火力不變時,假如此時的用電功率減小,那么發電機阻力也會減小,這些產生的熱量將會有更大一部分沒有轉換成電機的動能,而更多以熱量的形式散失了。


          但實際的電網中是不可能存在沒有用電器接入的情況,電網中的電能每時每刻都在消耗著,只是存在用電高峰期和低谷期,因此,為了讓能夠提高電能的轉換效率而不造成浪費,發電量會根據電網中的數據來進行調整,當用電量出現增大時,電流會增加,發電機組的阻力也會增加,轉動減慢,那么電流頻率也會發生微小的變化,那么這個時候就會加大火力,發出更多的電提供給用戶。當用電量減小時,火力也會進行相應的減小,從而減少熱量向周圍環境的散失,節約能源。



          因此,實際上電路中的電能是不存在多余的情況,只是在電路中沒有接入用電器時,發電過程中其它能量轉換成電能的部分變少了,但為了減少這種浪費,我們可以在接入電器變少的情況下,如果是水力發電就減小水流量,如果是火力發電就減少煤炭的用量,從而實現利用效率的大化。






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