В россии ток переменный или постоянный ток: В чем разница между постоянным и переменным током — T&P - Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение социального обслуживания населения

Содержание

В розетке постоянный ток или переменный, сколько вольт

Содержание

1 Различие между токами
2 Параметры розеток
3 Требования к штепсельным соединениям
4 Виды розеток
- 4.1 Розетки расширенной функциональности
5 Проверка подключения
6 Монтаж. Видео

Люди давно привыкли к благам электричества и многим все равно, какой ток в розетке. На планете 98% вырабатываемой электроэнергии – это переменный ток. Его намного легче производить и передавать на значительные расстояния, чем постоянный. При этом напряжение может многократно изменяться по величине в сторону понижения и повышения. Сила тока существенно влияет на потери в проводах.

Передача электроэнергии на расстояние

Параметры домашней сети всегда известны: переменный ток, напряжение 220 вольт и частота 50 герц. Они подходят преимущественно для электродвигателей, холодильников и пылесосов, а также ламп накаливания и многих других приборов. Многие потребители работают при постоянном напряжении в 6-12 вольт. Особенно это относится к электронике. Но питание приборов должно приводиться к одному типу. Поэтому для всех потребителей ток в розетке должен быть переменным, с одним напряжением и частотой.

Различие между токами

Переменный ток периодически изменяется по величине и направлению. С генераторов электростанции выходит переменный ток с напряжением 220-400 тыс. вольт. До многоэтажного дома оно снижается до 12 тыс. вольт, а затем на трансформаторной подстанции преобразуется до 380 вольт.

Ввод в частный дом может быть трехфазным или однофазным. Три фазы заходят в многоэтажный дом, а затем в каждую квартиру с межэтажного щитка, через пакетный выключатель снимается 220 вольт между нейтральным проводом и фазой.

Схема подключений в квартире от однофазной сети переменного тока

В квартире напряжение подается на счетчик, а с него поступает через отдельные автоматы на соединительные коробки каждого помещения. С коробок делается разводка по комнате на две цепи осветительных приборов и розеток. В схеме рисунка на каждое помещение приходится по одному автомату. Возможен другой способ подключений, когда на осветительную и розеточную цепи устанавливается по одному защитному устройству. В зависимости от того, на сколько ампер рассчитана розетка, она может быть в группе или к ней подключается отдельный автомат. Постоянный ток отличается тем, что его направление и свойства не изменяются со временем. Он применяется во всей электронике дома, светодиодной подсветке и в бытовых приборах. При этом многие не знают, какой ток в розетке. Он приходит из сети переменным, а затем преобразуется в постоянный внутри электроприборов, если в этом есть необходимость.

Если сделать схему снабжения квартиры постоянным током, обратное его преобразование в переменный обойдется значительно дороже.

Преобразователь постоянного тока

Параметры розеток

Как расположить розетки на кухне

Определяющими характеристиками для розеток являются уровень защиты и контактная группа. Для хозяина квартиры при выборе розетки необходимо учитывать:

место установки: внешняя, скрытая, в помещении или снаружи;
форма и соответствие друг другу вилки и розетки, безопасность использования;
характеристики сети, особенно, сколько ампер через нее может проходить.

Требования к штепсельным соединениям

Для подключения электроприбора к сети розетка с вилкой являются соответственно источником и приемником энергии, образуя штепсельное соединение. К нему предъявляются следующие требования.

Надежный контакт. Слабое соединение приводит к разогреву и выходу его из строя. Важно также обеспечить надежную фиксацию от самопроизвольного отключения. Здесь удобно применять пружинящие контакты в розетке.
Изоляция токонесущих частей друг от друга.
Защита от прикосновения руками или разными предметами к деталям, находящимся под напряжением. Для защиты от детей в розетках предусматриваются специальные шторки, открывающиеся только тогда, когда вставляется вилка.
Обеспечение полярности при подключении. Это важно, если через соединение течет постоянный ток или устройство применяется в сочетании с однополюсным выключателем. Конструкция розетки не допускает неправильного подключения.
Наличие заземления для приборов 1 класса защиты. В розетках важно правильно подключить заземление.

Виды розеток

Как перенести розетку в другое место

В зависимости от условий эксплуатации розетки выполняют с разными уровнями защиты, которые обозначаются кодом IP и следующими за ним двумя числами. Первое (0-6) означает, насколько устройство не допускает попадание внутрь предметов, пыли и т.п. Следующее (0-8) предусматривает защиту от воды. Если розетка обозначена кодом IP68, значит, она имеет самую высокую защиту от внешних воздействий.

По типам изделия обозначаются латинскими буквами. Отечественные выпускаются без заземления (С) и с заземлением (F).

Разновидности розеток

Приборы группы AC (~) предназначены для переменного тока. Постоянный ток обозначается DC (-).

Главным показателем является сила тока, которая допускается для той или иной розетки. Если на ней есть обозначение 6 А, то суммарная подключаемая нагрузка не должна превышать указанного количества ампер. При этом не имеет особого значения, переменный ток через нее проходит или постоянный.

Сколько нагрузки выдержит соединение, оценивают по общей мощности всех подключенных приборов. Для таких потребителей, как микроволновая печь, посудомоечная или стиральная машина используются отдельные розетки не менее чем на 16 ампер с обозначением типа тока. Особое место занимает электроплита, для которой сила номинального тока составляет 25 ампер или больше. Ее следует подключать через отдельное УЗО. За основу берется номинальный ток – количество ампер, которое способна пропустить розетка в течение длительного времени.

Розетка для электроплиты

Ампер – это единица измерения, по которой измеряется сила тока. Если указана только паспортная мощность, допустимый ток составит I = P/U, где U = 220 вольт. Тогда при мощности 2200 ватт сила тока будет равна 10 ампер.

Обратите внимание на подключение к розеткам электроприборов через удлинители. Здесь легко можно ошибиться с определением, сколько потребуется суммарной мощности нагрузки. Кроме того, удлинитель также должен соответствовать предъявляемым требованиям, поскольку у него имеются свои розетки с маркировкой.

Для переменного тока полярность в штепсельных соединениях особенно не нужна. Фазу обычно находят, если надо подключать к светильникам автомат или однополюсный выключатель. При их отключении прикосновение к нулевому проводу будет не таким опасным.

Розетки расширенной функциональности

Сейчас выпускают новые типы розеток с новыми функциями:

Встроенные таймеры отключения.
Переключение типа тока.
С индикацией величины нагрузки (цвет меняется от зеленого до красного).
Со встроенным УЗО.
С автоматической блокировкой.

Проверка подключения

Розетка для варочной панели и духового шкафа

Напряжение проверяется в розетке подключением вольтметра или тестера. При его наличии прибор укажет, сколько в ней вольт.

Тестер напряжения в розетке

Сила тока может определяться амперметром, подключенным последовательно с работающей нагрузкой.

Электрики проверяют наличие напряжения индикатором. Однополюсный – выполняется в виде отвертки с лампочкой. С его помощью можно найти фазу, но подключение нулевого провода он не покажет. Это можно сделать двухполюсным индикатором, подключив его между фазой и нулем. Легко можно проверить напряжение в розетке контрольной лампой, которому она должна соответствовать.

Монтаж. Видео

Про монтаж подрозетника в бетон рассказывается в этом видео.

В быту и промышленности преобладает переменный электрический ток. Его проще передавать на расстояния и изменять по величине. Для бытовых нужд переменный ток подается на освещение и к розеткам в доме, где подключаются электроприборы.

Вафельница Centek CT-1449, белый

1657 ₽ Подробнее

Вафельница Centek CT-1450, черный

3685 ₽ Подробнее

Самовары Centek

Оцените статью:

Какой ток в розетке – переменный или постоянный, и зачем это нужно знать: сколько ампер, какая его частота и как узнать самостоятельно

Содержание

Различия токов
Передача тока на большие расстояния
Особенности передачи
Генерирование
Что такое переменный ток и переменное напряжение?
Краткая история электричества
Фаза и ноль
Сила тока и напряжение в розетке
Вводная про подключение амперметра, вольтметра и измерения мультиметром
Как измерить напряжение в розетке
Какой величины ток в розетке и как его измерить
Где могут пригодиться знания по электричеству
Преимущества переменного тока

Различия токов

Конечно же, главным различием переменного и постоянного тока является возможность переправки DC на большое расстояние. При этом, если таким же путем переправить постоянный ток, его просто не останется. По причине разности потенциалов он израсходуется. Так же стоит отметить то, что преобразовать в переменный очень сложно, в то время как в обратном порядке подобное действие вполне легко выполнимо.

Намного экономичнее преобразование электричества в механическую энергию именно при помощи двигателей, работающих от АС, хотя и имеются области, в которых возможно применение механизмов только прямого тока.

Ну и последнее по очереди, но не по смыслу — все-таки переменный ток безопаснее для людей. Именно по этой причине все приборы, используемые в быту и работающие от DC, являются слаботочными. А вот совсем отказаться от применения более опасного в пользу другого никак не получится именно по указанным выше причинам.

Все изложенное приводит к обобщенному ответу на вопрос, чем отличается переменный ток от постоянного — это характеристики, которые и влияют на выбор того или иного источника питания в определенной сфере.

Передача тока на большие расстояния

У некоторых людей возникает вопрос, на который выше был дан поверхностный ответ: почему по линиям электропередач (ЛЭП) приходит очень высокое напряжение? Если не знать всех тонкостей электротехники, то можно согласиться с этим вопросом. Действительно, ведь если бы по ЛЭП приходило напряжение в 380 В, то не пришлось бы устанавливать дорогостоящие трансформаторные подстанции. Да и на их обслуживание тратиться не пришлось бы, разве не так? Оказывается, что нет.

Построение графика переменного тока

Дело в том, что сечение проводника, по которому протекает электричество, зависит только от силы тока и от его потребляемой мощности и совершенно в стороне от этого остается напряжение. А это значит, что при силе тока в 2 А и напряжении в 25 000 В можно использовать тот же провод, как и для 220 В с теми же 2 А. Так что же из этого следует?

Здесь необходимо вернуться к закону обратной пропорциональности — при трансформации тока, т.

е. увеличении напряжения, уменьшается сила тока и наоборот. Таким образом, высоковольтный ток отправляется к трансформаторной подстанции по более тонким проводам, что обеспечивает и меньшие потери при передаче.

Особенности передачи

Как раз в потерях и состоит ответ на вопрос, почему невозможно передать постоянный ток на большие расстояния. Если рассмотреть DC под этим углом, то именно по этой причине через небольшой отрезок расстояния электроэнергии в проводнике не останется. Но главное здесь не энергопотери, а их непосредственная причина, которая заключается, опять же, в одной из характеристик AC и DC.

Дело в том, что частота переменного тока в электрических сетях общего пользования в России — 50 Гц (герц). Это означает амплитуду колебания заряда между положительным и отрицательным, равную 50 изменений в секунду. Говоря простым языком, каждую 1/50 с. заряд меняет свою полярность, в этом и заключается отличие постоянного тока — в нем колебания практически либо совершенно отсутствуют. Именно по этой причине DC расходуется сам по себе, протекая через длинный проводник. Кстати, частота колебаний, к примеру, в США отличается от российской и составляет 60 Гц.

График разности постоянного и переменного тока

Генерирование

Очень интересен вопрос и о том, как же генерируется постоянный и переменный ток. Конечно, вырабатывать можно как один, так и другой, но здесь встает проблема размеров и затрат. Дело в том, что если для примера взять обычный автомобиль, ведь куда проще было бы поставить на него генератор постоянного тока, исключив из схемы диодный мост. Но тут появляется загвоздка.

Если убрать из автомобильного генератора выпрямитель, вроде бы должен уменьшиться и объем, но этого не произойдет. А причина тому — габариты генератора постоянного тока. К тому же и стоимость при этом существенно увеличится, потому и применяются переменные генераторы.

Вот и получается, что генерировать DC намного менее выгодно, чем АС, и тому есть конкретное доказательство.

Два великих изобретателя в свое время начали так называемую «войну токов», которая закончилась только лишь в 2007 году. А противниками в ней были Никола Тесла совместно с Джорджем Вестингаузом, ярые сторонники переменного напряжения, и Томас Эдисон, который стоял за применение повсеместно постоянного тока. Так вот, в 2007 году город Нью-Йорк полностью перешел на сторону Теслы, ознаменовав тем самым его победу. На этом стоит немного подробнее остановиться.

Что такое переменный ток и переменное напряжение?

Ноябрь 15th, 2010 Айрат

Что такое переменный ток и переменное напряжение?

Ток бывает двух основных видов — постоянный и переменный. Чтобы разобраться с этими терминами, необходимо вспомнить, что ток — это упорядоченное движение электронов. И вот когда эти электроны все время движутся в одном и том же направлении, то такой ток называется постоянным. Но под понятием упорядоченное движение следует также понимать то что в один момент электроны движутся в одном направлении а во второй момент — в обратном и так без остановки.

Вот такой ток уже называется переменным. Если говорят о постоянном и переменном напряжении, то имеется в виду что у постоянного напряжения + и — всегда «находятся на одном месте».

Примером постоянного напряжения может послужить обыкновенная батарейка, на её корпусе вы всегда найдете обозначения + и -. А у переменного + и — меняются через некоторой отрезок времени. Следственно постоянное напряжение создает постоянный ток. и соответственно переменное напряжение — переменный ток. Примером переменного напряжения может послужить обыкновенная электросеть. Постоянный ток обозначается одной прямой линией, а переменный одной волнистой линией.

Я думаю, вам не раз приходилось видеть надписи 220В, перед которой стоит горизонтальная волнистая линия. Это и есть обозначение переменного тока.

Обратите внимание на то, что устройства, в который используется постоянный ток, в подавляющем количестве, не допускают чтобы при подключения к ним питания контакты + и — перепутались между собой, поскольку если их перепутать то прибор может попросту «сгореть»

А вот для переменного напряжения это уже не актуально, припустим, вы включаете в розетку… да что угодно, и не важно какой именно стороной вставить вилку в розетку, прибор все ровно будет работать.

Наверняка, вам также приходилось возле надписей 220В замечать и надпись на подобие 50Гц

Это частота переменного тока. И означает она, сколько раз в секунду меняется «плюс с минусом» местами. Надпись 50Гц (Герц) означает, что за одну секунду полярность напряжения меняется 50 раз

Наверняка, вам также приходилось возле надписей 220В замечать и надпись на подобие 50Гц. Это частота переменного тока. И означает она, сколько раз в секунду меняется «плюс с минусом» местами. Надпись 50Гц (Герц) означает, что за одну секунду полярность напряжения меняется 50 раз.

Для того чтобы представить, как именно происходит изменение полярности переменного напряжения необходимо разбираться в графиках, которые показывают напряжение в разные моменты времени. Давайте посмотрим на график, демонстрирующий постоянное напряжение (он слева). Припустим, что этот график показывает напряжение на контактах лампочки фонарика.

Начиная с точки 0 и до точки «а» график показывает, что напряжение равно нулю. Или другими словами говоря его там вообще нет (фонарик выключен). В момент времени «а» (в нашем варианте на контактах лампочки) появляется напряжение равное U1, которое остается без изменений в течении времени от «а» до «б» (фонарик включен). В момент времени «б» Напряжение снова пропадает (стает равным нулю). Если посмотреть на второй график, который отображает переменное напряжение, то думаю, несложно разобраться что именно происходит с переменным напряжением в разные моменты времени. В нулевой точке оно равно нулю. На протяжении времени от «0″ до «а» напряжение плавно возрастает до значения U1 и в этот же момент начинает спадать. В результате чего в момент времени «б» достигает нулевой отметки. Но как видно на графике, напряжение продолжает падать и становится отрицательным. В точке «г» достигает минимума, и снова начинает возрастать. Это явление повторяется на протяжении существования напряжения (пока свет не отключат . Следует заметить, что переменное напряжение может быть не только такой формы.

Оно может быть, например, прямоугольной или практически любой другой формы. Теперь еще раз взгляните на этих два графика, и вспомните, как обозначается постоянный и переменный ток (напряжение).

Нет похожих постов.

Краткая история электричества

Кто изобрел электричество? А никто! Люди постепенно понимали, что это такое и как им пользоваться.

Все началось в 7 веке до нашей эры, в один солнечный (а может и дождливый, кто знает) день. Тогда греческий философ Фалес заметил, что, если потереть янтарь о шерсть, он будет притягивать легкие предметы.

Потом были Александр Македонский, войны, христианство, падение Римской империи, войны, падение Византии, войны, средневековье, крестовые походы, эпидемии, инквизиция и снова войны. Как вы поняли, людям было не до какого-то там электричества и натертых шерстью эбонитовых палочек.

В каком году изобрели слово «электричество»? 1600 году английский естествоиспытатель Уильям Гилберт решил написать труд «О магните, магнитных телах и о большом магните — Земле». Именно тогда и появился термин «электричество».

Через сто пятьдесят лет, в 1747 году Бенджамин Франклин, которого мы все очень любим, создал первую теорию электричества. Он рассматривал это явление как флюид или нематериальную жидкость.

Именно Франклин ввел понятие положительного и отрицательного зарядов (до этого разделяли стеклянное и смоляное электричество), изобрел молниеотвод и доказал, что молния имеет электрическую природу.

Бенджамина любят все, ведь его портрет есть на каждой стодолларовой купюре. Помимо работы в точных науках, он был видным политическим деятелем. Но вопреки распространенному заблуждению, Франклин не был президентом США.

Дальше пойдет перечисление важных для истории электричества открытий.

1785 год – Кулон выясняет, с какой силой противоположные заряды притягиваются, а одноименные отталкиваются.

1791 год – Луиджи Гальвани случайно заметил, что лапки мертвой лягушки сокращаются под действием электричества.

Принцип работы батарейки основан на гальванических элементах. Но кто создал первый гальванический элемент? Основываясь на открытии Гальвани, другой итальянский физик Алессандро Вольта в 1800 году создает столб Вольта – прототип современной батарейки.

На раскопках рядом с Багдадом нашли батарейку возрастом больше двух тысяч лет. Какой древний айфон с ее помощью подзаряжали – остается загадкой. Зато известно точно, что батарейка уже «села». Этот случай как бы говорит: может быть, люди знали об электричестве намного раньше, но потом что-то пошло не так.

Уже в 19 веке Эрстед, Ампер, Ом, Томсон и Максвелл совершили настоящую революцию. Был открыт электромагнетизм, ЭДС индукции, электрические и магнитные явления связали в единую систему и описали фундаментальными уравнениями.

Кстати! Если у вас нет времени, чтобы самостоятельно разбираться со всем этим, для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

20 век принес квантовую электродинамику и теорию слабых взаимодействий, а также электромобили и повсеместные линии электропередач. Кстати, знаменитый электромобиль Тесла работает на постоянном токе.

Конечно, это очень краткая история электричества, и мы не упомянули очень много имен, которые повлияли на прогресс в этой области. Иначе пришлось бы написать целый многотомный справочник.

Фаза и ноль

Эти понятия относятся исключительно к переменному току. Принято считать, что фаза в розетке является аналогом плюса постоянного тока, а ноль – минуса, поэтому ноль «не бьется», если до него дотронуться. На самом деле все несколько сложнее – в переменном токе плюс и минус постоянно меняются местами, поэтому в замкнутой цепи (при подключенной нагрузке) по нолю тоже протекает ток. Но дело в том, что он действительно не бьется, даже если брать его голыми руками – при электромонтажных работах ищут где находится фаза в розетке и в обязательном порядке изолируют этот провод, а остальные без особой опаски оставляют оголенными.

В правильно подключенной и нормально работающей электропроводке ноль не бьет человека током потому что применяется так называемая схема подключения потребителей с глухозаземленной нейтралью.

Это значит, что нулевой провод на подстанции и в месте ввода в дом заземлены и ток, если он есть в проводе, проходит «мимо» человека.

Есть ряд условий, при которых нулевой провод может ударить током. Если нет соответствующего опыта обращения с электропроводкой, не стоит рассчитывать на то, что нуль всегда безопасен.

Сила тока и напряжение в розетке

е. от электрического заряда, протекающего по цепи в 1 с. В этом мы убедились, знакомясь с различными действиями тока (см. § 35). Например, пропуская ток по железной или никелиновой проволоке, мы видели, что чем больше была сила тока, тем выше становилась температура проволоки, т. е. сильнее было тепловое действие тока.

Но не только от одной силы тока зависит работа тока. Она зависит ещё и от другой величины, которую называют электрическим напряжением или просто напряжением.

Напряжение — это физическая величина, характеризующая электрическое поле. Оно обозначается буквой U

Чтобы ознакомиться с этой очень важной физической величиной, обратимся к опыту

На рисунке 64 изображена электрическая цепь, в которую включена лампочка от карманного фонарика. Источником тока здесь служит батарейка. На рисунке 64, б показана другая цепь, в неё включена лампа, используемая для освещения помещений. Источником тока в этой цепи является городская осветительная сеть. Амперметры, включённые в указанные цепи, показывают одинаковую силу тока в обеих цепях. Однако лампа, включённая в городскую сеть, даёт гораздо больше света и тепла, чем лампочка от карманного фонаря. Объясняется это тем, что при одинаковой силе тока работа тока на этих участках цепи при перемещении электрического заряда, равного 1 Кл, различна. Эта работа тока и определяет новую физическую величину, называемую электрическим напряжением.

Рис. 64. Различное свечение ламп при одной и той же силе тока: а — источник тока — батарейка; б — источник тока — городская сеть

Напряжение, которое создаёт батарейка, значительно меньше напряжения городской сети. Именно поэтому при одной и той же силе тока лампочка, включённая в цепь батарейки, даёт меньше света и тепла.

Напряжение показывает, какую работу совершает электрическое поле при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую.

Зная работу тока А на данном участке цепи и весь электрический заряд q, прошедший по этому участку, можно определить напряжение U, т. е. работу тока при перемещении единичного электрического заряда:

U = A / q

Следовательно, напряжение равно отношению работы тока на данном участке к электрическому заряду, прошедшему по этому участку.

Из предыдущей формулы можно определить:

A = Uq, q = A / U.

Электрический ток подобен течению воды в реках и водопадах, т. е. течению воды с более высокого уровня на более низкий. Здесь электрический заряд (количество электричества) соответствует массе воды, протекающей через сечение реки, а напряжение — разности уровней, напору воды в реке. Работа, которую совершает вода, падая, например, с плотины, зависит от массы воды и высоты её падения. Работа тока зависит от электрического заряда, протекающего через сечение проводника, и от напряжения на этом проводнике. Чем больше разность уровней воды, тем большую работу совершает вода при своём падении; чем больше напряжение на участке цепи, тем больше работа тока. В озёрах и прудах уровень воды всюду одинаков, и там вода не течёт; если в электрической цепи нет напряжения, то в ней нет и электрического тока.

Вводная про подключение амперметра, вольтметра и измерения мультиметром

Следующим пунктом разберемся с нашими измерительными приборами, которыми мы измеряем ток или напряжение.

Для измерения тока используется амперметр. Амперметр включается последовательно с нагрузкой. И это не пустые слова. Сопротивление амперметра ничтожно мало — это необходимо, чтобы не вносить погрешности в измерения тока, потребляемого нашими приборами. Чтобы использовать амперметр для измерения большего тока, можно произвести его шунтирование.

Для измерения напряжения в цепи уже используется вольтметр. Вольтметр подключается параллельно цепи и имеет большое внутреннее сопротивление. Это сопротивление необходимо для того, чтобы уменьшить ток, протекающий через прибор. Ведь по закону Ома мы уже понимаем, что при постоянстве величины напряжения, чем больше сопротивление, тем меньше ток.

Мультиметр — это прибор, которым можно производить различные измерения электрических и не только величин. Так вот, мультиметром можно замерять и ток и напряжение

Важно при этом вставить измерительные концы в нужные гнезда и выставить нужный предел. А далее уже пользоваться им как вольтметром или амперметром

Еще важным пунктом является предел измеряемых величин на приборах. То есть до измерения, желательно знать порядок величины, которая будет замерена.

Как измерить напряжение в розетке

Что мы будем делать дальше? Берем вольтметр или мультиметр, собранный для измерения переменного или постоянного напряжения. Одним концом тыкаем в одну дырку розетки, а вторым в другую дырку розетки. Что у нас получится?

прибор сгорит, если у вас выставлен предел меньше 220 вольт, или шкала прибора рассчитана вольт на 50. Это произойдет из-за того, что внутреннее сопротивление прибора окажется мало, и большАя величина тока вызовет порчу прибора (это может быть перегрев, оплавление, перегорание предохранителя и прочие неприятности)
прибор покажет примерно 220 В, и тем самым вы произведете нормальное такое измерение электрической величины

Какой величины ток в розетке и как его измерить

Теперь то, что делать нельзя!!! А то вдруг, вы сразу читаете и делаете. Потом претензии. Поэтому чисто теоретически. Берем мультиметр, подготовленный для измерения силы тока, или амперметр и один конец тыкаем в одну дырку розетки, второй во вторую. Что у нас произойдет?

Прибор сгорит. Так как его сопротивление мало, нагрузки нет, и ток будет настолько велик, что и прибор спалится и Вам может достаться, вплоть до больничной койки. Не стоит так делать, ей богу. По братски прошу, не стОит.
Прибор не сгорит, но только при условии, что у вас обесточена сеть. поэтому скорее достаем концы из розетки, чтобы сохранить материальную ценность от порчи.

Далее берем нагрузку. Нагрузка это любая штука, которая имеет сопротивление (активное, индуктивное, емкостное). Или же это прибор, который имеет свою электрическую схему (которая и есть сопротивление) и для работы ему необходимо подать питание на выходы ноль и фаза или плюс и минус. Схем огромное количество, как и приборов, где они применяются.

Суть вот в чем, у нас есть провод фазы и провод земли. Амперметр нам надо подключить в разрыв провода фазы. То есть либо перекусить его, либо через клеммник. Делать подключение надо при отсутствии напряжения, а то “лясне”. Сначала собираем измерительную схему — потом подаем на неё напряжение. Фаза пойдет через амперметр и прибор. Что получится:

Нагрузка у нас складывается последовательно. Сопротивление амперметра ничтожно мало, и ток, протекающий через прибор, пропорционален суммарному сопротивлению приборов. Стрелка на амперметре отклониться до величины потребляемого тока, или же на экране загориться значение, если измерительный прибор цифровой.
Прибор сгорит, если он предназначен для измерения постоянного тока, а мы включаем в цепь переменного тока, где нагрузка имеет активную и реактивную составляющие. Реактивная допустим большАя, активная — малипусенькая. Прибор постоянного тока видит только активную составляющую. Сопротивление суммарное будет ничтожным, а значит ток будет гигантским и прибор сгорит, да и измерителю может достаться
Прибор сгорит, если у нас выставлен предел на значение допустим 5А, а мы замеряем 20 ампер

Поэтому важно следить за величинами тока, которые мы измеряем.

Самый простой способ измерения силы тока — подключаем нагрузку в цепь, берем токоизмерительные клещи. Цепляем на провод по которому течет ток и замеряем его величину. Саааамый простой способ.

В общем измерение тока и напряжения это занятие, которое требует практической и теоретической подготовки от человека. Всегда лучше перестраховаться и вызвать специалиста, который разбирается в данных вопросах. Или хотя бы проконсультироваться.

Где могут пригодиться знания по электричеству

Хорошо если вопросы о принципах работы электроприборов возникают просто из «спортивного интереса». Хуже бывает в случае поездки в другую страну, где неподготовленные путешественники с удивлением обнаруживают розетки незнакомого типа

Если до этого человек обращал внимание на надписи возле «своих» розеток, то в «чужих» может оказаться другая частота и напряжение. Для понимания почему так происходит, надо хотя бы в общих чертах ознакомиться с основами электротехники

Сразу необходимо оговориться, что все рассказанное ниже дано в очень упрощенном и утрированном виде. Некоторые аналогии могут полностью не отражать все происходящие в электропроводке процессы и даны исключительно для общего их понимания.

Преимущества переменного тока

В наших розетках протекает переменный ток. Но почему именно он, чем он лучше постоянного?

Дело в том, что только величину переменного напряжения можно изменять с помощью преобразовательных устройств – трансформаторов. А делать это приходится многократно.

Теплоэлектростанции, гидроэлектростанции и атомные электростанции находятся далеко от потребителей. Возникает необходимость передачи больших мощностей на расстояния, исчисляемые сотнями и тысячами километров. Провода линий электропередач имеют малое сопротивление, но все же оно присутствует. Поэтому ток, проходя по ним, нагревает проводники. Более того, за счет разности потенциалов в начале и конце линии, к потребителю приходит меньшее напряжение, чем было на электростанции.

Бороться с этим явлением можно, либо уменьшив сопротивление проводов, либо снизив значение тока. Уменьшение сопротивления возможно только с увеличением сечением проводов, а это дорого, а порой – невозможно технически.

А вот уменьшить ток можно, увеличив значение напряжения линии. Тогда при передаче одной и той же мощности ток по проводам пойдет меньший. Уменьшаться потери на нагрев проводов.

Технически это выглядит так. От генераторов переменного тока электростанции напряжение подается на повышающий трансформатор. Например, 6/110 кВ. Далее по линии электропередач напряжением 110 кВ (сокращенно – ЛЭП-110 кВ) электрическая энергия отправляется до следующей распределительной подстанции.

Если эта подстанция предназначена для питания группы деревень в районе, то напряжение понижается до 10 кВ. Если при этом нужно отправить весомую часть принятой мощности энергоемкому потребителю (например, комбинату или заводу), могут использоваться линии напряжением 35 кВ. На узловых подстанциях для разделения напряжения между потребителями, находящихся на разном удалении и потребляющими разные мощности, используются трехобмоточные трансформаторы. В нашем примере это – 110/35/6 кВ.

Теперь напряжение, полученное на сельской подстанции, претерпевает новое преобразование. Его величина должна стать приемлемой для потребителя. Для этого мощность проходит через трансформатор 10/0,4 кВ. Напряжение между фазой и нулем линии, идущей к потребителю, становится равным 220 В. Оно и доходит до наших розеток.

Думаете, что это все? Нет. Для полупроводниковой техники, являющейся начинкой наших телевизоров, компьютеров, музыкальных центров эта величина не подойдет. Внутри них 220 В понижаются до еще меньшего значения. И преобразуется в постоянный ток.

Вот такая метаморфоза: передавать на большие расстояния лучше переменный ток, а нужен нам, в основном – постоянный.

Еще одно достоинство переменного тока: проще погасить электрическую дугу, неизбежно возникающую между размыкающимися контактами коммутационных аппаратов. Напряжение питания изменяется и периодически переходит через нулевое положение. В этот момент дуга гаснет самостоятельно при соблюдении определенных условий. Для постоянного напряжения потребуется более серьезная защита от подгорания контактов. Но при коротких замыканиях на постоянном токе повреждения электрооборудования от действия электрической дуги серьезнее и разрушительнее, чем на переменном.

в чем разница между ними

Содержание

Используемые виды
Переменный и постоянный ток в чем разница
Преимущества переменного тока
Определение и свойства
Эффективность электронных коммутируемых электродвигателей
Примеры использования переменного и постоянного тока
Сравнение AC и DC
Эдисон и Тесла
Формулы для расчета переменного тока
Краткая история электричества
Чем отличается переменный ток от постоянного

Используемые виды

В большинстве случаев под тем, какой ток называется переменным, подразумевают электричество из бытовой сети. Для многих далёких от электрики и электроники людей было бы неожиданностью узнать, что под АС подразумевается значительно более широкое понятие, чем электричество из розетки.

Краткий перечень переменных токов, используемых в сетях питания:

Однофазный. Простой вид, переменный по направлению. Коммерческий его тип имеет синусоидальный вид на графике и передаётся по двум проводникам.
Трёхфазный. Электричество для промышленных нужд обычно поставляется в виде трёх отдельных синусоид с пиками амплитуды в трети цикла друг от друга. Для передачи энергии таким способом требуется три (иногда четыре) проводника.
Двухполупериодный выпрямленный однофазный. Полученный из переменного с помощью выпрямителя таким образом, чтобы обратная половина цикла сменила полярность. Его можно рассматривать как пульсирующий постоянный ток без интервала между импульсами.
Полностью выпрямленное трёхфазное напряжение. Однополярный ток с небольшой пульсацией. Это свойство выгодно отличает его от DC.
Полуволновой выпрямленный. Получается после выпрямления AC простейшим образом с обрезанием части с обратной полярностью. В результате получается пульсирующее напряжение с интервалами без разности потенциалов на клеммах.
Импульсное напряжение. Широко применяется в современной цифровой технике и электронике. Во многих случаях волна не синусоидальной, а прямоугольной формы.

В современных приборах используются самые разнообразные формы тока и нередко одновременно. Даже освещение в XXI веке изменилось неузнаваемо со времён Эдисона. Традиционная лампа накаливания работала непосредственно от сети AC, а её светодиодный аналог предварительно выпрямляет синусоидальное напряжение, преобразуя затем его до нужных параметров без помощи дополнительных устройств.

Однако война токов может иметь своё продолжение в совсем недалёком будущем. Растущее количество источников DC, таких как солнечные батареи и ветряки, стало стимулом для разработки технологий транспортировки постоянного тока на большие расстояния при потерях, сопоставимыми с передачей AC. В мире уже построено несколько таких действующих объектов и, вполне возможно, через некоторое время они продемонстрируют на практике свои преимущества перед классическими энергосистемами.

https://youtube.com/watch?v=tl8o5uU5V3c

Переменный и постоянный ток в чем разница

Переменный ток более распространени более удобен тем, что ток одного напряжения легко преобразуется через трансформаторы в ток другого напряжения. Постоянный ток существует условно в тех случаях, где можно пренебречь изменениями его постоянной величины. Такой ток обычно называют пульсирующим или импульсным. Электроды постоянного и переменного тока внешне не отличаются. В чем основные различия переменного и постоянного тока. В том что на электрод при сварке подается ток либо переменно с какой либо частотой, а именно это 50 герц либо постоянно. Для сваривания электродами уони Вам нужно использовать постоянный ток обратной полярности.

В разделе на вопрос В чем разница между постоянным и переменным током? заданный автором S41. blizzard/ лучший ответ это Вместо термина «постоянный ток» лучше применять термин «постоянное напряжение». То же касается и термина «переменный ток», лучше применять термин «постоянное напряжение». Однако, у таких приборов источник тока часто бывает химическим и дает постоянный ток. В таком случае используют преобразователь. Переменный ток (напряжение) способно проходить через конденсаторы. Для преобразования напряжения постоянного тока, его приходится переделывать в переменный, а затем снова в постоянный.

Электрический ток может быть переменным. Это ток, где среднее значение за определенный период напряжения и силы равно нулевому показателю. Переменный ток в цепи представляет собой электрический поток заряженных частиц, направление и скорость которых периодически изменяется во времени по определенному закону. Сила тока в бытовой электрической сети, имеющей напряжение в двести двадцать вольт, может варьироваться от долей от тысяч ампер в зависимости от того, какое сопротивление используется. Бывает два вида электрического тока: постоянный и переменный. Напряжением в электросети можно считать электродвижущую силу (ЭДС) источника тока или падение напряжения на данном конкретном потребителе.

Преимущества переменного тока

В наших розетках протекает переменный ток. Но почему именно он, чем он лучше постоянного?

Определение и свойства

Гальваническая батарея выдаёт стабильную разницу потенциалов на полюсах в течение длительного времени до момента завершения в ней химической реакции. Ток от подобного источника называют постоянным. Простое определение переменного тока, понятное для чайников и приемлемое для специалистов, можно построить от обратного: AC есть поток зарядов в проводнике, периодически меняющий свою величину и направление. В сетях энергоснабжения он регулярно изменяет амплитуду и полярность.

Эти изменения представляют собой бесконечные повторения последовательности идентичных циклов, формирующих на экране осциллографа синусоиду, в отличие от DC, который визуализируется как прямая.

Поскольку из определения переменного тока следует, что изменения параметров являются регулярными, переменное электричество обладает рядом свойств, связанных с качеством и формой его отражения на графике. Эти основные свойства можно представить следующим списком:

Частота. Одно из наиболее важных свойств любого регулярного сигнала. Определяет количество полных циклов за конкретный период. Измеряется в герцах (циклах в секунду). В Европе для сетей электроснабжения составляет 50 Гц, в США и Канаде — 60 Гц.

Период

Иногда важно знать количество времени, необходимое для завершения одного цикла электрического сигнала, а не числа циклов в секунду времени. Период — понятие логически обратное частоте, означающее длительность одного цикла в секунду.
Длина волны

Характеристика, похожая на период, но может быть измерена из любой части одного цикла к эквивалентной точке в следующем.
Амплитуда. В контексте электрического тока — это наибольшее значения АС относительно нейтрального. Математически амплитуда синусоиды есть значение этой синусоиды на пике. Однако если речь идёт о системах питания, то лучше обращаться к понятию эффективного тока. В качестве эквивалента используется количество работы, которую способен сделать постоянный ток при напряжении, равном амплитуде исследуемого переменного тока. Для синусоидальной волны эффективное напряжение составляет 0,707 от амплитуды.

В случае с АС наиболее важные свойства — частота и амплитуда, так как все виды оборудования разрабатываются с учётом соответствия этим параметрам в линии электропередачи. Период требует внимания при проектировании электронных источников питания.

Эффективность электронных коммутируемых электродвигателей

Электродвигатели с электронным управлением ЕС — бесщеточные двигатели постоянного тока, управляемые внешней электроникой — либо электронная плата, либо преобразователь частоты. Ротор содержит постоянные магниты, а статор имеет набор неподвижных обмоток. Коммутация выполняется с помощью электронных схем. «Плата» переключает фазы в неподвижных обмотках, чтобы поддерживать вращение двигателя. Это позволяет поддерживать тока якоря. Когда подключается напряжение правильной полярности и в нужное время возрастает точность электрической машины. Поскольку скорость двигателя контролируется внешней электроникой, двигатели EC не имеют ограниченной синхронной скорости.

Двигатели EC имеют несколько преимуществ. Поскольку они не имеют щеток, они не искрят и срок их службы больше из-за отсутствия щеток, имеют меньше потери из-за «смарт управления» статором. Они обеспечивают лучшую производительность и управляемость, чем асинхронные двигатели. С точки зрения размеров — небольшие электродвигатели могут достигать таких же габаритов, что и традиционные электрические машины постоянного или переменного тока.

Распределение мощности намного лучше у машин с электронным управлением. Бесщеточные электродвигатели постоянного тока (BLDC) зависят от источника питания постоянного напряжения. При использовании машин переменного тока появляются дополнительные затраты и сложность системы в случае необходимости регулирования. ЕС электродвигатели могут напрямую подключаться к источникам переменного тока благодаря наличию электронной системы управления. Более того, они слабо подвержены влиянию изменений частоты и напряжения сети, из чего можно сделать вывод что небольшие просадки напряжения сети не окажут существенного влияния на мощность машины, в отличии от асинхронных электродвигателей.

Если сравнить эффективность ЕС машины с машиной переменного тока с расщепленным полюсом или с конденсаторным электродвигателем, то можно увидеть, что машина с расщепленным полюсом имеет КПД порядка 15% — 25%, конденсаторные электродвигатели 30% — 50%, а ЕС машины имеют КПД в пределах 60% — 75% и являются наиболее эффективными и энергосберегающими.

Диапазон изменения КПД для конденсаторных асинхронных машин довольно велик и лежит в пределах 30% — 50%, что особенно сильно ощутимо при неполной их загрузке, например при работе в системах вентиляции и кондиционирования. ЕС электродвигатели имеют меньший диапазон изменения КПД при работе на различных скоростях и с различной нагрузкой. Как правило, у таких машин КПД не ниже 70%, а в машинах, работающих с номинальными параметрами, он может превышать 80%.

Машины с электронным управлением имеют регулятор скорости в качестве встроенной опции. Электродвигатели переменного тока могут иметь данную опцию только с внешним контролером (преобразователь частоты). Преобразователь частоты изменяют амплитуду и частоту напряжения, поступающего на электродвигатель, генерируя тем самым высшие гармоники, которые отрицательно сказываются на электрической машине, способствуя ее перегреву, и, как следствие, снижению срока службы.

Коммутационные схемы принимают входы с широтно-импульсной модуляцией от 4 до 20 мА и от 0 до 10 В. Это позволяет управлять скоростью в диапазоне от 10% до 100%. Мониторинг двигателей EC с помощью интегральной схемы прост, и может быть легко доступен разработчику для обеспечения обратной связи. Наконец, двигатели EC обеспечивают плавный пуск, снижение шума и более низкую температуру двигателя.

Электрические машины с электронным управлением обычно используются для приложений малой мощности, таких как небольшие вентиляторы, сервомоторы и системы управления движением. Однако, благодаря последним достижениям в области электроники и химии, двигатели EC находят свой путь в более крупные производственных приложениях, до 12 кВт и выше.

Примеры использования переменного и постоянного тока

Приблизительно постоянным считается ток разряда автомобильного аккумулятора. Напряжение здесь постепенно падает, а потому даже при одинаковой нагрузке эффект разнится хронометрически. В целом, происходит это плавно. Ток течёт в одном направлении и проявляет приблизительно постоянную плотность. Аналогично работают:

Аккумулятор сотового телефона.
Батарейка любого типа.
Аккумулятор питания ноутбуков.

В природе источников постоянного тока (генераторов), за исключением матушки-Земли, нет. Человеку гораздо удобнее создавать роторы, которые, вращаясь с конкретной частотой, создают условия для образования в катушках статора переменного электрического тока. Потом промышленная частота 50 Гц проходит по проводам и через подстанцию подаётся на потребителя.

Это касается и переменного, и постоянного тока. Теперь пришла пора сказать, что в промышленности преобразование постоянного тока в переменный и обратно не практикуется. Из соображений экономии двигатели работают от трёх фаз. Каждая считается переменным током частоты 50 Гц. Говорили выше, что у любой гармоники присутствует фаза. В рассматриваемом случае фаза равна 120 градусов. А круг образуется за счёт 360 градусов. Получается, что три фазы равно отстоят друг от друга. При подобном раскладе генераторам ГЭС легче производить энергию, поступающую в дома в неизменном виде. Но в квартиру заходит единственная фаза переменного тока.

Поэтому бытовые приборы по внутреннему устройству сильно отличаются от промышленных. Важными признаются параметры переменного тока. В любом государстве они стандартизированы и чётко выдерживаются. К параметрам переменного тока относят:

Действующее значение напряжения — вызывающее в обычном проводнике постоянное идентичного номинала. Действующее значение ниже амплитуды в корень из двух раз либо близко к указанному. Требования для РФ составляют 220-230 В плюс-минус 10% от номинала.
К частоте переменного тока предъявляются повышенные строгие требования. Предел отклонений от 50 Гц измеряется десятыми долями процента. Потому стабилизации движения вала на ГЭС уделяется столько внимания. От скорости его вращения зависит параметр.
Нелинейные искажения считаются отдельной темой. Требований множество, определиться непросто. Особенно строго нормируются гармоники основной частоты, к примеру: 100, 150, 200, 250 Гц.

Подобные требования предъявляются и к параметрам постоянного тока. Допустим, известные автомобильные аккумуляторы в действительности включают в арсенал не 12, а 14 В. По мере разряда вольтаж падает. Если на аккумуляторе зарегистрировано напряжение 11,9 В, банка считается вышедшей из строя. Предлагаем внимательно читать инструкции. Дополним: в отдельных ноутбуках присутствует заряд бережного расхода энергии аккумулятора. В этом случае уровень поддерживается в рамках двух третей от полного. Считается, что тогда батарея прослужит дольше.

Итак, требования направлены на поддержание долгого и правильного функционирования оборудования. Параметры постоянного и переменного тока считаются фактором, определяющим надёжность и работоспособность системы.

Представить жилище современного человека без электрических розеток невозможно. И поэтому многие хотят знать больше о силе, несущей цивилизации тепло и свет, заставляющей работать все наши электроприборы. И начинают с вопроса: какой ток в нашей розетке, постоянный или переменный? И какой из них лучше? Чтобы ответить на вопрос, какой ток в розетке и чем обусловлен этот выбор, выясним, чем они отличаются.

Сравнение AC и DC

Направление потока электрической энергии определяет постоянный и переменный ток. Разница в том, что в первом случае заряды перемещаются в одном направлении и непрерывно, а во втором — направление потока меняется через равные интервалы. Последнее сопровождается чередованием уровня напряжения и сменой полюсов на источнике с положительного на отрицательный и наоборот, что делает процессы в нагрузках более сложными, чем в случае с постоянным напряжением.

Ключевым преимуществом DC состоят в том, что его можно легко аккумулировать или создавать в портативных химических источниках. Но использование AC позволяет осуществлять передачу электрической энергии на большие расстояния намного экономичнее. Дело в том, что мощность W=I*V, передаваемая от станции, не в полном объёме доставляется до точки назначения. Часть её расходуется на нагрев линий электропередачи в размере W= I2*R.

Очевидный способ сокращения потерь — уменьшение сопротивления за счёт наращивания толщины проводов. Но для его реализации существует экономический предел: толстые проводники стоят дороже. Кроме того, массивные провода требуют дорогих несущих конструкций.

Задача имеет блестящее решение, если изменить напряжение и силу тока при сохранении мощности. Например, при увеличении V в тысячу раз и соответствующем уменьшении I, значение мощности сохраняется прежним, но потери уменьшаются в миллионы раз, поскольку они находятся в квадратичной зависимости от силы тока. Остаётся проблема преобразования напряжения до безопасных значений при распределении его к потребителям.

Это невозможно в случае с DC, но переменный ток позволяет изменять значения I и V при сохранении мощности с помощью трансформаторов. Энергетические компании используют это свойство для транспортировки электричества. Способность к трансформации и определяет главное, практически применимое отличие переменного тока от постоянного.

Эдисон и Тесла

Ипполит Пикси сумел создать первый генератор переменного тока в 1835 году. Это было устройство на постоянных магнитах, работающее при вращении рукоятки. Предприниматели того времени были заинтересованы в генерации DC и не совсем понимали, где может применяться изобретение и зачем нужно получать AC.

Настоящая конкуренция за стандарты электричества в линиях передач развернулась к концу 1880-х. годов, когда началась борьба между основными энергетическими компаниями за доминирование на рынке собственных запатентованных энергетических систем. Это было соперничество концепций электрификации двух великих изобретателей: Николы Теслы и Томаса Эдисона.

Эдисон изобрёл и усовершенствовал немало устройств, необходимых для первых систем генерации и транспортировки постоянного тока. В течение короткого времени его компания смогла открыть более 200 станций в Северной Америке. Предприятие росло, и изобретатель для выполнения работ по усовершенствованию оборудования нанял Николу Теслу — молодого инженера из Европы. Новый сотрудник предложил вниманию Эдисона революционные для того времени работы, основанные на технологиях переменного значения. Идеи Тесла были отвергнуты и пути изобретателей разошлись.

Джордж Вестингауз, наоборот, отнёсся к открытиям сербского инженера с большим интересом и выкупил все патенты Тесла. После предприятия Вестингауза пережило немало потрясений, в том числе и связанных с мощными пропагандистскими компаниями Эдисона. Финалом борьбы стал момент, когда система Теслы была выбрана для освещения выставки в Чикаго. Это событие познакомило мир с преимуществами многофазной генерации AC и его транспортировки. С тех пор большинство электрических устройств и сетей заказывались уже под новый стандарт. Основными датами войны токов были:

1870 г. — создание Эдисоном первого генератора DC;
1878 г. — основание Edison Electric Light Co в Нью-Йорке;
1882 г. — открытие Эдисоном генерирующей станции Pearl Street на 5 тыс. огней;
1883 г. — изобретение Теслой трансформатора;
1884 г. — изобретение Теслой генератора AC;
1888 г. — демонстрация Теслой многофазной электрической системы, Вестингауз выкупает его патенты;
1888 г. — казнь с помощью электрического стула, изобретённого Эдисоном как средство для пропагандистской компании, демонстрирующей опасность технологий Теслы.
1893 г. — триумф Westinghouse Electric Company на Чикагской ярмарке.

Формулы для расчета переменного тока

В расчётах цепей переменного тока разница в формулах обусловлена отличием процессов, протекающих в емкостях и индуктивностях. Тогда формула закона Ома будет для активного сопротивления:

Для ёмкости:

Для индуктивности:

Здесь 1/wC и wL – емкостное и индуктивное реактивные сопротивления, а w – угловая частота, она равна 2пиF.

Для цепи с ёмкостью и индуктивностью:

wL-1/wC – это реактивное сопротивление, оно обозначается как Z.

На видео ниже более подробно рассказывается, в чем отличие переменного тока от постоянного:

Материалы по теме:

Как повысить постоянное и переменное напряжение
Что такое активная, реактивная и полная мощность
Что такое линейное и фазное напряжение

Краткая история электричества

Кто изобрел электричество? А никто! Люди постепенно понимали, что это такое и как им пользоваться.

Дальше пойдет перечисление важных для истории электричества открытий.

1785 год – Кулон выясняет, с какой силой противоположные заряды притягиваются, а одноименные отталкиваются.

Чем отличается переменный ток от постоянного

Электродвигатели постоянного тока используют графитовые щетки и коллекторный узел для смены направления тока и, соответственно, полярности магнитного поля во вращающемся роторе. Именно это взаимодействие между вращающимся ротором и неподвижным постоянным магнитным полем статора и приводит машину в движение. Таким образом получается, что ротор как – бы пытается «догнать статор» . Еще одним видом машин переменного напряжения являются синхронные электродвигатели.

Для преобразования переменного тока в постоянный в зоне розетки применяются трансформаторы напряжения с наличием выпрямителей или специализированные блоки питания. В качестве широко распространенного примера потребления постоянного тока можно привести практически все электроинструменты, которые эксплуатируются с батареями. Аккумуляторное устройство остается в любом случае источником питания постоянного типа. Преобразование в переменный достигается в случае необходимости при помощи инверторов – специальных элементов. Ниже приведен рисунок с главными характеристиками данного вида тока – номинальными показателями частоты и действующего напряжения. Очевидно, что в случае с током постоянного вида параметры направления и напряжения остаются неизменными, а вот для переменного наблюдается трансформация данных величин. Инвертор – стандартный прием в бытовых условиях, представляет собой генератор напряжения периодического вида, получаемого из приближенного к синусоиде постоянного.

То есть током называется движение носителей заряда в силу каких-либо причин. Объединим полюса, и потечёт электрический ток. Движение носителей будет продолжаться до тех пор, пока потенциал не уравняется. Но постоянный у нас в этом случае ток или переменный? Нет. В более широком смысле постоянным (выпрямленным) током называется именно движения носителей заряда в одном направлении. Приблизительно постоянным можно считать ток разряда автомобильного аккумулятора. Строго говоря, напряжение здесь со временем падает, а потому даже при одной и той же нагрузке эффект разнится хронометрически. Как бы то ни было, источником постоянного тока можно считать адаптеры. В общем и целом нужно понимать, что устройство постоянного тока может функционировать только от того номинала, для которого сконструировано.

В постоянном же количество данных частиц за одинаковые интервалы времени всегда равнозначно. Переменный ток постоянно изменяет свою силу, величину или направление. Его легче преобразовать в переменный ток другого напряжения, изменить напряжение в электрических сетях в зависимости от необходимых потребностей.

На планете Земля на сегодняшний день 98% всей электроэнергии вырабатывается генераторами переменного тока. Такой ток достаточно легко производить и передавать на большие расстояния. Работу совершает не напряжение, а ток. Поэтому чем меньше его значение, тем меньше потери в проводах. Поэтому у всех потребителей в розетке имеется переменный ток одной и той же частоты и напряжения.

Аккумуляторы могут заряжаться только от постоянного тока, поэтому переменный ток сети выпрямляется, когда аккумулятор является основной частью системы. Солнечные элементы и топливные ячейки также производят только постоянный ток, который затем при необходимости можно преобразовать в переменный с помощью устройства, называемого инвертором.

Основная особенность постоянного напряжения в том, что оно постоянно как по своей величине, так и по знаку. Постоянный ток, «течет» в все время одну сторону. Первые электрические сети были постоянного тока. С этим было связано несколько проблем, одна из них — сложность конструкции самого генератора. Переменный ток (в отличие от постоянного) просто легче преобразовывать. Он преобразует переменный ток в постоянный а затем, при помощи блока питания, понижает его напряжение до значений, необходимых для работы всех компонентов внутри корпуса компьютера. Но, да. Можно сказать, что направление тока в бытовой электросети меняется 100 раз в секунду. При частоте переменного тока 50 Гц, направление движения электронов меняется 100 раз в секунду.

Там вы увидите, что переменный ток – это электрический ток, значение которого меняется по синусоидальному или косинусоидальному закону. Отсюда и понятие переменного тока, и главное отличие его от постоянного, который всегда течет в одном и том же направлении и имеет постоянную величину. Например, одним из распространенных видов переменного тока является ток, график закона которого выглядит в виде остриев пилы. Такой переменный ток называют пилообразным.

No tags for this post.

Почему постоянный ток предпочтительнее переменного для большинства поездов

Переменный или постоянный ток? Какой из них лучше всего подходит для электропоездов?

Albert Koch/Flickr

Задумывались ли вы, какой тип электрического тока используется для питания электрифицированных поездов? Если предпочтение отдается переменному или постоянному току, то почему?

Читайте дальше, чтобы узнать.

СВЯЗАННЫЙ: ИНЖЕНЕР ДЖОРДЖ ПУЛЛМАН, ИЗОБРЕТАТЕЛЬ СНА И ЕДЫ В ПОЕЗДАХ

Что такое переменный ток?

Переменный ток, также известный как AC, представляет собой электрический ток (поток электронов), который меняет свое направление на обратное много раз в секунду через равные промежутки времени. Обычно он используется в источниках питания во многих странах мира.

Стандартный ток, используемый в таких местах, как США, переворачивает 60 раз в секунду и, как говорят, имеет частоту 60 Гц . В Европе и большинстве других частей мира переменный ток обычно имеет частоту 50 Гц или переворачивается 50 раз в секунду .

Источник: Институт Франклина

Одним из самых больших преимуществ переменного тока перед постоянным является то, что изменение напряжения любого тока относительно дешево. Он также лучше всего подходит для передачи электрического тока на большие расстояния по сравнению с постоянным током, так как потери энергии значительно снижены.

Кто изобрел переменный ток?

Переменный ток впервые продемонстрировал Ипполит Пикси в 1832 году. Машина Пикси, названная генератором переменного тока, была основана на принципах электромагнитной индукции, разработанных Майклом Фарадеем.

Позже Пикси добавил к своему устройству коммутатор для выработки постоянного тока вместо переменного. Первое практическое применение переменного тока было сделано Гийомом Дюшенном в 1850-х годах.

Разработанный для электротерапии, Дюшенн считал, что переменный ток превосходит постоянный ток для электротерапевтического запуска мышц. Во второй половине 1800-х годов переменный ток был усовершенствован благодаря работам Уильяма Томсона, Чарльза П. Стейнмеца и Галилео Феррариса.

Другие элементы системы переменного тока, такие как генератор, трансформатор и системы передачи электроэнергии, были разработаны рядом инженеров из разных стран. Одним из примечательных примеров является, конечно же, Никола Тесла, чья работа по передаче энергии переменного тока окажется ключевой в массовом внедрении переменного тока сегодня.

Что такое постоянный ток?

Постоянный ток или постоянный ток — это еще одна форма электрического тока, который постоянно течет в одном направлении, отсюда и название. Технически определяемый как постоянный поток электронов из области с высокой плотностью электронов в область с низкой плотностью электронов, постоянный ток используется в любом электронном устройстве с батарейным питанием, о котором вы только можете подумать.

Источник: Dave Sykes/Flickr

Постоянный ток также обычно используется для зарядки аккумуляторов, поэтому перезаряжаемые устройства, такие как ноутбуки и сотовые телефоны, поставляются с адаптером переменного тока, который преобразует переменный ток в постоянный

Кто изобрел постоянный ток?

В то время как Томаса Эдисона обычно называют изобретателем постоянного тока, эта награда, вероятно, действительно должна достаться итальянскому физику по имени Алессандро Вольта. Его гальваническая батарея, ранняя батарея, была первым устройством в истории, производившим постоянный ток.

Самый популярный

Однако первое широкое практическое применение постоянного тока было в электрическом освещении. Вскоре после разработки своей первой практической лампочки накаливания Томас Эдисон попытался найти способ разработать целую систему производства и распределения электроэнергии, чтобы его лампочки можно было использовать в больших масштабах.

С этой целью Эдисон и его компания установили свою первую систему на станции Перл-Стрит в центре Манхэттена. С его помощью они смогли снабдить электроэнергией несколько квадратных кварталов города в первую очередь для искусственного освещения.

Какой сегодня самый распространенный источник питания для поездов?

С момента изобретения локомотивов в 1800-х годах принцип движения поездов изменился до неузнаваемости. Раньше поезда работали на сжигании твердого топлива для выработки пара, а сегодня поезда работают на комбинации чисто электрических, дизель-электрических или газотурбинных двигателей.

Из трех поездов дизель-электрические являются наиболее распространенными и считаются наиболее эффективными и экономичными. Это связано с тем, что они требуют меньше человеческих усилий и потребляют меньше топлива по сравнению с другими альтернативами.

Источник: Mariano Mantel/Flickr

Впервые они были представлены в 1930-х годах и быстро заменили многие старые паровозы на различных железных дорогах по всему миру. Одним из первых коммерчески успешных дизель-электрических локомотивов были локомотивы серии E Электромоторного подразделения (EMD). Шестиосный локомотив, они использовались в основном для пассажирских перевозок.

Дизель-электрические поезда оснащены мощным дизельным «тягачом», который вырабатывает электрический ток для использования в тяговых электродвигателях, чтобы фактически вращать оси поезда. В зависимости от конструкции поезда он может вырабатывать переменный или постоянный ток с помощью генератора, работающего от дизельного двигателя.

Из-за различных электрических соединений несколько локомотивов могут управляться одним ведущим до тех пор, пока не будет управляться одной бригадой.

Современные локомотивы переменного тока, как правило, имеют лучшую тягу и лучшее сцепление с гусеницами, чем более ранние модели. Дизель-электрические поезда переменного тока чаще всего используются для перевозки более тяжелых грузов. Однако дизель-электрические поезда постоянного тока по-прежнему очень популярны, поскольку они относительно дешевле в производстве.

Источник: Давайте расти вместе/YouTube

Сегодня их можно найти во многих частях мира, и они работают как в грузовых, так и в пассажирских перевозках.

На чем работают электропоезда, на переменном или постоянном токе?

Электропоезда приобрели известность в начале 20 века. Некоторые из первых появились примерно в 1910 году, когда были открыты туннели реки Гудзон на магистрали Филадельфия-Нью-Йорк Пенсильванской железной дороги.

Поскольку эти туннели были очень длинными, использование паровозов было запрещено из-за сильного дыма, который они производят. Нужен был альтернативный способ движения поездов, и родился электропоезд.

В течение следующих нескольких десятилетий электропоезда стали более популярными во всем мире и широко использовались в различных высокоскоростных проектах по всему миру (например, сверхскоростные поезда в Японии или TGV во Франции). Это связано с тем, что электропоезда очень эффективны и имеют лучшее соотношение мощности к весу, чем их альтернативы.

Затраты на техническое обслуживание также значительно ниже.

Электропоезда переменного тока 16 кВ типа Rc4 в Швеции. Источник: Хенрик Зендельбах/Wikimedia Commons

Большинство электропоездов работают, собирая ток от внешнего источника, а не генерируя его сами. Это может быть либо третий рельс постоянного тока, либо четвертый рельс (как в лондонском метро), либо воздушные линии электропередач (наиболее распространенный тип).

Форма используемого электрического тока может различаться в зависимости от региона, при этом переменный ток предпочтительнее во многих странах Европы. Будь то переменный или постоянный ток, ток поступает в трансформатор, который затем направляется в выпрямитель для преобразования тока в низковольтный постоянный ток для использования в самом поезде.

В зависимости от конструкции поезда этот постоянный ток может либо использоваться непосредственно для питания тяговых двигателей поезда, либо его необходимо преобразовать в трехфазный переменный ток с помощью инверторов. Основное различие между всеми системами поездов постоянного и переменного тока заключается в месте, где ток преобразуется в постоянный — на подстанции или в поезде.

Любой неиспользованный ток затем обычно возвращается в линии электропередач, замыкая цепь.

На сегодняшний день существует около 6 стандартных напряжений, широко используемых в Европе и мире. Это:

600 В пост. тока
750 В пост. тока
1,5 кВ постоянного тока – распространено в Средней и Южной Франции, Японии, Индонезии, Гонконге
3 кВ постоянного тока – распространено в Испании, Италии и России, Бельгии
15 кВ переменного тока (16,7 Гц) — распространено в Германии, Австрии, Швеции и Норвегии
25 кВ переменного тока, 50 Гц (EN 50163) или 60 Гц (IEC 60850) — обычно используется в континентальной части Великобритании, Северной Франции, Португалии и Турции

Преобразование энергии для систем постоянного тока, как правило, происходит на железнодорожной подстанции с использованием крупного, тяжелого и более эффективного оборудования по сравнению с системами переменного тока. Системы переменного тока, с другой стороны, имеют тенденцию преобразовывать ток в переменный на борту поезда, где пространство ограничено, а потери могут быть значительно выше.

Однако затраты несколько компенсируются более эффективной передачей переменного тока на большие расстояния, что позволяет сократить количество подстанций и увеличить мощность локомотивов. Какой бы вариант ни был выбран, обычно это компромисс между этими соображениями, но он также может быть продиктован существующей инфраструктурой.

Лондонское метро использует как третий, так и четвертый рельсы для передачи электрического тока в поезд. Источник: Chris McKenna/Wikimedia Commons

Итак, что наиболее распространено в мире? Чаще всего используется постоянный ток, подаваемый напрямую или преобразуемый из переменного тока в поезде.

Это связано с тем, что, согласно railsystem.net, «постоянный ток потребляет меньше энергии по сравнению с блоком переменного тока при работе в тех же условиях эксплуатации. Оборудование в системе тяги постоянного тока дешевле, легче и эффективнее, чем система тяги переменного тока. Кроме того, он не вызывает электрических помех в близлежащих линиях связи».

Итак, теперь вы знаете. Вы больше никогда не будете смотреть на электрические или дизель-электрические поезда так же, как раньше!

3 пункта, чтобы узнать AC (переменный ток) и DC (постоянный ток)

Знаете ли вы трехфазное питание? который очень популярен в последнее время в коммерческом освещении и промышленном освещении. Прежде чем я объясню эту концепцию, я хочу поговорить о переменном токе (AC) и постоянном токе (DC), потому что это предпосылка понимания трехфазной мощности.

Внимание : Большинство из нас не имеют профессионального образования в области электроэнергетики. Достаточно понять это по-своему, когда инженер подтвердит правильное направление, не настаивая на его происхождении, расчетной формуле и т.д. Например, достаточно знать, что холодильник охлаждается через компрессор, конденсатор, осушающий фильтр, капилляр, испаритель и соединительную трубу. Нет необходимости идти дальше. в конце концов, мы всего лишь пользователи, а не производители.

Вернемся к делу.

Что такое переменный ток?

Переменный ток распределяется по окружности под определенным углом к определенному углу, и его проводник-генератор пересекает силовую линию магнитного поля, создавая стабильный ток, который изменяется в соответствии с законом струны. его размер и направление менялись со временем, и его можно было легко понять как волнистую линию.

Что такое DC?

Направление постоянного тока не меняется со временем, можно просто понять его как параллельные прямые, никогда не пересекающиеся. Постоянный ток обычно делится на динамический постоянный ток и постоянный ток. В пульсирующем постоянном токе присутствует переменная составляющая. Для установившегося тока величина и направление постоянны.

Как проще понять?

1) Величина .

Понравившиеся люди обмениваются идеями при общении, я даю вам идею, вы даете мне идею. Переменный ток похож на него, переменный ток течет наружу и обратно, поэтому он имеет два направления, а не положительное или отрицательное. Постоянный ток наоборот, он течет только от положительного к отрицательному, поэтому постоянный ток имеет только одно направление, и его цель – обеспечить энергию для цепей.

2)Частота.

Направление переменного тока постоянно меняется (вытекает и течет обратно), Сколько раз в секунду он будет течь обратно? Количество раз в секунду – это частота. В электрических терминах Гц (Герц) используется для обозначения количества переменного тока в проводе, который выходит каждую секунду. Обычно частота составляет 50 Гц, которая изменяется 50 раз в секунду.

3)Фаза.

Например, А и Б оба работники электростанций. Однажды A запустил генератор A в 7:40:35, а B запустил генератор B в 7:40:36. Оба генератора представляют собой генераторы переменного тока 220 В частотой 50 Гц. Каково напряжение двух генераторов в 7:41:00? Решение: напряжение между первыми 0,005 с повышается с 0 В до 220 В, вторыми 0,005 с снова с 220 В до 0 В, а ток (0,01 с) течет наружу, третий 0,005 с все еще растет с 0 В до 220 В, а четвертый 0.005с снижается с 220В до 0В, но ток в это время (0.01с) течет обратно. Электричество в электричестве записывается как отрицательное значение. Следующие 0,005 с снова выходят … так что он идет вперед и назад. Это правило математически называется синусом (поэтому этот вид переменного тока также известен: синусоидальный переменный ток). В соответствии с законом синусоиды и временем генерации мощности генератора А, В мы последовательно. Нетрудно сделать вывод, что выходное напряжение генератора В не равно напряжению генератора А в 7:41:00. Приведенная выше история показывает, что даже если переменный ток в двух проводах питается от генератора 220 В 50 Гц, выходное напряжение или ток не будут равными из-за разного времени генерации или других причин, которые приводят к «опережению» или «задержке». времени передачи определенного провода. Электрически «опережение» или «задержка», такой тип времени передачи называется фазовым опережением или отставанием по фазе.

Прежде всего :

У АС есть два направления: вытекание и возвращение. Размер постоянно меняется, и частота может указывать на изменение направления переменного тока, а фаза может представлять время начала передачи переменного тока. Поэтому диапазон , частота и фаза электричества называются тремя элементами переменного тока.

Существует только одно направление постоянного тока, ток может течь только от положительного к отрицательному. Его величина стабильна. ТАК нет частот и фаз, потому что нет изменения направления размера.

Трехфазное электричество состоит из трех одинаковых частот и амплитуд трех одинаковых напряжений переменного тока, каждая фаза напряжения переменного тока с другой разностью фаз напряжения 120 °. Поскольку переменный ток стабилен, когда ток нагрузки каждой фазы одинаков. , нагрузка считается сбалансированной, баланс нагрузки и три тока при условии разности фаз 120 ° друг к другу, любая сумма тока в момент времени равна нулю, ток в обратной цепи отсутствует, изначально требуется 6 проводов передача, теперь нужно только три провода, можно сделать нулевую линию. Потери при передаче по проводу также меньше половины. Этот принцип широко используется в промышленном освещении и коммерческом освещении. Наш линейный свет( Система Dreamline) , тройной светильник ( Dreamboat ), трековый светильник ( Dreamtrack ) и сменный модуль , все они могут подключаться к трехфазному электричеству, поэтому их можно подключать в два раза дольше, и требуется только нулевую линию, т. е. использовать принцип схемы связи опережения или отставания фазы тока.

Наконец, давайте проясним два недоразумения

1） Только переменный ток может вызвать поражение электрическим током.

Ключ к поражению электрическим током состоит в том, чтобы сформировать цепь, а напряжение находится в определенном диапазоне, ток имеет определенную силу. Нормальному человеческому телу не будет угрожать жизнь, если ток ниже 30 мА. Постоянный ток обычно положительный и отрицательный, поэтому вы держите один полюс, а другой абсолютно изолирован. Но поскольку между телом человека и электродом существует емкостной эффект, при слишком высоком напряжении Вы все равно получите удар током. Общий переменный ток означает систему 220/380 В, в которой используется система заземления нулевой линии. В этот момент, если человеческое тело коснется линии L, оно образует петлю через землю и нулевую линию. Ток, протекающий через человеческое тело, будет намного больше 30 мА, и вы получите удар электрическим током.

2）DC=низкое напряжение.

Многие люди считают, что переменный ток должен быть высокого напряжения, постоянный ток должен быть низкого напряжения, простое объяснение: мощность переменного тока от генератора, постоянный ток от переменного тока; Переменный ток больше для передачи энергии, постоянный используется для подачи электроэнергии. Очень простым маломощным электроприборам нужен постоянный ток низкого напряжения, поэтому для мощных приборов нужен постоянный ток высокого напряжения. Это так просто .

Что такое переменный ток? Изучите основы этого — John Academy

Электричество управляет нашей повседневной жизнью. Он имеет ключевое значение для развития промышленности и инфраструктуры. В современном электроснабжении передача электроэнергии немыслима без переменный ток или напряжение. Более того, доступ к электричеству, который мы получаем каждый день, подключая цепь к нашей электрической розетке, является примером переменного тока . Вы также можете увидеть референс переменного тока в корпусе различных электрических гаджетов.

Если вы интересуетесь физикой, электричеством и хотите работать с проводами, гайками и болтами, знание Переменный ток обязательно. Эта статья даст вам подробную информацию обо всех основах Переменный ток.

Содержание

Что такое переменный ток?

Переменный ток — это форма электрического тока. Его общепринятая аббревиатура – AC. В этом типе электрического тока поток электронов меняет направление и величину через регулярные промежутки времени. Это электроэнергия, которая течет по линии электропередач и доставляется ко всем видам деловых и жилых зданий. Поэтому блок питания у нас дома пример переменный ток. Кроме того, электричество, которое мы получаем для зарядки телефона, работы холодильника или просмотра телевизора, поступает от переменного тока.

Существует множество источников электроэнергии, которые помогают производить переменный ток. Наиболее популярным производителем переменного тока являются электромеханические генераторы. Он генерирует напряжение переменного тока с чередованием полярности, которое со временем меняется с положительного на отрицательное. Кроме того, генератор переменного тока также можно использовать для выработки переменного тока Обычно мы вырабатываем переменный ток , используя ветряные турбины, гидроэлектростанции, дизельное топливо или пар. Источники солнечной энергии также могут генерировать переменный ток. Но некоторые из этих источников генерируют постоянный ток, который перед подачей в электрическую сеть инвертируется в переменный ток .

Переменный ток является основной частью электричества. Чтобы узнать больше о , переменном токе и электричестве, присоединяйтесь к нашему онлайн-курсу электрика сегодня и получите от него все полезные знания.

Форма волны переменного тока

Форма волны переменного тока в большинстве электрических цепей представляет собой синусоиду. Но вы также сможете найти квадратные и треугольные формы волны переменного тока.

Но наиболее распространенной формой волны является синусоида, где напряжение переменного тока постоянно увеличивается в темпе и падает. Сначала напряжение возрастает от нуля до максимального положительного пикового напряжения, затем меняется на противоположное и снова падает до нуля. Затем он продолжает свое путешествие в отрицательном направлении и снижается, пока не достигнет отрицательного пикового напряжения. Опять же, напряжение меняет направление и возрастает до нуля, завершая полный цикл.

Во-первых, скорость, с которой электрические заряды или электрон меняют направление, измеряется количеством полных циклов в секунду. Это известно как частота и измеряется в герцах (Гц). Во-вторых, весь процесс повторяется с частотой от 50 Гц до 60 Гц (цикл в секунду). Следовательно, это две частоты, которые обычно используются в бытовых и промышленных приложениях.

Онлайн-курс электрика

Если вы учитесь на электрика, этот курс даст вам практические навыки и знания, необходимые для начала вашей карьеры.

Зарегистрируйтесь сейчас

Онлайн-курс электрика

Зарегистрируйтесь сейчас

Передача переменного тока

Вот как переменный ток входит в нашу повседневную жизнь. Это некоторая основная информация, которая будет держать вас в курсе того, как переменный ток управляет миром.

Во-первых, Европа и большая часть мира используют стандарт 220 вольт примерно и 50 Гц переменного тока в своей электросети. Во-вторых, в США и некоторых других регионах используется стандарт 120 вольт и 60 Гц переменного тока . В-третьих, такие страны, как Япония, используют в своих сетях оба стандарта.

110–120 В, 60 Гц

220–250 В, 50 Гц

Оба 33

Канада, Колумбия, Куба, Япония, Мексика, Тайвань,

США, Венесуэла,

Аргентина, Австралия, Австрия, Бахрейн, Бангладеш, Китай, Дания, Египет, Финляндия, Франция, Германия, Индия, Иран, Ирак, Италия, Кения, Кувейт, Малайзия, Непал, Нидерланды, Новая Зеландия, Нигерия, Северная Норвегия, Пакистан, Филиппины, Россия, Южная Корея, Испания, Шри-Ланка, Швеция, Таиланд, ОАЭ, Великобритания

Боливия ,

Бразилия,

Ливия,

Саудовская Аравия

Еще одним примером переменного тока являются аудио- и радиосигналы, которые проходят по электрическим проводам. Кроме того, для промышленного использования стандартное использование переменного тока напряжение составляет 415 В.

Самолеты, космические корабли, морские, военные и другие приложения используют переменный ток частотой 400 Гц. Это чувствительные приложения, где необходимо легкое оборудование и более высокая скорость двигателя.

Переменный ток прост в производстве и подходит для распределения электроэнергии. Это связано с тем, что переменный ток можно легко преобразовать с более высокого уровня напряжения на более низкий уровень напряжения. Другими словами, переменное напряжение можно легко повысить или понизить до требуемого уровня напряжения.

Чтобы уменьшить потери энергии при передаче, электроэнергия передается при более высоком напряжении и более низком токе. Кроме того, это позволяет передавать электроэнергию на определенное расстояние по электрическим сетям. Позже мощность снижается непосредственно перед распределением для нормального повседневного использования электроэнергии.

Провод переменного тока

Большинство электросетей рассчитаны на переменный ток. Поэтому все генераторы переменного тока, подключенные к энергосистеме, должны быть синхронизированы друг с другом. Оборудование, использующее переменный ток, обычно имеет три типа проводов:

Горячий провод, передающий ток.
Нейтральный провод, создающий обратный путь для тока в горячем проводе. Он также имеет связь с землей.
Третий провод — это провод заземления, который также имеет соединение с землей. Провод имеет соединение с металлической частью оборудования. Это обеспечивает электрическую безопасность и исключает опасность поражения электрическим током.

Однако большинство электронных устройств, которые мы используем, получают переменный ток и преобразуют его в постоянный ток. Это связано с тем, что большинство устройств, таких как смартфоны и ноутбуки, работают от батареи, использующей постоянный ток. Поэтому переменного тока может вывести из строя аккумулятор, а также гаджет.

Как производить переменный ток?

Вы можете производить переменного тока с помощью устройства Генератор переменного тока. Генератор переменного тока представляет собой особый вид электронного генератора, который производит переменный ток. Более того, генератор состоит из магнита и петли из проволоки. В генераторе переменного тока проволочная петля вращается внутри магнитного поля. Когда петля проводов закручивается, через нее индуцируется ток.

Вращение провода может происходить с помощью любых средств, таких как ветряная турбина, паровая турбина, проточная вода и т. д. Провод вращается и входит в разные магнитные полярности через равные промежутки времени. В результате на проводе чередуются напряжение и ток.

Точнее, когда провод вращается в магнитном поле, сила магнитного поля в проводе меняется, что создает силу. В результате по проводу начинают течь электрические заряды.

Кроме того, сила создает электрический ток в одном направлении провода. Но проволочная петля поворачивается на 180 градусов. В результате сила в проводе меняет направление и создает электрический ток в противоположном направлении вокруг провода. Следовательно, каждый раз, когда петля поворачивается на 180 градусов, сила меняет направление на противоположное. В результате изменяется и текущий поток. Эти 180-градусные изменения направления силы через равные промежутки времени генерируют переменный ток.

Генератор переменного тока или электрический генератор также имеют токосъемные кольца, которые гарантируют, что конец провода всегда подключен к одной и той же стороне электрической цепи. В результате направление тока меняется на каждом полуобороте провода.

Переменный ток и постоянный ток

При повседневном использовании электричества мы обычно используем два вида тока. Мы уже обсуждаем переменный ток, но другой постоянный ток (DC). Чтобы определить постоянный ток, это поток электрического заряда в одном направлении. Батареи, ячейки, выпрямители и генераторы с коммутаторами производят постоянный ток.

Прежде чем перейти к сравнению, нам нужно понять, как оба вида электрического тока вызывают потери. Это поможет нам понять, какой электрический ток необходимо использовать в какой ситуации.

На протяжении десятилетий переменный ток имел определенные преимущества перед постоянным током. Во-первых, передача переменного тока была более эффективной на большие расстояния без слишком больших потерь энергии на сопротивление. Изменение текущего напряжения было затруднено при использовании первой электросети постоянного тока в конце 19 века.век. В результате слишком больших потерь мощности эти сети поддерживали низкое напряжение и высокий ток, и передача была возможна только на короткие расстояния.

Таким образом, система переменного тока вскоре заменила передачу энергии постоянного тока. Энергия переменного тока может передаваться при высоком напряжении и низком токе, и мы можем легко изменить напряжение с помощью трансформатора. Но система постоянного тока также может быстро изменять напряжение. Но современные системы переменного тока могут передавать мощность от генераторов с сотнями и тысячами напряжений. Затем напряжение снижается со 120 вольт до 220 вольт для общего бытового и коммерческого использования.

Однако многие электрические гаджеты предпочитают постоянный ток переменному из соображений безопасности, плавного течения тока и даже напряжения. Но переменный ток в розетках может быть преобразован в постоянный при входе в электронные гаджеты.

Потери мощности для обеих форм электрического тока

Для передачи электроэнергии на очень большие расстояния больше подходит постоянный ток, чем переменный. Зарядный ток очень высок для переменного тока, что приводит к потере I2R.

В теоретической цепи вся мощность, поступающая на входную клемму, достигает критической нагрузки без каких-либо потерь энергии. Он не рассеивается в компоненте проводки, который проходит по пути. Но в реальной цепи всегда есть минимальное сопротивление, при котором теряется некоторое количество энергии. Это происходит как в источниках переменного, так и постоянного тока, что вызывает электрические потери, а рассеяние происходит в виде тепла. Рассчитать потери электроэнергии можно следующим образом.

В соответствии с законом Ома: V = IR, где V = напряжение (В) на компоненте, R — сопротивление (в Омах) компонента, а I — ток в амперах через компонент.

Степенной закон: W = VI, где V и I аналогичны указанным выше, а W = рассеиваемая мощность в ваттах.

Объединив эти два закона, мы можем найти потери W=(IR)I или I2R.

Это известно как потеря меди. Причина объяснения всей этой формулы заключается в том, что эти потери в меди могут быть больше в цепях переменного тока, таких как трансформаторы. Однако больше потерь также происходит из-за наведенного тока, который протекает через сопротивление железного сердечника компонента. Это называется потерями в сердечнике.

Потери в меди в трансформаторах и двигателях можно уменьшить за счет увеличения площади поперечного сечения проводника, улучшения технологии намотки и использования материалов с более высокой электропроводностью.

Эффект близости и скин-эффект вызывают неравномерное распределение тока по проводнику на высоких частотах, увеличивая эффективное сопротивление проводника. Литцендрат может равномерно распределять ток по всему поперечному сечению.

Онлайн-курс электрика

Зарегистрируйтесь сейчас

Онлайн-курс электрика

Зарегистрируйтесь сейчас

Различия между переменным током и постоянным током

Оба переменного тока и постоянного тока описывают протекание тока в цепи. Чтобы вспомнить основы обоих токов, в постоянном токе электрический заряд течет в одном направлении. С другой стороны, переменный ток периодически меняет направление. Вот основные различия между переменным и постоянным током.

AC VS DC

. .

	Чередовый ток (AC)	. 9000.	Частота постоянного тока равна нулю.
Генератор и двигатель	Для генератора и двигателя коммутатор не требуется.	Нужен коллектор/разрезные кольца, создающие искрение. Угольные щетки необходимо периодически заменять.
Причина различного потока электронов	Вращение магнита вдоль провода.	Устойчивый магнетизм вдоль провода.
Ток	Величина тока изменяется со временем	Ток имеет постоянную величину.
Повышение и понижение	Легкое повышение и понижение с помощью трансформаторов. Пониженное напряжение можно выпрямить до постоянного тока с помощью диодов.	Нельзя повышать и понижать с помощью трансформаторов. Нужны импульсные преобразователи, в которых используются транзисторы.
Безопасность	Менее безопасен, так как с большей вероятностью вызывает фибрилляцию сердца.	Безопаснее, так как контакт с проводом с меньшей вероятностью приведет к фибрилляции сердца.	На основе транзисторов, полевых транзисторов и интегральных схем используются при низком напряжении постоянного тока.
Трансмиссия	Переменный ток безопасен для передачи на большие расстояния по городу и обеспечивает большую мощность.	Напряжение постоянного тока не может распространяться очень далеко, потому что оно начинает терять энергию
Прерывание автоматическими выключателями	Легко прерывается, когда ток дуги проходит через ноль 100-120 в секунду.	Прерывание затруднено, так как ток дуги не переходит нулевой уровень.
Скин-эффект	При скин-эффекте ток больше снаружи проводника, что приводит к меньшей эффективной площади и большим резистивным потерям.	Отсутствие скин-эффекта, т. е. ток равномерно распределяется по поперечному сечению кабеля.

История переменного тока

К тому времени, когда люди изобрели переменный ток, постоянный ток уже правил миром. Однако переменный ток имеет долгую историю. Итак, мы объясним историю Переменного тока с момента его массового использования и производства.

Знание источника питания постоянного тока и его истории полезно для лучшего понимания питания переменного тока. Самые ранние источники питания были около 110 В постоянного тока, разработанные Томасом Эдисоном. Эти источники постоянного тока были в основном необходимы для ламп накаливания с угольной нитью, а затем и для ламп с металлической нитью накаливания, которые были распространены в те дни. В 1882 году Эдисон от паровой электростанции подает 110 В постоянного тока потребителям Нью-Йорка. В 1887 году по подземным трубопроводам Эдисон поставлял постоянный ток потребителям в Нью-Йорке со 121 электростанции. Каждая динамо-машина мощностью 100 кВт могла зажечь 1200 ламп накаливания.

Но передача DC имела некоторые ограничения. Подавать постоянный ток можно было только на небольшом расстоянии около 1,5 миль от генерирующей станции. Однако обслуживание постоянного тока продолжалось до Нью-Йорка до 2007 года. Но сегодня большая часть метро во всем мире использует постоянный ток.

Westinghouse был тем, кто предложил переменный ток вместо постоянного тока, но Эдисон не согласился с этим и начал пропагандистскую кампанию против переменного тока. Таким образом, Эдисон продолжал работать над постоянным током, а Вестингауз продолжал следовать более легко переносимому переменному току.

Блок питания переменного тока

Хотя устройство Эдисона с более низким напряжением постоянного тока было более безопасным для человека, оно имело более высокие резистивные потери на большом расстоянии.

Вестингауз был прав, полагая, что переменный ток более эффективен, чем постоянный, для передачи на большие расстояния. Затем Никола Тесла и AEG в Европе придумали трехфазную генерацию и распределение переменного тока. Хотя Тесла работал на Эдисона три года, они расстались из-за разногласий по оплате.

В 1886 году компания Westinghouse создала паровую электростанцию переменного тока. Впервые генерация, передача и распределение происходили при разных напряжениях (500 В, 3000 В и 100 В соответственно). Наконец, Westinghouse AC в конце концов преобладала над AC из-за неотъемлемых преимуществ AC.

Онлайн-курс электрика

В розетке постоянный ток или переменный, сколько вольт

Различие между токами

Параметры розеток

Требования к штепсельным соединениям

Виды розеток

Розетки расширенной функциональности

Проверка подключения

Монтаж. Видео

Какой ток в розетке – переменный или постоянный, и зачем это нужно знать: сколько ампер, какая его частота и как узнать самостоятельно

Различия токов

Передача тока на большие расстояния

Особенности передачи

Генерирование

Что такое переменный ток и переменное напряжение?

Краткая история электричества

Фаза и ноль

Сила тока и напряжение в розетке

Вводная про подключение амперметра, вольтметра и измерения мультиметром

Как измерить напряжение в розетке

Какой величины ток в розетке и как его измерить

Где могут пригодиться знания по электричеству

Преимущества переменного тока

в чем разница между ними

Используемые виды

Переменный и постоянный ток в чем разница

Преимущества переменного тока

Определение и свойства

Эффективность электронных коммутируемых электродвигателей

Примеры использования переменного и постоянного тока

Сравнение AC и DC

Эдисон и Тесла

Формулы для расчета переменного тока

Краткая история электричества

Чем отличается переменный ток от постоянного

Почему постоянный ток предпочтительнее переменного для большинства поездов

Что такое переменный ток?

Кто изобрел переменный ток?

Что такое постоянный ток?

Кто изобрел постоянный ток?

Какой сегодня самый распространенный источник питания для поездов?

На чем работают электропоезда, на переменном или постоянном токе?

3 пункта, чтобы узнать AC (переменный ток) и DC (постоянный ток)

2)Частота.

3)Фаза.

Прежде всего :

Наконец, давайте проясним два недоразумения

1） Только переменный ток может вызвать поражение электрическим током.

2）DC=низкое напряжение.

Что такое переменный ток? Изучите основы этого — John Academy

Содержание

Что такое переменный ток?

Форма волны переменного тока

Передача переменного тока

Провод переменного тока

Как производить переменный ток?

Переменный ток и постоянный ток

Потери мощности для обеих форм электрического тока

Различия между переменным током и постоянным током

AC VS DC

История переменного тока

Блок питания переменного тока

Оставить комментарий Отменить ответ