شگفتیهای صنعت برق

ما در ادامه، شگفتی‌های صنعت برق را در حوزه‌های مختلف بررسی کرده‌ایم. با مطالعه این مقالات جالب، اطلاعات کاربردی درباره تجهیزات و تکنولوژی‌های این حوزه کسب خواهید کرد.

چگونه روشنایی از غارها به خانه‌های ما راه یافت؟

بشریت از همان سپیده‌دم تاریخ و پیش از شکل‌گیری تمدن‌ها، همواره به دنبال راهی برای غلبه بر تاریکی شب بوده است.

این نوآوری‌های کوچک اما حیاتی در صنعت تجهیزات روشنایی و برق، بستر پیشرفت‌های بزرگ‌تری را برای ما فراهم کرد تا مسیرِ رسیدن به شگفتی‌های این صنعت را برای مشتریان خود هموار کنیم.

میل به نور در درون انسان‌ها باعث شد که شب‌ها علیرغم تاریکی زمین به زندگی خود ادامه دهند و این ویژگی ساختاری طبیعت نتوانست اراده انسان برای در جریان بودن زندگی در کل ساعات شبانه را متوقف کند.

اولین چراغ در حدود 70000 سال قبل از میلاد اختراع شد.

در آن دوران، انسان‌ها از سنگ‌های توخالی، پوسته‌ی صدف‌ها یا دیگر اشیاء طبیعی برای روشنایی استفاده می‌کردند. آن‌ها ابتدا داخل این اشیاء را با خزه یا الیاف مشابه پر می‌کردند و با آغشته‌کردن آن به چربی حیوانات، شعله‌ای کوچک برای روشن کردن محیط می‌افروختند.

انسان‌ها با ظروف سفالین دست‌ساز آلبستر و لامپ‌های فلزی تقلید از اشکال طبیعی را آغاز کردند.

بعدها، انسان‌ها فیتیله‌هایی را به این ابزارها اضافه کردند تا سرعت سوختن چربی‌ها را به دقت کنترل کنند؛ اختراعی ساده اما انقلابی که کیفیت نوردهی را تا حد چشمگیری بهبود بخشید.

در شگفتیهای صنعت برق درحدود قرن 7 قبل از میلاد، یونانی‌‌ها شروع به ساخت لامپ‌های سفالی برای جایگزینی مشعل‌های دستی کردند.

ریشه کلمه لامپ به واژه یونانی lampas برمی‌گردد.

1- چراغ‌های روغن

در شگفتیهای صنعت برق در قرن هجدهم مشعل مرکزی اختراع شد که پیشرفت عمده‌ای در طراحی لامپ است. منبع سوخت در یک محفظه‌ی فلزی قرار داده شده بود و برای کنترل شدت سوختن و شدت نور از یک لوله فلزی قابل تنظیم استفاده شده بود.

تقریباً در همان زمان دودکش‌های کوچک شیشه‌ای استوانه‌ای به لامپ‌ها اضافه شدند تا هم از شعله محافظت کنند و هم جریان هوا به شعله را کنترل کنند. آمی ارگند یک شیمیدان سوئیسی اولین عامل استفاده از یک چراغ روغن با یک فتیله مدور توخالی است که در سال 1783 توسط دودکش شیشه‌ای احاطه شده است.

سوخت‌های روشنایی اولیه شامل روغن زیتون، موم، روغن ماهی، روغن نهنگ، روغن کنجد، روغن مغز و مواد مشابه بودند.

در سال 1859، حفاری برای نفت شروع شد و چراغ نفت سفید (مشتق شده از نفت) محبوب شد و اولین بار در سال 1853 در آلمان معرفی شد. لامپ‌های زغال سنگ و گاز طبیعی نیز در حال گسترش بودند. گاز ذغال سنگ برای اولین بار به عنوان سوخت روشنایی در اوایل سال 1784 استفاده شد.

2- چراغ‌های گازی

در شگفتی های صنعت برق در سال 1792، اولین استفاده تجاری از روشنایی گاز هنگامی آغاز شد که ویلیام مرداک از گاز ذغال سنگ برای روشنایی خانه خود استفاده کرد. فریدریش وینزر (وینسور) مخترع آلمانی اولین شخصی بود که در سال 1804 نور گاز زغال سنگ را ثبت اختراع کرد و ترمولامپی با استفاده از گاز تقطیر شده از چوب در سال 1799 ثبت اختراع شد.

در اوایل قرن نوزدهم، بیشتر شهرهای ایالات متحده و اروپا خیابان‌هایی داشتند که چراغ گاز داشتند. روشنایی گاز برای خیابان‌ها جای خود را به فشار کم سدیم و فشار زیاد جیوه در دهه 1930 داد و توسعه روشنایی الکتریکی در آغاز قرن نوزدهم جایگزین روشنایی گاز در خانه‌ها شد.

3-لامپ‌های قوس الکتریکی

سر همفری دیوی شیمیدان بریتانیایی از انگلستان اولین لامپ قوس کربنی برقی را در سال 1801 اختراع کرد. این اختراع اولین گام در تولید نور با انرژی الکتریکی بود.

یک لامپ قوس کربنی با قلاب زدن دو میله کربن به یک منبع  برق کار می‌کند. جریان الکتریکی از طریق “قوس” کربن بخار شونده عبور می‌کند و یک نور شدید سفید ایجاد می‌کند.

در این چراغ باتری به عنوان مولد جریان الکتریسیته عمل می‌کرد. این دانشمند در حین آزمایشات با نیروی الکتریسیته، موفق شد اولین باتری الکتریکی را بسازد. اما متاسفانه عملاً کارایی نداشت چرا که پایداری این روشنایی به دلیل حرارت زیاد کوتاه می‌شد و میزان درخشش آن نیز به اندازه نیاز نبوده و در ضمن از زیبایی ظاهری نیز برخوردار نبوده و قابلیت نصب و استفاده در منازل را نداشت. تمام لامپ‌های قوس الکتریکی از جریان عبوری در انواع مختلف پلاسمای گاز استفاده می‌کنند.

AE Becquerel از فرانسه در مورد لامپ فلورسنت در سال 1857 نظریه‌پردازی کرد. چراغ‌های کم فشار از یک لوله بزرگ پلاسمای گاز کم فشار استفاده می‌کنند و شامل چراغ‌های فلورسنت و علائم نئون است.

4- اولین لامپ‌های رشته‌ای (التهابی) برقی

در شگفتیهای صنعت برق سر جوزف سوان از انگلیس و  توماس ادیسون از آمریکا  هر دو در طول دهه 1870 اولین لامپ‌های رشته‌ای الکتریکی را اختراع کردند.

در لامپ رشته‌ای نور بر اثر عبور جريان از يك رشته رسانا توليد می‌شود.

این رشته مقاومت در برابر جریان الکتریکی از خود نشان می‌دهد. بر اثر این مقاومت رشته به درجه حرارت بالا می‌رسد رشته ملتهب طبق قانون جسم سیاه از خود نور تابش می‌کند.

چراغ توماس ادیسون اولین چراغ رشته‌ای تجاری موفق (حدود سال 1879) شد.

ادیسون حق ثبت اختراع آمریکایی را برای لامپ رشته‌ای خود در سال 1880 دریافت کرد.

لامپ‌های رشته‌ای هنوز هم به طور منظم در خانه‌های ما استفاده می‌شوند.
ایده اولیه طراحی لامپ رشته‌ای را توماس آلوا ادیسون از دو مخترع به نام‌های هنری وودوارد و متیو ایوان به منظور بهبود و تجاری نمودن آن دریافت نمود.

ادیسون تحقیقات

بسیار جدی از سال 1878 در خصوص تولید لامپ حبابی با نور مناسب و عمر قابل قبول را با نام “بهبود در روند چراغ‌های برقی” آغاز کرده بود. تا اینکه هنری وودوارد از تورنتو، که به همراه متیو ایوانز در سال 1875 یک لامپ را ثبت اختراع کردند. لامپ آنها از استوانه شیشه‌ای پر شده از گاز نیتروژن و دو میله الکترودی که از طریق نوار رشته‌ای از جنس کربن به هم متصل می‌شدند ساخته شده بود دو کارآفرین نتوانستند بودجه مالی را برای تجاری سازی اختراع خود جمع کنند. توماس ادیسون آمریکایی مبتکر، که روی همان ایده کار کرده بود حق ثبت اختراع خود را خریداری کرد.

در شگفتیهای صنعت برق ادیسون با استفاده از جریان کم یک رشته کوچک گازدار در داخل کره شیشه‌ای تخلیه شده از هوا قرار داد و اولین لامپ رشته‌ای را اختراع کرد.

در حال حاضر در ساخت لامپ رشته‌ای از ترکیب گاز آرگون و نیتروژن  و حباب سودا لایم به شکل و اندازه‌های مختلف استفاده می‌کنند و برای شار نوری  و عمر بیشتر  از فیلامنت یا همان رشته تنگستن دوبار پیچیده شده Coiled Coil استفاده می‌شود.

بهره نوری میانگین لامپ‌های رشته‌ای در حدود 12 لومن بر وات و عمر متوسط آنها 1250 ساعت می‌باشد.

در این نوع لامپ‌ها 95 درصد انرژی الکتریکی استفاده شده به گرما تبدیل می‌شود و 5 درصد آن به نور تبدیل می‌شود.

به همین دلیل استفاده از این نوع لامپ‌ها در جوامع امروزی بدلیل نیاز به هزینه زیاد برای تولید انرژی، مقرون به صرفه نمی‌باشد.

ight=”254″ />

لامپ‌های تنگستن هالوژنی

در شگفتیهای صنعت برق اساس کار لامپ‌های هالوژنی همچون لامپ رشته‌ای می‌باشد ولی برای افزایش طول عمر لامپ نزدیک به دو برابر نوع گاز و  طراحی رشته تنگستنی متفاوت می‌باشد. برحسب مقدار فشار گاز داخل لامپ به دو دسته كلی تقسيم می‌شوند:

1- لامپ‌های پر فشار:

فشار گاز داخل اين‌ گونه لامپ‌ها بين 2 تا 4 برابر فشار جو است و بايد آن‌ها را در چراغ‌های مناسب به كار برد و كاربرد آن‌ها نيز خاص است (استوديوهای عكاسی و فيلمبرداری).

2- لامپ‌های  كم فشار:

فشار  گاز   داخل   اين   لامپ‌ها   كمتر از و يا  در حدود فشار جو  است  و  برای  مصارف  عمومی  مورد استفاده قرار می‌گيرد. كيفيت رنگ  اين  لامپ‌ها  به  خوبی دسته اول نيست ولی رعايت نكات ايمنی در مورد آن‌ها نيز الزامی است.
>گاز هالوژنی، برقراركننده چرخه هالوژنی است كه به طول عمر فيلامنت  كمك  می‎‌كند  و  نيز  نوع  (و تركيبات)  هالوژن  به كار رفته  و ميزان آن در تعيين رنگ  و دمايی رنگ نور گسيل شده از اين نوع لامپ‌ها نقش اساسی دارد.

دلایل میل به تغییر لامپ‌های رشته‌ای

به دلیل بالا بودن مصرف انرژی برق لامپ‌های رشته‌‌ای و استفاده از سوخت فسیلی در نیروگاه‌های برق، لامپ‌های رشته‌ای یکی از عوامل گرم شدن زمین به شمار می‌‌روند و حفاظت از نیرو و انرژی می‌طلبید که تکنولوژی جدیدی در صنعت روشنایی بوجود بیاید.

 لامپ‌های تخلیه گازی:

گازها در حالت عادی الکترون آزاد ندارند و هادی جریان الکتریسیته نیستد. یک روش ساده برای تحریک اتم‌های گاز و تولید نور، عبور دادن الکترون‌های پر انرژی از داخل گاز است که در برخورد به اتم‌های خنثی گاز سبب تحریک آنها می‌شود.

1- لامپ تخلیه گازی کم‌فشار:

اصول اساسی لامپ‌های فلورسنت (لامپ تخلیه گازی کم‌فشار)

در شگفتیهای صنعت برق لامپ‌های فلورسنت لوله‌ای مورد مصرف در كاربردهای روشنایی عمومی اساساً لامپ‌های تخليه الكتريكيی كم‌فشار با كاتد داغ (ARC MODE) هستند. تخليه الكتريكی در بخار جيوه با فشار كم صورت می‌گيرد.

اساس كار همه لامپ‌های تخليه الكتريكی در بخارهای فلزی است.

طول این لامپ‌ها نسبتاً زياد هستند. مثلاً طول لامپ 40 وات فلورسنت 1200 میلی‌متر و شار نور آن در حدود 2700 لومن است.

این لامپ ‌ها همچنین طول عمری در حدود 10000 ساعت دارند که تقریباً 10 برابر لامپ رشته‌ای می‌باشد. همچنین بهره نوری لامپ‌های فلورسنت درحدود 65 لومن بر وات می‌باشد که صرفه‌جویی بالایی در مصرف انرژی را نشان می‌دهد.

انرژی الكتريكی مصرف شده در تخليه الكتريكی به طور عمده به صورت تابش الكترومغناطيسی در ناحيه فرابنفش (UV) طيف صورت می‌گيرد. نوعاً در حدود 63 درصد آن به صورت تابش UV-C در طول موج‌های 185 نانومتر و 254 نانومتر كه هر دو خط‌های تشديد تابش در طيف اتمی جيوه هستند تبديل می‌شوند. همچنين برخی تابش UV با طول موج‌های بلندتر نيز در اين طيف وجود دارند.

UV-A:320-400 nm        UV-B:290-320 nm     UV-C:180-290 nm

مقدار بسيار كمی انرژی، در حدود 3 درصد، از انرژی به طور مستقيم در فرايند تخليه الكتريكی به نور مرئی تبديل می‌شود. تابش فرابنفشی كه در فرايند تخليه به وجود می‌آيد به مواد پوشش يا اندود فسفرب روب جدار داخلب تيوب فرود می‌آيد. انرژی پرتوهای UV توسط مواد فسفری، جذب شده و بخشی از اين انرژی تبديل شده و به صورت نور مرئی از لامپ گسيل می‌شود، فرايند اصلی توليد نور در يك لامپ فلورسنت شامل دو گام كاملاً متمايز است كه آن را در زير نشان داده‌ايم:

لامپ‌های کم‌مصرف فشرده (لامپ‌های فلورسنت فشرده):

در شگفتیهای صنعت برق در سال 1938 پیشرفت لامپ‌ها منجر به تولید لامپ‌های کم‌مصرف شد و توسط کمپانی جنرال‌الکتریک به تولید گسترده رسید.

لامپ‌های فلورسنت فشرده (CFL) یا همان لامپ‌های کم‌مصرف معروف، دقیقاً با هدف جایگزینی آسان با لامپ‌های رشته‌ای طراحی شده‌اند. طراحان، این لامپ‌ها را به‌گونه‌ای درهم‌فشرده ساخته‌اند که به‌راحتی در سرپیچ‌های معمولی جای می‌گیرند. در فرآیند تولید این محصول، از لوله‌های شیشه‌ای بسیار باریک با قطر ۶ تا ۱۶ میلی‌متر استفاده می‌شود؛ تولیدکنندگان با خم کردن و جوش دادن این لوله‌ها، ساختاری فشرده و کارآمد ایجاد می‌کنند. امروزه بازار، تنوع گسترده‌ای از این لامپ‌ها را با شکل‌های متنوع ارائه می‌دهد تا پاسخگوی نیازهای گوناگون شما باشد.

CFL لامپ‌های بالاست سرخود:

اين گروه عبارت است از تيوب‌های لامپی که به همراه مدار كنترل به صورت يكپارچه در‌آمده‌اند و در واقع يك واحد روشنايی كامل به همراه كلاهك پيچی اديسونی يا كلاهك دو ميخی هستند.  مدار كنترل همواره در داخل يك محفظه قرار داده می‌شود ولی قسمتی كه شامل تيوب می‌شود ممكن است به طور اختياريی در داخل يك حباب حفاظتی خارجی نیز قرار داده ‌شود.

وقتي كه حباب خارجی مورد استفاده قرار می‌گيرد، ممكن است شفاف مشجر مات يا دارای بازتابنده باشد كه اشكال و اندازه‌های متفاوتی دارند. مدار كنترل‌كننده در لامپ ممكن است يك بالاست القايی يا يك بالاست الكترونيكی باشد كه لامپ را در بسامد بالا راه‌اندازی می‌كند.

آن‌ها را می‌توان در نگهدارنده‌های استاندارد لامپ‌های التهابی به صورت مستقيم به عنوان جايگزين لامپ التهابی  استفاده نمود.

2- لامپ تخلیه گازی پرفشار:

در كليه لامپ‌های اين  گروه برای ايجاد نور از فرآيند تخليه الكتريكی در يك بخار  فلزی  استفاده  مي‌‎شود.

بنابراين  همه  لامپ‌های اين  گروه  دارای  يك كپسول داخلی است كه از نوعی بخار فلزی پر شده است.

اين كپسول را برنر آرك تيوب يا مشعل می‌خوانند.

</p>

در شگفتیهای صنعت برق جنس آرك تيوب  به نوع بخار فلزی داخل آن بستگی دارد.

<p>در مورد لامپ‌های جيوه‎ای  و  متال  هالايد  آرك  تيوب  از جنس شيشه كوارتز ا

ست و در سال‌های اخير آرك  تيوب  لامپ‌های  متال  هالايد  را از جنس سراميك ساخته‎‌اند. آرك  تيوب‌ها   در  واقع   يك  لامپ  كامل   هستند  كه معمولاً‌  شامل  دو الكترود  بوده  و  با  نوعی  گاز  پر شده‎‌اند.

آرك  تيوب  به  همراه  يك قاب و تجهيزاتی  مانند  حباب، ليداين واير، فلر اگزوست تيوب كلاهك  و چسب در فرآيندی نه  خيلی متفاوت با توليد لامپ التهابی به يك لامپ تبديل می‌شود كه طول عمری نسبتاً طولانی دارد.

لامپ‌های بخار جيوه پرفشار، لامپ‌های بخار سديم پرفشار، لامپ‌های متال هالايد، لامپ‌های سديم گزنونی (DS) و لامپ‌های گزنونی از این گروه می‌باشند.

روشنایی حاصل از نیمه هادی‌ها: تکنولوژی LED | SMD | COB:

دیود منتشر کننده نور Light Emitting Diode دردنیایی که به سمت اتمام منابع انر

ژی طبیعی پیش می‌رود استفاده  بهینه از انرژی‌های موجود، ازمسائل مهم روز محسوب می‌شود. از جمله محصولات مطرح دنیای الکترونیک دیودهای منتشرکننده نور می باشند.

برای اولین بار در در سال۱۹۶۲در مقیاس صنعتی تولید و به بازار عرضه شد.

در آن سال ال‌ای‌دی تنها به رنگ قرمز و با ترکیب آلومینیوم، گالیم،آرسناید بود. اوایل دهه هفتاد میلادی ال‌ی‌دی  در رنگ‌های دیگر (سبز، آبی، زرد، نارنجی) تولید شدند.

دهه ۸۰ و اوایل دهه نود میلادی کارایی ال‌ای‌دی  به میزان قابل توجهی افزایش یافت و به صورت گروهی ماجولار (Modular) به بازار عرضه شدند.

سال ۱۹۹۷ ال‌ای‌دی هایی که نور سفید را به روش الکترولومینانس تولید می‌کردند به بازار معرفی شدند.

سال‌های اولیه بهره نور ال‌ای‌دی‌ها پایین بود و تنها در مدارات الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گرفتند. امروزه  بهره نوری به بالای 100 نیز رسیده است و دارای طول عمر بسیار بالایی در حدود 25000 ساعت و گاهاً در برخی  انواع دیگر تا 50000 ساعت نیز دیده می‌شود.

نسل‌های مختلف دیودهای تابنده:

 1- مدلDIP:

نسل اول ال‌ای‌دی‌ها هستند و بهره‌ نوری بسیار پایین داشتند به همین منظور تنها در مدارات الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گرفتند.

2- مدل cob

در شگفتیهای صنعت برق نسل جدید لامپ‌های ال‌ای‌دی SMD نام دارد در فناوری تولید این لامپ‌ها از سیم استفاده نمی‌شود و اجزای از پیش ساخته شده روی مداری لحیم می شوند که برد بسیار نازکی دارد.
نسل بعدی تکنولوژی COB می‌باشد که دیود مستقیماً روی برد قرار دارد و در چراغ‌های وات بالا بدلیل بالا بودن توان هر کدام استفاده می‌شود.

ویژگی های لامپ‌های COB | SMD | LED:

1- عدم ایجاد آلودگی برای محیط زیست
2- ثبات تابش نور
3- مقاومت در برابر آب و گردوغبار (مناسب نورپردازی های خارج از محیط‌های مسقف)
4-بی صدا

بودن مدار
5-هزینه تولید پایین
6- عدم آلودگی جیوه
7- عدم فلیکر یا سوسو

در این میان قطرات باران  با انرژی جنبشی خود  پتانسیل جمع آوری و تبدیل شدن به الکتریسیته را دارند.

از آب باران با استفاده از برق رسانی تماسی مایع-جامد و نانو ژنراتورهای تریبیو الکتریک (TENG) بررسی شد اما افزایش مقیاس آن بسیار دشوار بود.از پیشرفت های آن پنل TENG مبتنی بر قطره است که D-TENG نام دارد .

ایندستگاه ها خروجی آنی بالایی را از خود نشان میدهد.

شبکه های هوشمند یا Smart Grids ترکیبی از فن آوری های اطلاعات و

ارتباطات با سیستم های برق استفاده میکنند. هوش مصنوعی نقش بسازایی در آن دارد چون داده های بزگ را تجزیه و تحلیل میکند و به سیستم ها کمک میکند با تغییرات لحظه ای در تقاضای برق، به بهترین شکل واکنش نشان دهد.

– الکتریسیته با سرعت نور حرکت می‌کند که 186000 مایل در ثانیه است.

– قبل از اینکه الکتریسیته و برق در زندگی ما انسان‌ها جا بیوفتد،مصریان باستان از اینکه ماهی‌های الکتریکی و صاعقه بسیار قدرتمند هستند آگاه بودند. مصریان باستان به این ماهی‌ها تُندرهای رود نیل می گفتند.

ماهی‌های الکتریکی به ماهی‌هایی گفته می‌شود که می‌تواند میدان الکتریکی تولید کنند.

برخی از گونه های مارماهی های الکتریکی می توانند شوک الکتریکی قوی تا حدود 860 ولت برای دفاع از خود و یا شکار تولید کنند.

وقتی صاعقه اتفاق می‌افتد جریان از آسمان به زمین می‌زند. اما آن چیزی که ما میبینیم در واقع باری است که از زمین به ابر می‌رود.

با استفاده از آب – باد – خورشید و حتی فضولات حیوانات می‌توان تولید الکتریسیته کرد و از آن استفاده کرد.

– در برخی موارد از شوک‌های الکتریکی برای درمان و علاج بیماری تشنج استفاده می‌شود.

تشنج از فعالیت الکتریکی غیر عادی مغز رخ می دهد. الکتریسیته در بدن ما انسان‌ها وجود دارد. سلول‌های عصبی ما از آن برای ارسال سیگنال به عضلات بهره میبرد.

 در دهه 80 میلادی رقابت بین توماس ادیسون نیکولا تسلا که “جنگ جریان‌ها” نام داشت اتفاق افتاد.

تسلا کمک زیادی به اختراع برق AC و ادیسون کمک شایانی به اختراع شدن برق DC کرد. هر دوی این مخترعان بزرگ در تلاش بودند که اختراع خودشان را گسترده و یا به اصطلاح امروزی پاپیولار کنند که در واقع جریان AC پیروز این رقابت شد، چون ایمن‌تر بود و در مسافت‌های بالا راحت‌تر قابل اجرا و استفاده بود.

ایسلند یکی از کشور‌هایی است که بیشترین مصرف برق را دارد. همچنین اولین و تنها کشوری است که تا کنون فقط از منابع انرژی تجدیدپذیر برای تولید برق استفاده کرده است.

بر اساس آمارهای منتشر شده در سال ۲۰۱۷ میزان مصرف انرژی در این حوزه حدود ۲۳ درصد بیشتر از ایالات متحده بوده است.

این اختلاف فاحش، اهمیتِ به‌کارگیری تجهیزات روشنایی مدرن و سیستم‌های مدیریت هوشمند انرژی را بیش از پیش نمایان می‌کند.

همچنین سرانه مصرف برق در ایران 6 برابر میانگین جهانی است.

اولین مشاهدات درباره نیروی الکتریسیته به حدود ۶۰۰ سال پیش از میلاد بازمی‌گردد؛ زمانی که تالس، فیلسوف یونانی، با مشاهده جاذبه کهربا، جرقه‌ی کشف این نیروی شگفت‌انگیز را زد.

امروز، قرن‌ها پس از تالس، ما در [نام برند شما] با بهره‌گیری از همان دانشِ تکامل‌یافته، مدرن‌ترین تجهیزات روشنایی و سیستم‌های هوشمند برقی را برای رفاه و بهره‌وری شما فراهم کرده‌ایم.

تالس با مالیدن خز و محب الکتریک کهربا به هم متوجه شد پرها و اجسام ریز جذب سنگ کهربا می‌شوند.
تالس با آزمایش سنگ که به صورت طبیعی فلز و اشیای فلزی را جذب می‌کند به این نتیجه رسید که سنگ lodestone دارای روح است و به این دلیل است که فلزها جذب آن می‌شوند.

این نتیجه به این دلیل حائز اهمیت است که توانایی سنگ lodestone را به قدرت یک خدا یا موجود الهی نسبت نمی دهد.

اصطلاح الکتریسیته از کلمه یونانی الکترون (elektron) به معنای کهربا گرفته شده است همان جایی که بشر برای اولین بار با نیروی الکتریسیته ساکن آشنا شد.

امروز، مسیرِ طی شده از کهربا تا لامپ‌های فوق‌کم‌مصرف LED مسیری طولانی و پر از نوآوری بوده است.

این اشاره به آزمایش‌هایی است که تالس روی قطعات کهربا انجام داد و منجر به اختراع الکتریسیته ساکن شد.

الکتریسیته ساکن زمانی اتفاق می‌افتد که الکترون‌ها از جسمی به جسم دیگر می‌پرند.

اولین ژنراتور

در سال 1663 دانشمند آلمانی اولین ژنراتور الکتریکی را ایجاد کرد.

این دستگاه در هنگام اعمال اصطحکاک، الکتریسیته ساکن تولید می کند.

ماشین فون گریکه، که از یک گوی گوگردی چرخان ساخته شده بود، نخستین جرقه برای شناخت الکتریسیته و آغازگر راهی بود که امروزه ما را به تکنولوژی‌های پیشرفته‌ی تجهیزات برقی و سیستم‌های روشنایی رسانده است.

گریکه با چرخش این کره، الکتریسیته ساکن تولید می‌کرد؛ نوآوریِ ساده‌ای که مسیر تاریخ تجهیزات برقی را برای همیشه تغییر داد.

گریکه این کره را روی پایه‌ای خاص نصب کرد تا کاربران بتوانند آن را به‌راحتی با یک میل‌لنگ بچرخانند.

تنها کافیست پد را بر سطح این توپ بکشید؛ اصطکاکِ حاصل، جرقه‌های الکتریکی ساکن تولید می‌کند. همین آزمایش ساده، پایه‌ی کشف پدیده‌های بزرگ‌تر در دنیای الکتریسیته بود.

خودروهای برقی در واقع اختراع قرن 21 نیستند. قدمت این فناوری بین سال‌های 1832 تا 1839 برمی‌گردد.

رابرت اندرسون، مخترع اسکاتلندی، اولین وسیله نقلیه الکتریکی را ساخت و مسیر تازه‌ای را در صنعت برق آغاز کرد.

او کالسکه‌ای را ساخت که توسط باتری‌های غیرقابل شارژ و با برق کار می‌کرد.

جالب اینکه اتیوپی در آن دوران هنوز به شبکه توزیع برق مجهز نشده بود؛ به همین دلیل، منلیک دوم با نگاهی متفاوت با این تجهیزاتِ وارداتی برخورد کرد. طبق برخی روایت‌های تاریخی، او این صندلی الکتریکی را نه برای استفاده فنی، بلکه به عنوان تخت پادشاهی خود به‌کار گرفت تا نمادی از قدرت و نوآوری در دربارش باشد.

اگرچه این مورد هیچ وقت ثابت نشد و دور از عقل به نظر می‌رسد.

از آن‌جایی که ذغال سنگ‌ها سوخت فسیلی از دسته سوخت‌های فسیلی تجدید ناپذیر هستند.

ما با ارائه طیف گسترده‌ای از تجهیزات الکتریکی و سیستم‌های روشنایی هوشمند به شما کمک می‌کنیم تا ضمن کاهش هزینه‌های جاری گامی مؤثر در مسیر بهره‌وری انرژی و پایداری بردارید.

از جرقه‌های تاریخ تا دنیای نور و هوشمندی: مسیری که صنعت برق طی کرد

انرژی خورشید سولار انرژی باد و انرژی آب در همه‌ی نقاط به صورت گسترده در دسترس نیستند تا جایگزین سوخت‌های فسیلی شوند.

ما امروزه در زندگی روزمره از بسیاری از تجهیزات الکتریکی استفاده می‌کنیم که ریشه در نوآوری‌های توماس ادیسون دارند. لوازمی مانند فیوز، کنتور و انواع سوئیچ‌ها، تنها بخشی از بیش از ۲۰۰۰ اختراع ثبت‌شده توسط این مخترع بزرگ هستند.

کنتور هوشمند برق پرمصرف‌ها را قطع می‌کند؟

در شگفتیهای صنعت برق کنتورهای هوشمند برخلاف کنتورهای قدیمی فقط عدد مصرف برق را ثبت نمی‌کنند.

این تجهیزات می‌توانند اطلاعات مصرف را در بازه‌های زمانی مشخص ثبت و از طریق بسترهای ارتباطی مانند شبکه تلفن همراه به سامانه‌های شرکت توزیع ارسال کنند.

در نتیجه شرکت توزیع می‌تواند وضعیت مصرف مشترک را با جزئیات بیشتری بررسی کند.

در طرح‌های جدید مدیریت مصرف، برای بعضی مشترکان پرمصرف توان مصرفی در بازه‌های زمانی مشخص مانند ۳۰ دقیقه بررسی می‌شود.

برای نمونه، مسئولان برق استان مرکزی با اعمال محدودیت‌های هوشمند برای مشترکان پرمصرف، مصرف انرژی آن‌ها را در بازه‌های نیم‌ساعته پایش می‌کنند.

بنابراین چیزی که اهمیت دارد فقط مقدار انرژی مصرف‌شده در یک روز یا ماه نیست بلکه مقدار توانی که در یک بازه زمانی مشخص به‌صورت هم‌زمان مصرف می‌کنید نیز اهمیت دارد.

اگر مغازه‌ای به‌دلیل روشن بودن هم‌زمان کولر، یخچال، روشنایی، تابلو تبلیغاتی و سایر تجهیزات در ساعات گرم روز با محدودیت مصرف و قطع موقت برق مواجه می‌شود لازم نیست همیشه تجهیزات ضروری را خاموش کند.

یکی از راهکارهای کاربردی، نصب سیستم مدیریت هوشمند بار (Load Management) داخل تابلو برق است.

در این سیستم، یک ترانس جریان (CT) میزان مصرف برق را به‌صورت لحظه‌ای اندازه‌گیری می‌کند. کنترلر نیز مصرف را دائماً بررسی می‌کند و وقتی توان مصرفی به محدوده تعیین‌شده نزدیک شود بارهای غیرضروری را بر اساس اولویت به‌صورت خودکار قطع می‌کند.

مثلاً:

مصرف بالا می‌رود  تابلو تبلیغاتی قطع می‌شود  اگر کافی نبود کولر دوم یا یک بار غیرضروری دیگر قطع می‌شود با کاهش مصرف تجهیزات دوباره وصل می‌شوند.

در این میان می‌توان بارهای ضروری مانند یخچال، صندوق، سیستم امنیتی و روش

نایی اصلی را در اولویت قرار داد تا قطع نشوند.

مزیت مهم این روش این است که به جای خاموش کردن دستی تجهیزات یا دستکاری کنتور، مصرف برق داخل مغازه مدیریت می‌شود

و فقط بارهایی که امکان قطع موقت دارند از مدار خارج می‌شوند.

البته این سیستم جایگزین اصلاح انشعاب یا افزایش قدرت در مواردی که ظرفیت برق واقعاً کافی نیست نمی‌شود و طراحی آن باید متناسب با نوع کنتورقدرت انشعاب و تجهیزات مغازه توسط برقکار متخصص انجام شود.