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在你的格雷生涯中,绝大多数时间你都在与电打交道;而电网则是你的电力系统的根本。当然,对于一般的使用而言,一些基础了解足以使你能够安全且正确地使用电网;但偶尔你可能会希望了解其中的一些细节——比如为什么你用CESU给高炉供电时依旧会跳电,那么此刻这篇教程里的详细数据可以帮助你查明其中的真相。

  1. 机械外壳及其缓存

    在GT中,所有能够输入/输出电能的机器,它们都拥有一定大小的电力缓存。电力的输入输出,发电机/动力仓的发电,用电机器/能源仓的耗电,实际上都是向这一缓存中注入能量,或者从缓存中抽取电能。 同样地,当一个方块拥有这样的电力缓存的时候,它便成为了一个电力机器(尽管你可能认为它缺乏实际用途),泵模块、传送带模块等覆盖版在覆盖在其上时将必须消耗电能以工作。能量探测覆盖版也可以探测这个电力缓存中的电力储量。拆卸机器时其缓存中的电能不会被保存。

    在工作时,电力机器总会倾向于保持缓存中的电力在最大缓存(实际上可以超出一点)与最小缓存(一般非零)之间,因此电力机器的实际可用的缓存是二者的差值。以LV机械外壳为例,它的最大缓存为2112EU,即当其电力缓存不超过2112EU时仍可以接受电能;最小缓存则为512EU,及其在消耗/输出电能时,电力缓存不得低于512EU;实际可用的缓存为2112-512=1600EU。

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    如果你不想因淋雨而爆炸的话,请至少在它们的上方搭建一层玻璃

    如图,太阳能覆盖版必须覆盖在有缓存的电力机器上。

  2. 发电机与电能的输出

    如果你使用GT的发电设备生产了一定量的电能,它们首先会被储存在发电机(或者大型发电设备的动力仓)之中;接下来首要的人物就是把他们输出出去。

    GT输出电能时,是以“包”(pack,计作p)的形式输出的——你可以形象地把它们想象成一个一个装有电能的“包裹”。一个“包裹”中所含的电能,即是这包电的“电压”,单位EU/p,或直接记为V;每1t的时间内经过某节点的“包裹”数量,即是通过的电流,单位p/t,或直接记为A。*

    如果没有特别强调,GT的动力仓与发电机的最大输出电流均为1A,电压则依照它们各自的电压等级而定。但需要注意的是,包括发电机、电池箱、变压器在内,任意GT的电力设备,在输出电能的过程中,会有2^(电力等级)V/A的电能损耗,称为(机器)内阻。例如:一个MV发电机将以128V的电压输出电流,但将以128+2^2=132V的电压从其缓存中扣除电能。MV蒸汽涡轮机以8mB/3EU的效率将蒸汽转换为电能,因此如果你希望其全速工作,输出128V1A的电流,实际的发电功率应当为132EU/t,合352mB/t的蒸汽流量。

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    实际上12台岩浆锅炉是有富裕的

    如图,全速工作的MV蒸汽涡轮需要352mB/t的蒸汽流量。

    *这样一来GT的所有公式与现实中的电学公式从形式上几乎一模一样:电流*电压得到的是功率,单位EU/t;单位电流所损失的电压,可以直接理解为电阻,单位V/A——你也可以堂而皇之地把它当成Ω(但是,电线的每米每包丢失并不是Ω)。当然,尽管这些概念确实是被如此刻意设置的,但对GT电网的熟悉或许并不能给你学习真实电路带来多大的帮助——毕竟从根本上来讲二者的机制完全不同。

  3. 变压器与IC电网的接口

    变压器的最大作用即是改变电流的电压,用以保证电网的安全。当然,它的工作原理其实相当简单:降压模式下,它将接受至多1A的高压电,并输出至多4A的低压电。这一过程也少不了上节所述的电阻。但除此之外,变压器还有一个关键的作用,那便是作为GT电网接受IC电能的接口。

    GT由于电力机制的原因,GT电网可以任意地为IC机器提供电能;但IC电能无法任意地输入到GT电网当中——输入的方法即是通过一些特定的接口,包括:IC电池箱->GT变压器;IC变压器的升压模式->GT变压器;核反应堆/核反应仓->GT变压器。其中,IC电池箱/IC变压器的输出面必须对准GT变压器;GT变压器,无论升压还是降压模式,其朝向IC设备的面也必须能够接受电能。通过这一接口的电能将取为IC设备的输出功率与GT变压器接收电压之间较小的一方。

    比如,我们将MFE对准一个降压模式的MV变压器,后者将可以输出128V4A*的电流;对准一个降压模式的HV变压器,后者则可以稳定输出512V1A*的电流;而如果对准一个升压模式的HV变压器,后者将从高压侧输出平均2048V0.25A*的电流(即平均每4t输出1p的电能)。利用这一特性,我们将可以合理地利用IC的发电设备;尤其是我们可以方便地利用IC核反应堆的能量产出。

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    GT5.09将EU模式的核电输出翻了一倍哟~

    如图,一个对准变压器贴脸输出的核反应堆。

    *当然,考虑内阻后实际上到不了这么多

  4. 电池箱与电池的充放电

    我们有时会使用电池来储存电能,无论是放在电池箱里做缓存,给电力工具充电,还是将它们取出来转移电能,又或者是放在机器GUI正中央的下方为机器提供电能。尽管GT的电池箱与机器并不支持这些行为的自动化,在某些情况下它们仍旧是一种便捷的选择。但需要注意的是,无论是充电还是放电,它们都是有损的——给电池或电力设备充放电的过程中,如果所操作的电压大于其电压等级所对应的电压的1/4,那么将产生(电压等级)V/A的损耗,称为电池内阻

    比如我们将一节充满电的、容量为10,000EU的IC2充电电池放入机器为其供电。电池的电压为32V,电压等级为1;因此它每放出1p的32V的电能,将从自身缓存中扣除33EU的电能;如此放出303p的电能后,由于最终剩余的1EU/p的电能显然小于其电压32V的1/4,因此最后这1p电能将不再产生损耗。最终,这节电池实际放出的电能为303*32+1=9697EU。

    也就是说,LV时期用电池储电,尤其是反复对电池箱里的电池充放电,是一件很不划算的事情:发电机输出电能时有2V的内阻,将电能提供给电池箱;电池箱输出电能又有2V的内阻,如此算下来将有1-(32/34)^2=11.4%的电能被凭空损耗掉;如果途中还加上了电池的充放电,损耗的电能将达到1-(32/34)^2*(32/33)^2=16.7%。当然,随着电压的提高,机器内阻与电池内阻将会相对降低,但在产能并不高的LV时期这1/6多的损耗还是比较肉疼的。

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    用电池箱缓存是个好主意——前提是你能接受它的电力损耗

    如图,用LV电池箱进行缓存会产生大量的损耗。

  5. 线缆与线损

    上述过程中的损耗全部都是发生在机器或物品内部的,无论有多少损耗,它们输出的电能依旧会按照电压等级提供相应的电压;但电能离开机器后,通过线缆进行传输的过程中,它们依旧会产生损耗。

    线缆具有3个关键的特性:电压限额、电流限额与线损。前两个很容易理解,即线缆不能传到超过其限额的电压与电流,否则会造成线缆烧毁;第三个则是一个单位为V/(A·m)的数值——比如线损为2V/(A·m)的未绝缘锡缆,意味着每p的电能每传导1格,将会损失2V的电压。

    对于高压电而言,这里一般只有几V的线损可能是个小事;但与内阻相仿地,LV时期哪怕只是用绝缘锡缆拉到4格开外,也会损失4/32=12.5%的电能。有时候这1V/(A·m)的线损甚至可能是致命的:比如我们用CESU接LV变压器,再接一节绝缘锡缆,给一个装有2个LV能源仓的高炉供电。不考虑线损,粗算之下,它会将128EU/t的IC电转换为32V4A的GT电,恰好能被2个输入电流2A的能源仓接受,从而烧炼耗电120EU/t的铝粉;但考虑内阻与线损之后:变压器输出时具有一个2V/A的内阻,128EU/t的电能实际上只能输出平均32V3.76A的电流,合功率120.47EU/t——到这里为止还勉强能够满足需求;但考虑到至少有一个能源仓需要外接1节锡缆,产生1V/A的线损——即通过这节锡缆的1~2A的电流将会再次损耗1~4EU/t的损耗,最终输入机器的总功率无论是如何也达不到120EU/t的;因此这种供电方案烧铝会烧到一半跳电。

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    享受跳电的愉悦吧!

    如图,这便是上述的跳电方案。

  6. 机器与超频

    GT的机器在运行中会从其电力缓存中消耗电能——对于单方块机器是其自身的缓存,对多方块机器而言则是它的能源仓。电能消耗的速度(功率)首先决定于其配方,NEI为此提供了详尽的信息。当然了,你应当知道GT的每一种机器都分为不同的电压等级。高等级的机器可以加工低等级所不能加工的配方,并且在加工低等级配方的时候可以提供超频,即提高功率以更快速地完成配方。

    多数情况下,GT机器的超频时有损的。每一次超频会将功率提高至4倍,加工时间则减半(也就是说总耗电会翻倍);当机器的电压等级超过配方的电压等级的时候,它便会将这个配方超频到符合其自身的电压等级为止。

    举两个单方块机器的例子:

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    这个配方需要24V的电压,最基础的LV卷板机就可以处理;如果我们使用MV卷板机,这个配方将超频1次,功率达到96EU/t,耗时从0.3s减少至0.15s,耗电从144EU涨到288EU;

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    这个配方也是同理。尽管它的功率是96EU/t,但需要的电压仍旧是32V,属于LV配方;用HV电弧炉处理时将超频2次,功率上涨到1536EU/t,需要3A的电流;耗时则减少到0.7s,总耗电21504EU。

    由此可见,尽管使用高等级的机器可以减少处理配方的耗时,但耗电的增加也是十分明显的。因此如非必需,在大规模生产的时候推荐选择大量使用低电压等级的机器而非一味使用高等级的机器。处理阵列便是为此而准备的。

    多方块机器的超频机制与单方块相仿,可参见这篇教程。此外,有些特定的情况下,机器将进行“无损超频”,亦即超频时不会产生效率损失;即:配方的功率上升至4倍的同时,耗时下降至1/4,总耗电不变。当然,除非在机器的具体说明中明确提到了这一点,GT机器的超频一般都遵从上述的“有损”超频机制。

  7. 微波能量发射器的无线传输

    很多时候,直接用线缆传输能量可能并不方便,你可能会期望一个无线传输能量的方法。GT为此专门准备了一个机器:微波能量发射器。

    微波能量发射器的作用是向任意GT机器无线输送电能——但也仅限GT机器。打开它的GUI后,你可以直接设定目标机器的绝对坐标,并且直接提供红石信号使得机器开始运行。如果你在这台发射器5格范围内放置龙蛋,或者直接向它提供1000mB以上的氮等离子体,它还可以实现跨维度的传输。

    当机器开始运行后,无论它的目标位置是否存在GT机器,它都将以2^(电压等级)EU/t的速率消耗其内部存储的电能。如果目标位置存在GT机器,那么它会直接给这台机器发送与自身电压等级相同的1A电流。但同时,无线传输的损耗也是一个不小的数字:在默认的配置下,它将至少消耗额外10%的能量来发送这些电能;此外,目标机器与发射器的距离每增加1格,额外的损耗就将增加0.004%,直到额外损耗达到50%为止。在跨维度传输的时候,这个距离将是两个机器的绝对坐标之差的100倍,同时将以1mB的速度消耗氮等离子体。

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    如图,微波能量发射器在为远处的打粉机供能。

  8. RF系的相关兼容

    (大坑待续)