Otázka efektívnosti
Získavanie elektriny zo Zeme je zahalené mýtmi - na internet sa pravidelne umiestňujú materiály s témou získavania bezplatnej elektriny využitím nevyčerpateľného potenciálu elektromagnetického poľa planéty. Početné videá, na ktorých vlastné inštalácie extrahujú elektrinu zo zeme a nechávajú svietiť viacwattové žiarovky alebo sa roztáčajú elektromotory, sú však podvodné. Keby bola výroba elektriny zo Zeme taká efektívna, jadrová a vodná energia by boli minulosťou.
Je však dosť možné získať zadarmo elektrinu zo zemského plášťa a môžete si to urobiť sami. Je pravda, že prijatý prúd stačí iba na podsvietenie LED alebo na pomalé dobíjanie mobilného zariadenia.
Napätie z magnetického poľa Zeme - je to možné!?
Aby sme trvale získavali prúd z prírodného prostredia (to znamená, že vylučujeme bleskové výboje), potrebujeme vodič a potenciálny rozdiel. Hľadanie potenciálneho rozdielu je najjednoduchšie na Zemi, ktorá spája všetky tri médiá - pevné, kvapalné a plynné. Pôda je svojou štruktúrou pevné častice, medzi ktorými sú molekuly vody a vzduchové bubliny.
Je dôležité vedieť, že elementárnou pôdnou jednotkou je ílovo-humusový komplex (micela), ktorý má určitý potenciálny rozdiel. Vonkajší obal micely akumuluje negatívny náboj, zatiaľ čo pozitívny sa vytvára vnútri nej. Vzhľadom na to, že elektronegatívny obal micely priťahuje ióny s pozitívnym nábojom z prostredia, v pôde neustále prebiehajú elektrochemické a elektrické procesy. Týmto sa pôda porovnáva s vodným a vzdušným prostredím a umožňuje vytvoriť zariadenie na výrobu elektriny vlastnými rukami.
Návrh zapojenia
Dizajnová dokumentácia na pripojenie súkromného domu k prístrojovej doske je vyvinutá organizáciou s povolením na tento typ činnosti. Na základe projektu sa uskutoční schvaľovací postup so spoločnosťou, ktorá obsluhuje miestne energetické siete. Plán obsahuje schémy zapojenia vo vnútri domu. Nikto okrem vlastníka nemôže lepšie určiť umiestnenie jednotlivých pripojovacích zariadení. Preto sa pred začatím práce odporúča zostaviť zoznam všetkých zariadení a mechanizmov, ktoré potrebujú napájanie.
Na zjednodušenie úlohy sa odporúča použiť radu odborníkov:
• je potrebné vypracovať plán pre každú samostatnú miestnosť vrátane hospodárskych budov a krajinného dizajnu;
• zohľadniť faktor zvyšovania záťaže (kde a ako budú pripojené ďalšie zariadenia);
• určiť všetky silové body na improvizovaných výkresoch vyhotovených v mierke (to pomôže neskôr správne vypočítať stopu drôtov a káblov);
• typ kúrenia v súkromnom dome (či je potrebné ďalšie kúrenie pomocou elektrických spotrebičov);
• zdroj dodávky teplej vody;
• typ vedenia (otvorené / zatvorené).
Schéma zapojenia v súkromnom dome
Metóda s dvoma elektródami
Najjednoduchší spôsob, ako získať elektrinu doma, je použiť princíp usporiadania klasických soľných batérií, pri ktorom sa používa galvanická para a elektrolyt. Keď sa tyčinky vyrobené z rôznych kovov ponoria do soľného roztoku, na ich koncoch sa vytvorí potenciálny rozdiel.
Výkon takéhoto galvanického článku závisí od mnohých faktorov.
počítajúc do toho:
- prierez a dĺžka elektród;
- hĺbka ponorenia elektród do elektrolytu;
- koncentrácia solí v elektrolyte a jeho teplota atď.
Ak chcete získať elektrinu, musíte pre galvanický pár vziať dve elektródy - jednu z medi, druhú z pozinkovaného železa. Elektródy sú ponorené v zemi do hĺbky asi pol metra a sú umiestnené vo vzdialenosti asi 25 cm navzájom. Pôda medzi elektródami by mala byť dobre rozliata soľným roztokom. Zmeraním napätia na koncoch elektród voltmetrom po 10 - 15 minútach zistíte, že systém dáva voľný prúd asi 3 V.
Ťažba elektriny pomocou 2 tyčí
Ak vykonáte sériu experimentov v rôznych oblastiach, ukáže sa, že hodnoty voltmetra sa líšia v závislosti od charakteristík pôdy a jej obsahu vlhkosti, veľkosti a hĺbky inštalácie elektród. Na zvýšenie účinnosti sa odporúča obmedziť obrys, kde bude soľný roztok naplnený kúskom rúry vhodného priemeru.
Pozor! Je potrebný nasýtený elektrolyt a táto koncentrácia soli spôsobuje, že pôda nie je vhodná pre rast rastlín.
Elektrické vedenie
Stojí za to hovoriť o tom, ktoré siete sa používajú na prenos elektriny. Od elektrárne až po konečného spotrebiteľa elektrina prechádza nielen zosilňovacím transformátorom a vedeniami vysokého napätia. Ak sa pozriete na moderné mesto zhora, všimnete si celý zväzok drôtov tvoriacich jednu sieť.
Aby sa dostal k spotrebiteľovi, prúd z vysokonapäťových vedení znova vstupuje do transformátora, ale tentoraz sa napätie zníži. Potom sa napája do distribučnej siete a odchyľuje sa od priemyselných podnikov, ktoré majú vlastnú rozvodňu na získanie potrebného napätia, do mestských rozvodní, ktoré rozširujú elektrickú energiu cez hlavné káble, a do regionálnych rozvodní.
Bude vás zaujímať Princíp činnosti súčasného relé a typy zariadení
Mestská rozvodňa
Z okresných rozvodní cez elektrické vedenie sa elektrina dodáva do súkromných, bytových domov a zariadení infraštruktúry. V spálňach sú káble z rozvodní vedené hlavne pod zemou, odkiaľ vedú k vstupnému štítu, ktorý ďalej distribuuje prúd do každého vývodu a žiarovky v dome.
Elektrická skrinka pre výškové budovy
Metóda nulového drôtu
Napätie sa dodáva do obytnej budovy pomocou dvoch vodičov: jeden z nich je fázový, druhý nulový. Ak je dom vybavený kvalitným uzemňovacím obvodom, počas obdobia intenzívnej spotreby elektrickej energie prechádza časť prúdu cez uzemnenie do zeme. Pripojením 12 V žiarovky k neutrálnemu vodiču a zemi ju rozžiari, pretože napätie medzi nulovým a zemným kontaktom môže dosiahnuť 15 V. A tento prúd elektromer nezaznamenáva.
Odber elektriny pomocou neutrálneho drôtu
Obvod zostavený podľa princípu nulovej energie - spotrebiteľ - zem je celkom funkčný. Ak je to potrebné, na vyrovnanie kolísania napätia je možné použiť transformátor. Nevýhodou je nestabilita vzhľadu elektriny medzi nulou a zemou - to si vyžaduje, aby dom spotreboval veľa elektriny.
Poznámka! Tento spôsob získavania bezplatnej elektriny je vhodný iba v súkromnej domácnosti. Byty nemajú spoľahlivé uzemnenie a potrubia vykurovacích alebo vodovodných systémov ako také nemôžu byť použité. Okrem toho je zakázané pripájať uzemňovaciu slučku k fáze na získanie elektriny, pretože sa ukazuje, že uzemňovacia zbernica má napätie 220 V, ktoré je smrteľné.
Napriek tomu, že takýto systém využíva zem na prácu, nemožno ho pripísať zdroju zemskej elektriny. Ako získať energiu pomocou elektromagnetického potenciálu planéty zostáva otvorené.
Ako na to sám
Sady vyššie popísaných súprav sú dosť drahé, takže kreatívni ľudia s inžinierskou vynaliezavosťou niekedy premýšľajú, ako vyrobiť toto alebo toto zariadenie vlastnými rukami.
Aby bola jednotka schopná vyrábať elektrickú energiu pomocou alternatívnych zdrojov energie, je potrebné:
- Mať základné vedomosti z elektrotechniky a elektrických sietí;
- Ovláda zručnosti práce s ručným mechanickým a elektrickým náradím;
- Byť schopný pracovať s spájkovačkou;
- Majte voľný čas a hlavne túžbu, aby ste si vytvorili vlastné zariadenie schopné vyrábať elektrinu.
Ponúkame vám, aby ste sa oboznámili s Ako šiť bábiku na kanvici vlastnými rukami Vzory
Ak si ako zdroj energie zvolíte slnečné lúče, je potrebné vyrobiť prijímací panel - solárnu batériu. Môžete to urobiť niekoľkými spôsobmi, napríklad:
- Nakúpte fotobunky a pripojte ich určitým spôsobom (vykonáva sa spájkovaním). Vyrobte si panelové puzdro podľa rozmerov zostaveného prijímača, do ktorého by sa mali umiestniť fotobunky. Pri takomto uskutočnení je možné vyrobiť dostatočne efektívne zariadenie, ktoré dokáže dodať elektrickú energiu malej letnej chate, ktorá sa dlho nepoužíva.
- Pri nízkom výkone, keď potrebujete nabiť mobilný telefón alebo iné elektronické zariadenie, môžete vyrobiť solárny panel z použitých diód alebo tranzistorov.
- Pri použití tranzistorov sa kryty tranzistorov odrežú a samotné tranzistory sa zapoja do série. Tranzistory sú umiestnené v samostatnom puzdre, vodiče sú na ich konce spájkované. Činnosť zariadenia sa vykonáva, keď slnečné svetlo zasiahne križovatku „p-n“ tranzistorov.
- Pri použití diód je potrebných veľké množstvo z nich a elektronická doska, ktorá slúži ako substrát. Horná časť diód je odrezaná a pomocou spájkovačky je kryštál odstránený z puzdra. Kryštály sa postupne spájajú na substrát v samostatných blokoch. Bloky sú spojené paralelne.
- Batérie a elektronické zariadenia (regulátor nabíjania a invertor) sa v prípade potreby kupujú najlepšie, hoci elektronické zariadenia si môžete podľa potreby vyrobiť aj sami. Ak si ako zdroj energie zvolíte veternú, vodnú, biopalivovú a zemskú energiu, potom je možná aj výroba technických zariadení schopných vyrábať vlastnú elektrinu.
Energia magnetického poľa planéty
Zem je druh sférického kondenzátora, na vnútornom povrchu ktorého sa hromadí negatívny náboj a na vonkajšej strane - pozitívny. Atmosféra slúži ako izolátor - prechádza ním elektrický prúd, pričom je zachovaný potenciálny rozdiel. Stratené náboje dopĺňa magnetické pole, ktoré slúži ako prírodný elektrický generátor.
Ako v praxi získať elektrinu zo zeme? V zásade sa musíte pripojiť k pólu generátora a vytvoriť spoľahlivé uzemnenie.
Zariadenie, ktoré prijíma elektrinu z prírodných zdrojov, musí pozostávať z nasledujúcich prvkov
:
- vodič;
- zemná slučka, ku ktorej je vodič pripojený;
- žiarič (Teslova cievka, generátor vysokého napätia, ktorý umožňuje elektrónom opustiť vodič).
Schéma výroby elektriny
Horný bod konštrukcie, na ktorom je umiestnený žiarič, by mal byť umiestnený v takej výške, aby v dôsledku rozdielu v potenciáloch elektrického poľa planéty elektróny vystúpili hore vodičom. Emitor ich uvoľní z kovu a uvoľní ich vo forme iónov do atmosféry. Proces bude pokračovať, kým sa potenciál v horných vrstvách atmosféry nezrovná s elektrickým poľom planéty.
K okruhu je pripojený spotrebiteľ energie a čím efektívnejšie pracuje Teslova cievka, tým vyšší je prúd v obvode, tým viac (alebo výkonnejších) prúdových spotrebiteľov je možné k systému pripojiť.
Pretože elektrické pole obklopuje uzemnené vodiče, ktoré zahŕňajú stromy, budovy, rôzne výškové budovy, v hraniciach mesta by mala byť horná časť systému umiestnená nad všetkými existujúcimi objektmi. Nie je reálne vytvárať takúto štruktúru vlastnými rukami.
Podobné videá:
Elektrinu získavame z citrónu, zemiakov a octu
Šťavnaté ovocie, mladé zemiaky a ďalšie potravinové výrobky môžu slúžiť ako jedlo nielen pre ľudí, ale aj pre elektrické spotrebiče. Aby ste z nich dostali elektrinu, potrebujete pozinkovaný klinec alebo skrutku (teda takmer akýkoľvek klinček alebo skrutku) a kúsok medeného drôtu. Na zaznamenanie prítomnosti elektriny sa vám bude hodiť domáci multimetr a k jasnejšiemu preukázaniu úspechu pomôže LED žiarovka alebo dokonca ventilátor napájaný z batérií.
Batéria s citrónom Rozdrvte citrón vo svojich rukách, aby ste rozbili vnútorné usmerňovače, ale nepoškodili pokožku. Vložte klinček (skrutku) a medený drôt tak, aby elektródy boli čo najbližšie k sebe, ale aby sa nedotýkali. Čím sú elektródy bližšie, tým je menšia pravdepodobnosť, že budú oddelené priečkou vo vnútri ovocia. Čím lepšia je výmena iónov medzi elektródami vo vnútri batérie, tým vyššia je jej energia.
Podstatou experimentu bolo umiestnenie medených a zinkových elektród do kyslého prostredia, či už ide o citrónový alebo ocotový kúpeľ. Necht bude slúžiť ako záporná elektróda alebo anóda. Medený drôt označujeme ako kladnú elektródu alebo katódu.
V kyslom prostredí prebieha na povrchu anódy oxidačná reakcia, pri ktorej sa uvoľňujú voľné elektróny. Každý atóm zinku opúšťa dva elektróny. Meď je silné oxidačné činidlo a môže priťahovať elektróny uvoľňované zinkom. Ak zatvoríte elektrický obvod (pripojíte žiarovku alebo multimetr k improvizovanej batérii), elektróny cez ňu budú prúdiť z anódy na katódu, to znamená, že sa v obvode objaví elektrina.
Batéria do zemiakov Zemiak je prirodzene vynikajúce telo a elektrolyt pre galvanický článok. Zemiaky nám trvale dodávali napätie viac ako 0,5 V z jedného článku, zatiaľ čo citrón vykázal výsledok v oblasti 0,4 V. Šampión v napätí - ocot: 0,8 V na článok. Ak chcete získať viac napätia, zapojte články do série. Na paralelné napájanie výkonnejších spotrebiteľov (ventilátorov).
Na povrchu katódy, to znamená na záporne nabitej elektróde, prebieha redukčná reakcia: katióny (kladne nabité ióny) vodíka obsiahnuté v kyseline prijímajú chýbajúce elektróny a menia sa na vodík, ktorý vystupuje vo forme bubliny. V blízkosti katódy vzniká koncentrácia aniónov (negatívne nabitých iónov) kyseliny a v blízkosti anódy katióny zinku. Na vyváženie nábojov v elektrolyte je potrebné zabezpečiť výmenu iónov medzi elektródami vo vnútri batérie.
Hlinená batéria Zvýšená kyslosť pôdy je problémom pre agronómov, ale radosť pre elektrotechnikov. Obsah iónov vodíka a hliníka v zemi vám umožňuje doslova prilepiť dve tyčinky (ako obvykle, zinok a meď) do hrnca a získať elektrinu. Náš výsledok je 0,2 V. Na zlepšenie výsledku by mala byť pôda napojená.
Je dôležité si uvedomiť, že elektrina sa nevyrába z citrónu alebo zemiakov. To už vôbec nie je energia chemických väzieb v organických molekulách, ktorú naše telo absorbuje v dôsledku konzumácie potravy. Elektrická energia sa vyrába chemickými reakciami zahŕňajúcimi zinok, meď a kyseliny. V našej batérii slúži ako spotrebný materiál práve necht.
Článok „Energetická hodnota“ bol publikovaný v časopise „Popular Mechanics“ (č. 6, jún 2015).
Uzemnenie
Aby nedošlo k úrazu elektrickým prúdom, musia byť elektrické vodiče vybavené ochranným uzemnením. Všetky moderné obvody obsahujú zariadenia RCD. Pracujú okamžite a reagujú na najmenší unikajúci prúd. Aj pri použití výkonných zariadení nespustí automatizácia a odpor ľudského tela nakoniec veľa škody na zdraví.
Nebezpečenstvo v prípade neuzemnenia
Odporúčané systémy
Existujú rôzne systémy uzemnenia, ale nie všetky sú vhodné pre súkromné domácnosti. Každá z nich sa aplikuje s prihliadnutím na konkrétne podmienky a technické požiadavky. Pri vývoji projektu stojí za zváženie systém TN-C-S. Jeho hlavnými výhodami sú ekonomicky výhodná investícia a úplná bezpečnosť. Pri organizovaní modulárneho uzemnenia je povolené inštalovať systém TT, ale iba do tých
Systém TN-C-S
Ako správne pripojiť vodiče
Pri vytváraní spojenia medzi vodičmi je dôležité vytvoriť medzi nimi spoľahlivý kontakt. Akékoľvek porušenie vedie k vytvoreniu elektrického odporu v oblasti spoja. To je spojené s nasledujúcimi problémami:
• straty elektrickej energie;
• prehriatie kábla;
• zvýšené nebezpečenstvo požiaru.
Nesprávne pripojenie sa považuje za príliš veľkú medzeru medzi vodičmi. Na tomto mieste sa pozoruje iskrenie, vzniká teplo, v dôsledku čoho môže vzniknúť požiar.
Najnebezpečnejším je spôsob pripojenia vodičov - krútenie. Kvôli takejto fixácii často dochádza k požiarom, preto odborníci odporúčajú vyhnúť sa jej, najmä pokiaľ ide o kombináciu výrobkov z hliníka a medi do jedného reťazca.
Správne vykonajte spájanie vodičov spájkovaním alebo zváraním spájaných koncov. Delená konštrukcia je vybavená špeciálnym hrotom, ktorý je pripevnený na vodiči odizolovanom pomocou zvlnenia.
Skrutkovú svorkovnicu je možné použiť aj ako poistku. Prevedenie je puzdro vyrobené z tepelne odolného plastu so zásuvkou a skrutkou. Očistené konce sa spoja v objímke a pomocou skrutkovača sa stlačia skrutkou.
Ďalším spoľahlivým spôsobom pripojenia vodičov je pružinový blok. Holé konce drôtu sú vložené do otvorov a upevnené pružinou, ktorá poskytuje kontakt.
Po dokončení inštalácie musíte skontrolovať všetky časti obvodu testerom. Záruka bezpečnosti súkromného majetku spočíva v starostlivom dodržiavaní všetkých pravidiel pre pripojenie armatúr. S prihliadnutím na rady odborníkov a regulačné požiadavky je celkom cenovo dostupné vybaviť elektrinu v súkromnom dome vlastnými rukami.
