Поль Бушеро
Поль Бушеро | |
---|---|
Рожденный | |
Умер | |
Национальность | Французский |
Образование | Высшая школа промышленной физики и химии города Парижа |
Занятие | Инженер |
Инженерная карьера | |
Дисциплина | Электротехника |
Работодатель(и) | Северная железнодорожная компания |
Поль Бушеро (1869–1943) был инженером Chemins de Fer du Nord (Северной железной дороги Франции). Учился в элитной Высшей школе промышленной физики и химии города Парижа (ESPCI). [ 1 ] где он позже также преподавал электротехнику . Он был пионером в области распределения электроэнергии переменного тока, разработал асинхронные двигатели и вместе с Жоржем Клодом построил первые установки для получения тепловой энергии из моря. Он также внес свой вклад в электрический анализ, включая взаимосвязь между реальной и полной мощностью .
Асинхронные двигатели
[ редактировать ]Бушеро заинтересовался использованием многофазных источников питания для питания асинхронных двигателей еще в 1894 году. Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором был изобретен Михаилом Доливо-Добровольским в 1889 году, а промышленное производство их началось с 1891 года. Проблема с асинхронными машинами заключается в том, что они сложно начать. Связь с ротором слабая, пока он не начнет двигаться, а ток, потребляемый двигателем, велик. Бушеро решил эту проблему, открыв асинхронный двигатель с двойной клеткой в 1912 году. Фактически, Доливо-Добровольский уже изобрел двойную клетку еще в 1893 году, но о нем давно забыли.
Реальная и кажущаяся власть
[ редактировать ]Кажущаяся мощность , вырабатываемая генератором, рассчитанная путем упрощенного умножения напряжения и тока, как правило, больше фактической (реальной) передаваемой мощности, измеряемой выполненной работой или произведенным теплом. Более того, общая полная мощность, потребляемая двумя разными цепями, как правило, не равна их арифметической сумме. Бушеро разработал теорему, связывающую действительную и кажущуюся мощность, с введением нового понятия реактивной мощности. Реактивная мощность представляет собой энергию, запасенную в электрических и магнитных полях, и не потребляется, следовательно, не учитывается в общей сумме активной мощности. Теорема Бушеро утверждает, что полную реактивную мощность можно найти как арифметическую сумму ее компонентов, а полную активную мощность аналогичным образом можно найти как арифметическую сумму ее компонентов. С другой стороны, квадрат полной полной мощности равен сумме квадрата полной активной мощности и квадрата полной реактивной мощности.
Реактивная мощность нежелательна в оборудовании для производства и передачи электроэнергии, поскольку она приводит к большим, чем необходимо, токам и, следовательно, к большим, чем необходимо, потерям для распределительных компаний. Поскольку реактивная мощность может быть как положительной, так и отрицательной, это приводит к концепции ее компенсации. В большинстве случаев реактивная мощность является индуктивной и поэтому может быть нейтрализована с помощью батарей конденсаторов. Схема для этого называется ячейкой Бушеро . [ 2 ]
Термин «ячейка Бушеро» иногда также применяется к схемам, используемым для подавления реактивной части нагрузки громкоговорителя, видимой усилителем. Однако более общий термин для этих схем — сеть Зобеля . Ячейка Бушеро в первоначальном виде работает правильно только на одной точечной частоте, частоте питания, тогда как для работы в широком диапазоне частот требуется компенсация импеданса динамика. Однако на самом деле ни один из них не работал в области воспроизведения звука; Отто Зобеля была направлена на телекоммуникации. Работа [ 3 ]
Тропическое растение морской воды
[ редактировать ]Идея получения энергии из тепла, хранящегося в тропической морской воде, возродилась в последнее время и в настоящее время называется термином « преобразование тепловой энергии океана» (OTEC). Первоначально он был предложен Жаком-Арсеном д'Арсонвалем в 1881 году.
Бушеро вместе со своим партнером Жоржем Клодом построил экспериментальную береговую установку на Кубе в 1926 году. [ 5 ] Растение использует разницу тепла между поверхностной тропической водой и холодной водой на глубине. Давление теплой воды быстро снижается в вакуумной камере, производящей пар низкого давления. Затем этот пар протягивается через турбину за счет конденсации холодной воды со дна установки. Эта система называется процессом Клода-Бушеро. [ 2 ] Заводу удалось выработать 22 кВт, но это было меньше мощности, необходимой для работы завода, и ему так и не удалось выдать чистую мощность. [ 6 ] [ 7 ]
Клод и Бушеро подали ряд патентов. [ 4 ] [ 8 ] относительно этих электростанций и предпринял попытку собрать средства для строительства полномасштабной морской электростанции в США, представляя ее как дешевую альтернативу углю и нефти. Было предложено, чтобы завод также мог поставлять охлаждение в субтропические районы США, такие как Флорида, а опресненную воду, получаемую в качестве побочного продукта, можно было бы использовать для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий. Однако проект так и не был реализован, а последующие проекты были разрушены ураганами. [ 7 ]
Другая работа
[ редактировать ]Во время Первой мировой войны Бушеро разработал систему связи для военных, которая впрыскивала колеблющееся электрическое поле в землю . Его использовали для передачи сообщений азбукой Морзе на расстояния в несколько километров.
Он предоставил модель для представления магнитно связанных цепей, таких как взаимная индуктивность между обмотками трансформатора . В реальном трансформаторе паразитные элементы присутствуют на обеих обмотках. В модели Бушеро разработана эквивалентная схема с идеальным трансформатором и всеми паразитными элементами в одной схеме.
Почести и награды
[ редактировать ]Полю Бушеро было присвоено звание командора Почётного легиона . [ 9 ] Французская академия наук наградила его премией Гастона Планте за 1901 год. [ 10 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Выпускники ESPCI ParisTech 1888 г.
- ^ Jump up to: а б Статья AES о Бушеро получена 17 декабря 2017 г.
- ↑ Статья AES о Зобеле получена 29 декабря 2008 г.
- ^ Jump up to: а б Клод Г. и Бушеро П., Способ и устройство для получения энергии из морской воды , патент США 2006985, подан 17 июня 1932 г. (во Франции 13 марта 1926 г.), выдан 2 июля 1935 г.
- ^ Клод, Дж., «Энергия тропических морей», Машиностроение, том. 52 , № 12 (декабрь 1930 г.), стр. 1039–1044.
- ^ Дрбал, Л. Ф., Бостон, П. Г., Вестра, К. Л., Проектирование электростанций , стр. 797–798, Springer, 1996. ISBN 0-412-06401-4 .
- ^ Jump up to: а б Тропическая морская вода для производства электроэнергии», The New York Times , стр. 3, 8 января 1927 года.
- ^ Бушеро П. и Клод Г. Обработка большого количества воды , патент США 1926191, подан 7 октября 1927 г. (во Франции 15 октября 1926 г.), выдан 12 сентября 1933 г.
- ^ Закрой свое небо, Зевс... – L'esprit d'escalier
- ^ «Сессия 16 декабря» . Научный монитор доктора Кеневиля : 147. Февраль 1902 г.
- Некоторая информация в этой статье взята из книги Пола Бушеро и Machine asynchrone из французской Википедии.