Listrik yang dihasilkan seseorang cukup untuk mengisi daya ponsel. Neuron kita berada di bawah tegangan konstan, dan perbedaan antara hidup dan mati dapat ditentukan oleh gelombang listrik pada ensefalogram.
Pengobatan dengan ikan pari
Suatu ketika di Roma kuno, putra seorang arsitek kaya dan calon dokter, Claudius Galen sedang berjalan di sepanjang pantai Laut Mediterania. Dan kemudian pemandangan yang sangat aneh terlihat di matanya - dua penduduk desa terdekat sedang berjalan ke arahnya, dengan ikan pari listrik diikatkan di kepala mereka! Beginilah sejarah menggambarkan kasus pertama penggunaan terapi fisik dengan bantuan listrik hidup. Metode ini diperhitungkan oleh Galen, dan dengan cara yang tidak biasa ia menyelamatkan dari rasa sakit setelah luka para gladiator, dan bahkan menyembuhkan sakit punggung Kaisar Mark Antony sendiri, yang segera mengangkatnya sebagai dokter pribadinya.
Setelah itu, manusia berulang kali menghadapi fenomena “listrik hidup” yang tidak dapat dijelaskan. Dan pengalaman itu tidak selalu positif. Jadi, suatu ketika, di era penemuan geografis yang hebat, di lepas pantai Amazon, orang Eropa bertemu dengan belut listrik lokal, yang menghasilkan tegangan listrik di dalam air hingga 550 volt. Celakalah orang yang secara tidak sengaja jatuh ke dalam zona pembunuhan setinggi tiga meter.
Listrik di semua orang
Namun untuk pertama kalinya, sains menaruh perhatian pada elektrofisika, atau lebih tepatnya pada kemampuan organisme hidup untuk menghasilkan listrik, setelah kejadian yang sangat lucu dengan kaki katak di abad ke-18, yang pada suatu hari badai di suatu tempat di Bologna mulai bergerak-gerak karena kontak. dengan besi. Istri profesor Bolognese Luigi Galvatti, yang datang ke toko daging untuk membeli makanan Prancis yang lezat, melihat gambar yang mengerikan ini dan memberi tahu suaminya tentang roh jahat yang mengamuk di lingkungan tersebut. Namun Galvatti melihat hal ini dari sudut pandang ilmiah, dan setelah 25 tahun kerja keras, bukunya “Treatises on the Force of Electricity in Muscular Movement” diterbitkan. Di dalamnya, ilmuwan pertama kali menyatakan bahwa listrik ada dalam diri kita masing-masing, dan saraf adalah sejenis “kabel listrik”.
Bagaimana itu bekerja
Bagaimana seseorang menghasilkan listrik? Hal ini disebabkan oleh berbagai proses biokimia yang terjadi pada tingkat sel. Ada banyak bahan kimia berbeda yang ada di dalam tubuh kita - oksigen, natrium, kalsium, kalium dan banyak lainnya. Reaksi mereka satu sama lain menghasilkan energi listrik. Misalnya saja pada proses “respirasi sel”, saat sel melepaskan energi yang diperoleh dari air, karbon dioksida, dan sebagainya. Pada gilirannya, ia disimpan dalam senyawa kimia khusus berenergi tinggi, sebut saja “penyimpanan”, dan selanjutnya digunakan “sesuai kebutuhan”.
Tapi ini hanyalah satu contoh - ada banyak proses kimia dalam tubuh kita yang menghasilkan listrik. Setiap orang adalah pembangkit tenaga listrik yang nyata, dan dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari.
Apakah kita menghasilkan banyak watt?
Energi manusia sebagai sumber tenaga alternatif sudah lama tidak lagi menjadi impian para penulis fiksi ilmiah. Manusia mempunyai prospek yang besar sebagai pembangkit listrik, hal ini dapat dihasilkan dari hampir semua tindakan kita. Jadi, dari satu tarikan napas Anda bisa mendapatkan 1 W, dan langkah tenang sudah cukup untuk menyalakan bola lampu 60 W, dan cukup untuk mengisi daya ponsel Anda. Jadi seseorang benar-benar dapat menyelesaikan masalahnya sendiri dengan sumber daya dan sumber energi alternatif.
Yang perlu dilakukan hanyalah belajar mentransfer energi yang kita buang dengan sia-sia “ke tempat yang dibutuhkan”. Dan para peneliti sudah mempunyai usulan mengenai hal ini. Dengan demikian, efek piezoelektrik, yang menciptakan tegangan akibat aksi mekanis, sedang dipelajari secara aktif. Berdasarkan hal tersebut, pada tahun 2011, ilmuwan Australia mengusulkan model komputer yang dapat diisi dayanya dengan menekan tombol. Di Korea, mereka sedang mengembangkan telepon yang dapat diisi dayanya dari percakapan, yaitu dari gelombang suara, dan sekelompok ilmuwan dari Institut Teknologi Georgia telah menciptakan prototipe kerja “nanogenerator” yang terbuat dari seng oksida, yaitu ditanamkan ke dalam tubuh manusia dan menghasilkan arus dari setiap gerakan kita.
Tapi bukan itu saja, untuk membantu panel surya di beberapa kota mereka akan mendapatkan energi dari jam sibuk, lebih tepatnya dari getaran saat pejalan kaki dan mobil berjalan, dan kemudian menggunakannya untuk menerangi kota. Ide ini dikemukakan oleh arsitek London dari firma Facility Architects. Mereka berkata: “Pada jam sibuk, 34.000 orang melewati Stasiun Victoria dalam 60 menit. Tidak perlu seorang jenius matematika untuk menyadari bahwa jika energi ini dapat dimanfaatkan, hal ini sebenarnya dapat menciptakan sumber energi yang sangat berguna yang saat ini terbuang sia-sia." Omong-omong, orang Jepang sudah menggunakan pintu putar di kereta bawah tanah Tokyo, yang dilalui ratusan ribu orang setiap hari. Bagaimanapun, kereta api adalah jalur transportasi utama Negeri Matahari Terbit.
"Gelombang Kematian"
Omong-omong, listrik yang hidup adalah penyebab dari banyak fenomena aneh yang masih belum dapat dijelaskan oleh sains. Mungkin yang paling terkenal adalah “gelombang kematian”, penemuan yang mengarah pada tahap baru perdebatan tentang keberadaan jiwa dan sifat dari “pengalaman mendekati kematian” yang kadang-kadang dilaporkan oleh orang-orang yang pernah mengalami kematian klinis. .
Pada tahun 2009, di salah satu rumah sakit Amerika, ensefalogram diambil dari sembilan orang sekarat yang pada saat itu tidak dapat diselamatkan lagi. Eksperimen ini dilakukan untuk menyelesaikan perselisihan etika yang sudah berlangsung lama tentang kapan seseorang benar-benar mati. Hasilnya sensasional - setelah kematian, otak semua subjek, yang seharusnya sudah dibunuh, benar-benar meledak - semburan impuls listrik yang sangat kuat muncul di dalamnya, yang belum pernah diamati pada orang yang hidup. Terjadi dua hingga tiga menit setelah serangan jantung dan berlangsung sekitar tiga menit. Sebelumnya, percobaan serupa dilakukan pada tikus, di mana hal yang sama dimulai satu menit setelah kematian dan berlangsung selama 10 detik. Para ilmuwan secara fatal menjuluki fenomena ini sebagai “gelombang kematian”.
Penjelasan ilmiah mengenai “gelombang kematian” telah menimbulkan banyak pertanyaan etis. Menurut salah satu peneliti, Dr. Lakhmir Chawla, ledakan aktivitas otak tersebut dijelaskan oleh fakta bahwa, karena kekurangan oksigen, neuron kehilangan potensi dan pelepasan listrik, sehingga memancarkan impuls “seperti longsoran salju”. Neuron "hidup" terus-menerus berada di bawah tegangan negatif kecil - 70 minivolt, yang dipertahankan dengan membuang ion positif yang tertinggal di luar. Setelah kematian, keseimbangan terganggu, dan neuron dengan cepat mengubah polaritas dari “minus” menjadi “plus”. Oleh karena itu disebut “gelombang kematian”.
Jika teori ini benar, maka “gelombang kematian” pada ensefalogram menarik garis yang sulit dipahami antara hidup dan mati. Setelah itu, fungsi neuron tidak dapat dipulihkan, tubuh tidak dapat lagi menerima impuls listrik. Dengan kata lain, tidak ada gunanya lagi dokter memperjuangkan nyawa seseorang.
Namun bagaimana jika melihat masalahnya dari sisi lain. Sarankan bahwa “gelombang kematian” adalah upaya terakhir otak untuk memberikan aliran listrik ke jantung untuk memulihkan fungsinya. Dalam hal ini, selama “gelombang kematian” Anda tidak boleh melipat tangan, melainkan menggunakan kesempatan ini untuk menyelamatkan nyawa. Inilah yang dikatakan dokter resusitasi Lance-Becker dari University of Pennsylvania, dengan menunjukkan bahwa ada kasus ketika seseorang “hidup kembali” setelah “gelombang”, yang berarti gelombang terang impuls listrik dalam tubuh manusia, dan kemudian penurunan, belum bisa dianggap sebagai ambang batas terakhir.
Arus listrik merupakan jenis energi utama yang melakukan pekerjaan bermanfaat di semua bidang kehidupan manusia. Ini menggerakkan berbagai mekanisme, menyediakan cahaya, menghangatkan rumah, dan menghidupkan berbagai perangkat yang memastikan kenyamanan keberadaan kita di planet ini. Sebenarnya, jenis energi ini bersifat universal. Anda bisa mendapatkan apa saja darinya, dan bahkan kehancuran besar jika digunakan secara tidak tepat.
Namun ada suatu masa ketika efek listrik masih ada di alam, namun tidak membantu manusia sama sekali. Apa yang berubah sejak itu? Orang-orang mulai mempelajari fenomena fisik dan menemukan mesin menarik - konverter, yang, secara umum, membuat lompatan revolusioner dalam peradaban kita, memungkinkan seseorang menerima energi dari energi lain.
Beginilah cara orang belajar menghasilkan listrik dari logam biasa, magnet, dan gerakan mekanis - itu saja. Generator yang dibangun mampu menghasilkan aliran energi yang sangat besar, yakni sebesar megawatt. Namun yang menarik adalah prinsip pengoperasian mesin ini tidak begitu rumit dan dapat dipahami bahkan oleh seorang remaja. Apa itu Mari kita coba memahami masalah ini.
Efek induksi elektromagnetik
Dasar munculnya arus listrik dalam suatu konduktor adalah gaya gerak listrik - EMF. Ia mampu menyebabkan partikel bermuatan bergerak, yang banyak terdapat di logam mana pun. Gaya ini muncul hanya jika penghantar mengalami perubahan intensitas medan magnet. Efeknya sendiri disebut induksi elektromagnetik. Semakin besar kecepatan perubahan fluks gelombang magnet, semakin besar gglnya. Artinya, Anda dapat memindahkan konduktor di dekat magnet permanen, atau mempengaruhi kawat stasioner dengan medan elektromagnet, mengubah kekuatannya, efeknya akan sama - arus listrik akan muncul di konduktor.
Ilmuwan Oersted dan Faraday menangani masalah ini pada paruh pertama abad ke-19. Mereka juga menemukan fenomena fisik ini. Selanjutnya, generator arus dan motor listrik dibuat berdasarkan induksi elektromagnetik. Menariknya, mesin-mesin ini dapat dengan mudah diubah menjadi satu sama lain.
Bagaimana cara kerja generator DC dan AC?
Jelas bahwa generator arus listrik adalah mesin elektromekanis yang menghasilkan arus. Namun nyatanya, ini adalah pengubah energi: angin, air, panas, apa pun menjadi EMF, yang sudah menyebabkan arus pada konduktor. Desain generator apa pun pada dasarnya tidak berbeda dengan rangkaian konduktif tertutup yang berputar di antara kutub magnet, seperti pada eksperimen pertama para ilmuwan. Hanya besarnya fluks magnet yang diciptakan oleh magnet permanen yang kuat atau, lebih sering, magnet listrik yang jauh lebih besar. Rangkaian tertutup berbentuk belitan multi-belokan, yang pada generator modern tidak hanya satu, tetapi setidaknya tiga. Semua ini dilakukan untuk mendapatkan EMF sebesar mungkin.
Generator listrik AC (atau DC) standar terdiri dari:
- Perumahan. Melakukan fungsi bingkai di mana stator dengan kutub elektromagnet dipasang. Ini berisi bantalan bergulir dari poros rotor. Itu terbuat dari logam dan juga melindungi seluruh pengisian bagian dalam mesin.
- Stator dengan kutub magnet. Gulungan eksitasi fluks magnet terpasang padanya. Itu terbuat dari baja feromagnetik.
- Rotor atau angker. Ini adalah bagian generator yang bergerak, yang porosnya digerakkan oleh gaya asing. Belitan eksitasi diri ditempatkan pada inti jangkar, tempat arus listrik dihasilkan.
- Peralihan simpul. Elemen struktur ini berfungsi untuk menghilangkan listrik dari poros rotor yang dapat digerakkan. Ini mencakup cincin konduktif yang terhubung secara bergerak ke kontak pengumpul arus grafit.
Penciptaan arus DC
Pada generator yang menghasilkan arus searah, rangkaian penghantar berputar dalam ruang saturasi magnet. Selain itu, pada momen rotasi tertentu, setiap separuh rangkaian ternyata dekat dengan satu kutub atau lainnya. Muatan dalam konduktor bergerak dalam satu arah selama setengah putaran ini.
Untuk memperoleh penghilangan partikel maka dibuat mekanisme penghilangan energi. Keunikannya adalah setiap separuh belitan (bingkai) dihubungkan ke setengah cincin konduktif. Setengah cincin tidak tertutup satu sama lain, tetapi dipasang pada bahan dielektrik. Selama periode ketika satu bagian belitan mulai melewati kutub tertentu, setengah cincin ditutup ke dalam rangkaian listrik dengan kelompok kontak sikat. Ternyata hanya satu jenis potensi yang masuk ke setiap terminal.
Akan lebih tepat untuk menyebut energi tersebut tidak konstan, tetapi berdenyut, dengan polaritas konstan. Riak disebabkan oleh fakta bahwa fluks magnet pada konduktor selama rotasi mempunyai pengaruh maksimum dan minimum. Untuk meratakan riak ini, beberapa belitan pada rotor dan kapasitor kuat pada input rangkaian digunakan. Untuk mengurangi kerugian fluks magnet, jarak antara jangkar dan stator dijaga seminimal mungkin.
Rangkaian alternator
Ketika bagian bergerak dari perangkat penghasil arus berputar, EMF juga diinduksi pada konduktor rangka, seperti pada generator arus searah. Namun ada sedikit kekhasan - generator arus bolak-balik memiliki desain unit kolektor yang berbeda. Di dalamnya, setiap terminal terhubung ke cincin konduktifnya sendiri.
Prinsip pengoperasian generator arus bolak-balik adalah sebagai berikut: ketika separuh belitan lewat di dekat satu kutub (yang lain, masing-masing, di dekat kutub yang berlawanan), arus bergerak dalam rangkaian dalam satu arah dari nilai minimum ke nilai tertingginya. dan lagi ke nol. Segera setelah belitan mengubah posisinya relatif terhadap kutub, arus mulai bergerak ke arah yang berlawanan dengan pola yang sama.
Dalam hal ini, pada masukan rangkaian diperoleh bentuk sinyal berupa sinusoidal dengan frekuensi setengah gelombang sesuai dengan periode putaran poros rotor. Untuk memperoleh sinyal yang stabil pada keluaran, dimana frekuensi alternator konstan, maka periode putaran bagian mekanis harus konstan.
jenis gas
Desain generator arus, di mana plasma konduktif, cairan atau gas digunakan sebagai pembawa muatan sebagai pengganti bingkai logam, disebut generator MHD. Zat di bawah tekanan didorong ke dalam medan intensitas magnet. Di bawah pengaruh ggl induksi yang sama, partikel bermuatan memperoleh gerakan terarah, menciptakan arus listrik. Besarnya arus berbanding lurus dengan kecepatan melewati fluks magnet, serta kekuatannya.
Generator MHD memiliki solusi desain yang lebih sederhana - tidak memiliki mekanisme putaran rotor. Catu daya tersebut mampu menyalurkan energi dalam jumlah besar dalam waktu singkat. Mereka digunakan sebagai perangkat cadangan dan dalam situasi darurat. Koefisien yang menentukan tindakan berguna (efisiensi) mesin ini lebih tinggi dibandingkan dengan generator arus bolak-balik listrik.
Generator arus bolak-balik sinkron
Ada beberapa jenis generator arus bolak-balik berikut ini:
- Mesin-mesin itu sinkron.
- Mesin-mesinnya tidak sinkron.
Alternator sinkron memiliki hubungan fisik yang ketat antara gerak rotasi rotor dan listrik. Dalam sistem seperti itu, rotor adalah elektromagnet yang dirangkai dari inti, kutub, dan belitan menarik. Yang terakhir ini diberi daya dari sumber DC melalui sikat dan kontak cincin. Stator adalah kumparan kawat yang dihubungkan satu sama lain menurut prinsip bintang dengan titik yang sama - nol. EMF sudah diinduksi di dalamnya dan arus dihasilkan.
Poros rotor digerakkan oleh gaya luar, biasanya turbin, yang frekuensinya sinkron dan konstan. Rangkaian listrik yang dihubungkan ke generator tersebut adalah rangkaian tiga fasa, yang frekuensi arusnya pada saluran terpisah yang fasanya digeser 120 derajat relatif terhadap saluran lainnya. Untuk mendapatkan sinusoidal yang benar, arah fluks magnet pada celah antara bagian stator dan rotor dikendalikan oleh desain yang terakhir.
Alternator bersemangat dengan dua metode:
- Kontak.
- Tanpa kontak.
Pada rangkaian eksitasi kontak, listrik disuplai ke belitan elektromagnet melalui sepasang sikat dari generator lain. Generator ini dapat dipadukan dengan poros utama. Biasanya dayanya lebih kecil, tetapi cukup untuk menciptakan medan magnet yang kuat.
Prinsip non-kontak menyatakan bahwa generator arus bolak-balik sinkron pada poros memiliki belitan tiga fase tambahan, di mana ggl diinduksi selama rotasi dan listrik dihasilkan. Ini disuplai melalui sirkuit penyearah ke kumparan eksitasi rotor. Secara struktural, sistem seperti itu tidak memiliki kontak bergerak, sehingga menyederhanakan sistem, sehingga lebih andal.
Generator asinkron
Ada generator arus bolak-balik asinkron. Perangkatnya berbeda dari yang sinkron. Ia tidak memiliki ketergantungan pasti EMF pada frekuensi putaran poros rotor. Ada konsep “slip S”, yang mencirikan perbedaan pengaruh ini. Besarnya slip ditentukan dengan perhitungan, sehingga salah jika menganggap tidak ada pola proses elektromekanis pada motor asinkron.
Jika generator yang menganggur dibebani, arus yang mengalir pada belitan akan menciptakan fluks magnet yang mencegah rotor berputar pada frekuensi tertentu. Hal ini menciptakan slip, yang secara alami mempengaruhi pembentukan EMF.
Generator arus bolak-balik asinkron modern memiliki perangkat bagian yang bergerak dalam tiga desain berbeda:
- Rotor berongga.
- Rotor sangkar tupai.
- Selipkan rotor.
Mesin seperti itu dapat memiliki eksitasi mandiri dan mandiri. Rangkaian pertama diimplementasikan dengan memasukkan kapasitor dan konverter semikonduktor pada belitan. Eksitasi tipe independen dibuat oleh sumber arus bolak-balik tambahan.
Diagram koneksi generator
Semua sumber listrik berdaya tinggi untuk saluran listrik menghasilkan arus listrik tiga fasa. Mereka berisi tiga belitan di mana arus bolak-balik dihasilkan dengan pergeseran fasa satu sama lain sebesar 1/3 periode. Jika kita mempertimbangkan setiap belitan sumber listrik tersebut, kita memperoleh arus bolak-balik satu fasa yang mengalir ke saluran. Sebuah generator dapat menghasilkan tegangan puluhan ribu volt. diterima konsumen dari trafo distribusi.
Setiap generator arus bolak-balik memiliki perangkat belitan standar, tetapi ada dua jenis sambungan ke beban:
- bintang;
- segi tiga.
Prinsip pengoperasian generator arus bolak-balik terhubung bintang melibatkan penggabungan semua kabel (netral) menjadi satu, yang mengalir dari beban kembali ke generator. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa sinyal (arus listrik) ditransmisikan terutama melalui kabel belitan keluar (linier), yang disebut fasa. Dalam prakteknya, ini sangat nyaman, karena Anda tidak perlu menarik tiga kabel tambahan untuk menghubungkan konsumen. Tegangan antara kabel saluran dan kabel saluran serta kabel netral akan berbeda.
Dengan menghubungkan belitan generator dengan segitiga, keduanya dirangkai secara seri menjadi satu rangkaian. Dari titik koneksinya, garis ditarik ke konsumen. Maka tidak diperlukan kabel netral sama sekali, dan tegangan pada setiap saluran akan sama terlepas dari bebannya.
Keuntungan arus tiga fasa dibandingkan arus satu fasa adalah riaknya yang lebih rendah selama penyearah. Hal ini berdampak positif pada perangkat bertenaga, terutama motor DC. Selain itu, arus tiga fase menciptakan aliran medan magnet yang berputar, yang mampu menggerakkan motor asinkron yang kuat.
Dimana generator DC dan AC berlaku?
Generator DC secara signifikan lebih kecil dalam ukuran dan berat dibandingkan mesin AC. Memiliki desain yang lebih kompleks daripada yang terakhir, mereka masih dapat diterapkan di banyak industri.
Mereka terutama digunakan sebagai penggerak berkecepatan tinggi pada mesin yang memerlukan kontrol kecepatan, misalnya, dalam mekanisme pengerjaan logam, elevator tambang, dan pabrik rolling. Dalam transportasi, generator tersebut dipasang di lokomotif diesel dan berbagai kapal. Banyak model generator angin dirakit berdasarkan sumber tegangan konstan.
Generator DC tujuan khusus digunakan dalam pengelasan, untuk membangkitkan belitan generator tipe sinkron, sebagai penguat DC, dan untuk memberi daya pada instalasi galvanik dan elektrolisis.
Tujuan dari alternator adalah untuk menghasilkan listrik dalam skala industri. Jenis energi ini diberikan kepada umat manusia oleh Nikola Tesla. Mengapa arus yang mengubah polaritas, dan bukan arus konstan, yang banyak digunakan? Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa ketika tegangan konstan ditransmisikan, ada kerugian besar pada kabel. Dan semakin panjang kawatnya, semakin tinggi pula kerugiannya. Tegangan AC dapat diangkut dalam jarak yang jauh dengan biaya yang jauh lebih rendah. Selain itu, Anda dapat dengan mudah mengubah tegangan bolak-balik (menurunkan dan menaikkannya), yang dihasilkan oleh generator 220 V.
Kesimpulan
Manusia belum sepenuhnya memahami apa yang merasuki segala sesuatu di sekitarnya. Dan energi listrik hanyalah sebagian kecil dari rahasia alam semesta yang terbuka. Mesin yang kita sebut pembangkit listrik pada dasarnya sangat sederhana, namun manfaatnya bagi kita sungguh menakjubkan. Namun keajaiban sesungguhnya di sini bukanlah pada teknologinya, melainkan pada pemikiran manusia, yang mampu menembus reservoir ide yang tak ada habisnya yang tersebar di angkasa!
Generator listrik adalah suatu mesin atau instalasi yang dirancang untuk mengubah energi non-listrik menjadi energi listrik: mekanik menjadi listrik, kimia menjadi listrik, termal menjadi listrik, dan lain-lain. Saat ini, ketika kita mengucapkan kata “generator”, yang umumnya kita maksud adalah pengubah energi. energi mekanik energi - menjadi energi listrik.
Ini bisa berupa generator portabel berbahan bakar diesel atau bensin, generator pembangkit listrik tenaga nuklir, generator mobil, generator buatan sendiri dari motor listrik asinkron, atau generator berkecepatan rendah untuk kincir angin berdaya rendah. Di akhir artikel kita akan melihat dua generator paling umum sebagai contoh, tetapi pertama-tama kita akan membahas prinsip pengoperasiannya.
Dengan satu atau lain cara, dari sudut pandang fisik, prinsip pengoperasian masing-masing generator mekanis adalah sama: ketika, ketika garis-garis medan magnet melintasi suatu konduktor, ggl induksi terjadi pada konduktor ini. Sumber gaya yang menyebabkan terjadinya pergerakan timbal balik antara konduktor dan medan magnet dapat berupa berbagai proses, namun sebagai akibatnya, selalu diperlukan ggl dan arus dari generator untuk memberi daya pada beban.
Prinsip pengoperasian generator listrik - Hukum Faraday
Prinsip pengoperasian generator listrik ditemukan pada tahun 1831 oleh fisikawan Inggris Michael Faraday. Prinsip ini kemudian disebut hukum Faraday. Itu terletak pada kenyataan bahwa ketika sebuah konduktor melintasi medan magnet secara tegak lurus, perbedaan potensial muncul di ujung-ujung konduktor ini.
Generator pertama dibuat oleh Faraday sendiri sesuai dengan prinsip yang ditemukannya; itu adalah "cakram Faraday" - generator unipolar di mana cakram tembaga diputar di antara kutub magnet tapal kuda. Perangkat menghasilkan arus yang signifikan pada tegangan rendah.
Belakangan ditemukan bahwa konduktor berinsulasi individu dalam generator jauh lebih efektif dari sudut pandang praktis daripada disk penghantar padat. Dan pada generator modern, belitan stator kawat yang digunakan sekarang (dalam kasus demonstrasi paling sederhana, kumparan kawat).
alternator
Sebagian besar generator modern adalah generator arus bolak-balik sinkron. Mereka memiliki belitan jangkar pada stator, dari mana energi listrik yang dihasilkan dihilangkan. Pada rotor terdapat belitan eksitasi, dimana arus searah disuplai melalui sepasang slip ring untuk menghasilkan medan magnet berputar dari rotor yang berputar.
Karena fenomena induksi elektromagnetik, ketika rotor berputar dari penggerak eksternal (misalnya, dari mesin pembakaran internal), fluks magnetnya secara bergantian melintasi setiap fase belitan stator, dan dengan demikian menginduksi EMF di dalamnya.
Paling sering, ada tiga fase, mereka secara fisik dipindahkan pada jangkar relatif satu sama lain sebesar 120 derajat, sehingga diperoleh arus sinusoidal tiga fase. Fase-fase tersebut dapat dihubungkan dalam konfigurasi bintang atau delta untuk memperolehnya.
Frekuensi EMF sinusoidal f sebanding dengan frekuensi putaran rotor: f = np/60, dimana - p adalah jumlah pasangan plus magnet rotor, n adalah jumlah putaran rotor per menit. Biasanya, kecepatan rotor maksimum adalah 3000 rpm. Jika Anda menghubungkan penyearah tiga fase ke belitan stator generator sinkron, Anda akan mendapatkan generator arus searah (omong-omong, semua generator mobil bekerja dengan cara ini).
Tiga generator sinkron mesin
Tentu saja, generator sinkron klasik memiliki satu kelemahan serius - rotor memiliki cincin selip dan sikat yang berdekatan dengannya. Sikat menyala dan aus karena gesekan dan erosi listrik. Hal ini tidak diperbolehkan di lingkungan yang mudah meledak. Oleh karena itu, dalam generator penerbangan dan diesel, generator sinkron non-kontak, khususnya generator tiga mesin, lebih umum digunakan.
Perangkat tiga mesin memiliki tiga mesin yang dipasang di satu rumah: pra-eksitasi, eksitasi, dan generator - pada poros yang sama. Pra-eksitasi adalah generator sinkron, dieksitasi oleh magnet permanen pada poros, tegangan yang dihasilkan disuplai ke belitan stator eksitasi.
Stator eksiter bekerja pada belitan pada rotor yang terhubung ke penyearah tiga fase yang terpasang padanya, dari mana belitan eksitasi utama generator ditenagai. Generator menghasilkan arus di statornya.
Generator portabel berbahan bakar gas, solar dan bensin
Saat ini mereka sangat umum di rumah tangga yang menggunakan mesin pembakaran internal sebagai mesin penggerak - mesin pembakaran internal yang meneruskan putaran mekanis ke rotor generator.
Generator bahan bakar cair memiliki tangki bahan bakar, sedangkan generator gas perlu menyuplai bahan bakar melalui pipa sehingga gas tersebut kemudian dialirkan ke karburator, yang kemudian menjadi bagian integral dari campuran bahan bakar.
Dalam semua kasus, campuran bahan bakar dibakar dalam sistem piston, menggerakkan poros engkol. Mirip dengan cara kerja mesin mobil. Poros engkol memutar rotor generator sinkron nirkontak (alternator).
Andrey Povny
Ini adalah pergerakan teratur partikel bermuatan tertentu. Untuk memanfaatkan seluruh potensi listrik secara kompeten, perlu dipahami dengan jelas semua prinsip struktur dan pengoperasian arus listrik. Jadi, mari kita cari tahu apa itu usaha dan daya saat ini.
Dari mana datangnya arus listrik?
Meskipun pertanyaannya tampak sederhana, hanya sedikit yang mampu memberikan jawaban yang masuk akal. Tentu saja, saat ini, ketika teknologi berkembang dengan kecepatan yang luar biasa, orang tidak terlalu memikirkan hal-hal mendasar seperti prinsip pengoperasian arus listrik. Dari mana listrik berasal? Pasti banyak yang akan menjawab, “Yah, tentu saja,” atau sekadar mengangkat bahu. Sementara itu, sangat penting untuk memahami cara kerja arus. Hal ini harus diketahui tidak hanya oleh para ilmuwan, tetapi juga oleh orang-orang yang sama sekali tidak berhubungan dengan dunia ilmu pengetahuan, agar perkembangan mereka secara keseluruhan terdiversifikasi. Namun tidak semua orang dapat dengan kompeten menggunakan prinsip pengoperasian arus.
Jadi, pertama-tama Anda harus memahami bahwa listrik tidak muncul begitu saja: dihasilkan oleh generator khusus yang terletak di berbagai pembangkit listrik. Berkat perputaran bilah turbin, uap yang dihasilkan dari pemanasan air dengan batu bara atau minyak menghasilkan energi, yang kemudian diubah menjadi listrik dengan bantuan generator. Desain generator sangat sederhana: di tengah perangkat terdapat magnet besar dan sangat kuat yang memaksa muatan listrik bergerak melalui kabel tembaga.
Bagaimana arus listrik sampai ke rumah kita?
Setelah sejumlah arus listrik dihasilkan dengan menggunakan energi (panas atau nuklir), arus tersebut dapat disuplai ke manusia. Pasokan listrik ini berfungsi sebagai berikut: agar listrik dapat menjangkau seluruh apartemen dan tempat usaha, maka perlu “didorong”. Dan untuk ini Anda perlu meningkatkan kekuatan yang akan melakukan hal ini. Ini disebut tegangan arus listrik. Prinsip operasinya adalah sebagai berikut: arus melewati transformator, yang meningkatkan tegangannya. Selanjutnya arus listrik dialirkan melalui kabel yang dipasang jauh di bawah tanah atau di ketinggian (karena tegangannya terkadang mencapai 10.000 Volt sehingga mematikan bagi manusia). Ketika arus mencapai tujuannya, ia harus melewati transformator lagi, yang sekarang akan menurunkan tegangannya. Kemudian mengalir melalui kabel ke switchboard yang terpasang di gedung apartemen atau gedung lainnya.
Listrik yang dialirkan melalui kabel dapat digunakan berkat sistem soket yang menghubungkan peralatan rumah tangga ke sana. Ada kabel tambahan di dinding tempat arus listrik mengalir, dan berkat inilah penerangan dan semua peralatan di rumah berfungsi.
Apa pekerjaan saat ini?
Energi yang dibawa oleh arus listrik diubah seiring waktu menjadi cahaya atau panas. Misalnya ketika kita menyalakan lampu, energi listrik berubah menjadi cahaya.
Sederhananya, kerja arus adalah tindakan yang dihasilkan listrik itu sendiri. Apalagi bisa dihitung dengan sangat mudah menggunakan rumus. Berdasarkan hukum kekekalan energi, kita dapat menyimpulkan bahwa energi listrik tidak hilang, melainkan berpindah seluruhnya atau sebagian ke bentuk lain sehingga mengeluarkan sejumlah panas. Panas ini adalah usaha yang dilakukan oleh arus ketika melewati penghantar dan memanaskannya (terjadi pertukaran panas). Seperti inilah rumus Joule-Lenz: A = Q = U*I*t (usaha sama dengan jumlah kalor atau hasil kali daya arus dan waktu mengalir melalui konduktor).
Apa yang dimaksud dengan arus searah?
Arus listrik ada dua jenis: bolak-balik dan searah. Mereka berbeda karena yang terakhir tidak mengubah arahnya, ia memiliki dua klem (positif “+” dan negatif “-”) dan selalu memulai pergerakannya dari “+”. Dan arus bolak-balik memiliki dua terminal - fase dan nol. Justru karena adanya satu fasa di ujung penghantar maka disebut juga fasa tunggal.
Prinsip-prinsip desain arus listrik bolak-balik dan searah satu fasa sangat berbeda: tidak seperti arus searah, arus bolak-balik mengubah arahnya (membentuk aliran dari fasa ke nol dan dari nol ke fasa) dan besarnya. Misalnya, arus bolak-balik secara berkala mengubah nilai muatannya. Ternyata pada frekuensi 50 Hz (50 getaran per detik), elektron mengubah arah geraknya tepat 100 kali.
Di mana DC digunakan?
Arus listrik searah mempunyai beberapa ciri. Karena alirannya hanya dalam satu arah, lebih sulit untuk mengubahnya. Elemen berikut dapat dianggap sebagai sumber DC:
- baterai (alkali dan asam);
- baterai biasa yang digunakan pada perangkat kecil;
- serta berbagai perangkat seperti konverter.
Operasi DC
Apa ciri-ciri utamanya? Ini adalah pekerjaan dan kekuatan saat ini, dan kedua konsep ini sangat erat kaitannya satu sama lain. Daya mengacu pada kecepatan kerja per satuan waktu (per 1 s). Menurut hukum Joule-Lenz, kita menemukan bahwa usaha yang dilakukan oleh arus listrik searah sama dengan hasil kali kekuatan arus itu sendiri, tegangan dan waktu yang dibutuhkan oleh kerja medan listrik untuk mentransfer muatan. sepanjang konduktor.
Berikut rumus mencari kerja arus, dengan memperhatikan hukum Ohm tentang hambatan pada penghantar: A = I 2 *R*t (usaha sama dengan kuadrat arus dikalikan dengan nilai hambatan penghantar dan dikalikan lagi dengan waktu penyelesaian pekerjaan tersebut).
Istilah “pembangkitan” dalam teknik elektro berasal dari bahasa Latin. Artinya "kelahiran". Dalam kaitannya dengan energi, kita dapat mengatakan bahwa generator adalah perangkat teknis yang menghasilkan listrik.
Perlu diketahui bahwa arus listrik dapat dihasilkan dengan mengubah berbagai jenis energi, misalnya:
bahan kimia;
lampu;
termal dan lain-lain.
Secara historis, generator adalah struktur yang mengubah energi kinetik rotasi menjadi listrik.
Menurut jenis listrik yang dihasilkan, generator adalah:
1. DC;
2. variabel.
Hukum fisika yang memungkinkan terciptanya instalasi listrik modern untuk menghasilkan listrik melalui transformasi energi mekanik ditemukan oleh ilmuwan Oersted dan Faraday.
Dalam desain generator apa pun, hal ini diwujudkan ketika arus listrik diinduksi dalam kerangka tertutup karena perpotongannya dengan medan magnet yang berputar, yang dibuat dalam model yang disederhanakan untuk keperluan rumah tangga atau dengan belitan eksitasi pada produk industri berdaya tinggi.
Ketika bingkai diputar, besarnya fluks magnet berubah.
Gaya gerak listrik yang diinduksikan dalam kumparan bergantung pada laju perubahan fluks magnet yang melewati rangka dalam rangkaian tertutup S, dan berbanding lurus dengan nilainya. Semakin cepat rotor berputar, semakin tinggi tegangan yang dihasilkan.
Untuk membuat sirkuit tertutup dan mengalirkan arus listrik darinya, perlu dibuat rakitan kolektor dan sikat yang memastikan kontak konstan antara rangka yang berputar dan bagian stasioner dari sirkuit.
Karena desain sikat pegas, yang ditekan ke pelat komutator, arus listrik disalurkan ke terminal keluaran, dan dari terminal tersebut kemudian mengalir ke jaringan konsumen.
Prinsip pengoperasian generator DC paling sederhana
Ketika bingkai berputar pada porosnya, bagian kiri dan kanannya secara siklis melewati kutub selatan atau utara magnet. Di dalamnya, setiap kali arah arus berubah ke arah yang berlawanan sehingga di setiap kutub mengalir dalam satu arah.
Untuk menciptakan arus searah pada rangkaian keluaran, setengah cincin dibuat pada simpul kolektor untuk setiap setengah belitan. Kuas yang berdekatan dengan cincin menghilangkan potensi tandanya saja: positif atau negatif.
Karena setengah cincin dari bingkai yang berputar terbuka, momen tercipta di dalamnya ketika arus mencapai nilai maksimumnya atau tidak ada. Untuk menjaga tidak hanya arah, tetapi juga nilai konstan dari tegangan yang dihasilkan, rangka dibuat menggunakan teknologi yang disiapkan khusus:
ini tidak menggunakan satu putaran, tetapi beberapa - tergantung pada nilai tegangan yang direncanakan;
jumlah frame tidak terbatas pada satu salinan: mereka mencoba membuatnya cukup untuk menjaga penurunan tegangan pada tingkat yang sama secara optimal.
Untuk generator DC, belitan rotor terletak pada slot. Hal ini memungkinkan Anda untuk mengurangi kerugian medan elektromagnetik yang diinduksi.
Fitur desain generator DC
Elemen utama perangkat ini adalah:
kerangka daya eksternal;
kutub magnet;
stator;
rotor berputar;
mengganti unit dengan kuas.
Bodinya terbuat dari paduan baja atau besi cor untuk memberikan kekuatan mekanis pada keseluruhan struktur. Tugas tambahan rumahan adalah mengirimkan fluks magnet antar kutub.
Kutub magnet dipasang ke rumahan dengan kancing atau baut. Sebuah belitan dipasang pada mereka.
Stator, disebut juga kuk atau inti, terbuat dari bahan feromagnetik. Gulungan kumparan eksitasi ditempatkan di atasnya. Inti stator dilengkapi dengan kutub magnet yang membentuk medan gaya magnetnya.
Rotor memiliki sinonim: jangkar. Inti magnetnya terdiri dari pelat laminasi, yang mengurangi pembentukan arus eddy dan meningkatkan efisiensi. Alur inti berisi belitan rotor dan/atau eksitasi sendiri.
Peralihan simpul dengan kuas mungkin mempunyai jumlah kutub yang berbeda, tetapi selalu kelipatan dua. Bahan kuas biasanya grafit. Pelat kolektor terbuat dari tembaga, sebagai logam paling optimal yang sesuai dengan sifat listrik konduktivitas arus.
Berkat penggunaan komutator, sinyal berdenyut dihasilkan di terminal keluaran generator DC.
Jenis utama desain generator DC
Tergantung pada jenis catu daya ke belitan eksitasi, perangkat dibedakan:
1. dengan kegembiraan diri;
2. bekerja atas dasar inklusi mandiri.
Produk pertama dapat:
gunakan magnet permanen;
atau bekerja dari sumber eksternal, misalnya baterai, tenaga angin...
Generator dengan peralihan independen beroperasi dari belitannya sendiri, yang dapat dihubungkan:
secara berurutan;
shunt atau eksitasi paralel.
Salah satu opsi untuk koneksi tersebut ditunjukkan pada diagram.
Contoh generator DC adalah desain yang sebelumnya sering digunakan pada aplikasi otomotif. Strukturnya sama dengan motor asinkron.
Struktur kolektor tersebut mampu beroperasi dalam mode mesin atau generator secara bersamaan. Karena itu, mereka tersebar luas di mobil hybrid yang ada.
Proses terbentuknya reaksi jangkar
Ini terjadi dalam mode idle ketika gaya penekanan sikat tidak disetel dengan benar, sehingga menciptakan mode gesekan yang tidak optimal. Hal ini dapat mengakibatkan berkurangnya medan magnet atau kebakaran karena meningkatnya percikan api.
Cara untuk menguranginya adalah:
kompensasi medan magnet dengan menghubungkan kutub tambahan;
mengatur pergeseran posisi sikat komutator.
Keunggulan Generator DC
Ini termasuk:
tidak ada kerugian akibat histeresis dan pembentukan arus eddy;
bekerja dalam kondisi ekstrim;
pengurangan berat dan dimensi kecil.
Prinsip pengoperasian generator arus bolak-balik paling sederhana
Di dalam desain ini, semua bagian yang sama digunakan seperti pada analog sebelumnya:
medan magnet;
bingkai berputar;
unit kolektor dengan sikat untuk drainase arus.
Perbedaan utama terletak pada desain unit komutator, yang dibuat sedemikian rupa sehingga ketika bingkai diputar melalui sikat, kontak terus-menerus dibuat dengan separuh bingkai tanpa mengubah posisinya secara siklis.
Oleh karena itu, arus, yang berubah menurut hukum harmonik di setiap bagian, ditransmisikan sepenuhnya tidak berubah ke sikat dan kemudian melalui sikat tersebut ke sirkuit konsumen.
Secara alami, rangka dibuat dengan memutar bukan hanya satu putaran, tetapi sejumlah putaran yang dihitung untuk mencapai tegangan optimal.
Dengan demikian, prinsip pengoperasian generator arus searah dan bolak-balik adalah sama, dan perbedaan desain terletak pada pembuatannya:
unit kolektor rotor berputar;
konfigurasi belitan pada rotor.
Fitur desain generator arus bolak-balik industri
Mari kita perhatikan bagian utama generator induksi industri, di mana rotor menerima gerakan rotasi dari turbin terdekat. Desain stator mencakup elektromagnet (walaupun medan magnet dapat diciptakan oleh sekumpulan magnet permanen) dan belitan rotor dengan jumlah putaran tertentu.
Gaya gerak listrik diinduksi di dalam setiap belokan, yang ditambahkan secara berurutan di masing-masing belokan dan membentuk di terminal keluaran nilai total tegangan yang disuplai ke rangkaian daya konsumen yang terhubung.
Untuk meningkatkan amplitudo EMF pada keluaran generator, digunakan desain khusus sistem magnet, terbuat dari dua inti magnet melalui penggunaan baja listrik mutu khusus dalam bentuk pelat laminasi beralur. Gulungan dipasang di dalamnya.
Rumah generator berisi inti stator dengan slot untuk menampung belitan yang menciptakan medan magnet.
Rotor yang berputar pada bantalan juga memiliki sirkuit magnetik dengan alur, di dalamnya dipasang belitan yang menerima ggl induksi. Biasanya, arah horizontal dipilih untuk menempatkan sumbu rotasi, meskipun ada desain generator dengan susunan vertikal dan desain bantalan yang sesuai.
Celah selalu tercipta antara stator dan rotor, yang diperlukan untuk memastikan putaran dan menghindari kemacetan. Namun, pada saat yang sama, terjadi hilangnya energi induksi magnet. Oleh karena itu, mereka berusaha membuatnya seminimal mungkin dengan memperhatikan kedua kebutuhan tersebut secara optimal.
Exciter yang terletak pada poros yang sama dengan rotor merupakan generator listrik arus searah dengan daya yang relatif rendah. Tujuannya adalah untuk menyuplai listrik ke belitan generator listrik dalam keadaan eksitasi mandiri.
Pengeksitasi seperti itu paling sering digunakan dalam desain turbin atau generator listrik hidrolik saat membuat metode eksitasi utama atau cadangan.
Gambar generator industri menunjukkan letak cincin komutator dan sikat untuk mengumpulkan arus dari struktur rotor yang berputar. Selama pengoperasian, unit ini mengalami beban mekanis dan listrik yang konstan. Untuk mengatasinya, dibuatlah struktur kompleks yang selama pengoperasiannya memerlukan pemeriksaan berkala dan tindakan pencegahan.
Untuk mengurangi biaya pengoperasian yang ditimbulkan, digunakan teknologi alternatif lain, yang juga menggunakan interaksi antara medan elektromagnetik yang berputar. Hanya magnet permanen atau listrik yang ditempatkan pada rotor, dan tegangan dihilangkan dari belitan stasioner.
Saat membuat sirkuit seperti itu, desain seperti itu dapat disebut dengan istilah “alternator”. Ini digunakan dalam generator sinkron: frekuensi tinggi, mobil, lokomotif diesel dan kapal, instalasi pembangkit listrik untuk produksi listrik.
Fitur generator sinkron
Prinsip operasi
Nama dan ciri khas dari aksi ini terletak pada penciptaan hubungan yang kaku antara frekuensi gaya gerak listrik bolak-balik yang diinduksi pada belitan stator “f” dan putaran rotor.
Belitan tiga fase dipasang di stator, dan pada rotor terdapat elektromagnet dengan inti dan belitan eksitasi, ditenagai dari rangkaian DC melalui rakitan komutator sikat.
Rotor digerakkan oleh sumber energi mekanik - motor penggerak - dengan kecepatan yang sama. Medan magnetnya menghasilkan gerakan yang sama.
Gaya gerak listrik yang besarnya sama, tetapi arahnya bergeser 120 derajat, diinduksi pada belitan stator, menciptakan sistem simetris tiga fase.
Ketika dihubungkan ke ujung belitan rangkaian konsumen, arus fasa dalam rangkaian mulai beraksi, yang membentuk medan magnet yang berputar dengan cara yang sama: serempak.
Bentuk sinyal keluaran EMF induksi hanya bergantung pada hukum distribusi vektor induksi magnet di dalam celah antara kutub rotor dan pelat stator. Oleh karena itu, mereka berusaha untuk membuat desain seperti itu ketika besarnya induksi berubah menurut hukum sinusoidal.
Jika celah mempunyai karakteristik yang konstan, maka vektor induksi magnet di dalam celah tersebut dibuat berbentuk trapesium, seperti terlihat pada grafik garis 1.
Jika bentuk tepi kutub dikoreksi menjadi miring dengan celah berubah ke nilai maksimum, maka bentuk distribusi sinusoidal dapat dicapai, seperti yang ditunjukkan oleh garis 2. Teknik ini digunakan dalam praktik.
Rangkaian eksitasi untuk generator sinkron
Gaya gerak magnet yang timbul pada belitan eksitasi “OB” rotor menciptakan medan magnetnya. Untuk tujuan ini, ada berbagai desain pembangkit DC berdasarkan:
1. metode kontak;
2. metode tanpa kontak.
Dalam kasus pertama, generator terpisah digunakan, yang disebut eksiter "B". Belitan eksitasinya ditenagai oleh generator tambahan sesuai dengan prinsip eksitasi paralel, yang disebut subeksiter “PV”.
Semua rotor ditempatkan pada poros yang sama. Karena itu, putarannya persis sama. Rheostat r1 dan r2 berfungsi untuk mengatur arus pada rangkaian eksiter dan subeksiter.
Dengan metode contactless Tidak ada cincin slip rotor. Belitan eksiter tiga fase dipasang langsung di atasnya. Ia berputar serempak dengan rotor dan mentransmisikan arus listrik searah melalui penyearah co-rotating langsung ke belitan eksiter “B”.
Jenis rangkaian nirsentuh adalah:
1. sistem eksitasi diri dari belitan statornya sendiri;
2. skema otomatis.
Dengan cara yang pertama tegangan dari belitan stator disuplai ke transformator step-down, dan kemudian ke penyearah semikonduktor “PP”, yang menghasilkan arus searah.
Dalam metode ini, eksitasi awal tercipta karena fenomena sisa magnet.
Skema otomatis untuk menciptakan eksitasi diri mencakup penggunaan:
trafo tegangan TN;
pengatur eksitasi otomatis AVR;
CT trafo arus;
transformator penyearah VT;
konverter thyristor TP;
Unit perlindungan BZ.
Fitur generator asinkron
Perbedaan mendasar antara desain ini adalah tidak adanya hubungan kaku antara kecepatan rotor (nr) dan EMF yang diinduksi pada belitan (n). Selalu ada perbedaan di antara keduanya, yang disebut “slip”. Dilambangkan dengan huruf latin “S” dan dinyatakan dengan rumus S=(n-nr)/n.
Ketika beban dihubungkan ke generator, torsi pengereman tercipta untuk memutar rotor. Ini mempengaruhi frekuensi EMF yang dihasilkan dan menciptakan slip negatif.
Struktur rotor generator asinkron dibuat:
hubungan arus pendek;
fase;
kosong.
Generator asinkron dapat memiliki:
1. eksitasi mandiri;
2. eksitasi diri.
Dalam kasus pertama, sumber tegangan bolak-balik eksternal digunakan, dan yang kedua, konverter atau kapasitor semikonduktor digunakan pada jenis rangkaian primer, sekunder, atau kedua-duanya.
Dengan demikian, generator arus bolak-balik dan searah memiliki banyak kesamaan dalam prinsip konstruksinya, tetapi berbeda dalam desain elemen tertentu.