11.29 Generation and Distribution

左手定则，右手定则，安培定则（右手螺旋定则）

• 左手定则（电动机定则），用于判断安培力和洛伦兹力
• 右手定则（发电机定则），用于判断闭合电路的一部分切割磁感线运动时，产生的感应电流的方向
• 安培定则（右手螺旋定则），用于判断通电直导线、通电螺线周围磁场

安培力和洛伦兹力

• 安培力 F = BIL
• 洛伦兹力 F = Bvq

电动机和发电机

• 电动机：在一个磁场当中给线圈通电，然后线圈受到安培力的作用，就会动起来
• 发电机：在磁场中移动的导线也会受到阻力，同时导线内部会产生电流

法拉第电磁感应定律

内容：任何封闭电路中感应电动势的大小，等于穿过这一电路磁通量的变化率

即 $\Large V = N\frac{\Delta \Phi}{\Delta t}$

楞次定律

内容：感应电流的方向总是与引起运动或变化的运动相反，阻碍

增反减同 来拒去留 增缩减扩

发电方式

• 风力发电
• 太阳能发电

输电方式

电力传输系统，一般都是高压输电（110kV, 220kV, 400kV 等）

因为输电系统当中功率是定值，电压越高，电流越小；电流越小，损耗就越少

分布式发电系统

常规发电站，如燃煤，天然气和核电站，以及水坝和大型太阳能发电站，是集中式发电，并且通常需要把电力进行长距离传输。

相比之下，分布式发电系统是分散的，模块化的和更灵活的技术，即位置接近它们所服务的负载，虽然具有仅为10兆瓦（MW）或更小的容量。

分布式发电优点

• 减少输电损失
• 能为不便建立长途电网的区域就地生产
• 可以利用发电废热来供应热水、暖气，甚至可以使用吸收式冷却系统来供冷

分布式发电缺点

• 维修据点较多
• 占地庞大
• 来源多属不稳定发电源

互连器（Interconnectors）

互连器是使能量能够在网络之间流动的结构，使得我们可以将电力拉出或推入邻近的电网

相当于小的连接起来成了大的，增强了稳定性

保险丝

电流过大时自动熔断的一段金属线

通常，家庭中的保险丝用断路器代替

剩余电流检测器（RCD）

Residual Current Detector (RCD)，也就是漏电检查，当检测到漏电现象就自动断开电路，以防人体触电；但无法避免电流过大导致的火灾