8 (913) 791-58-46
Заказать звонок

Постоянный и переменный электрический ток


Постоянный и переменный ток | Полезные статьи

Все неоднократно слышали подобные сочетания слов, да и в обиход они вошли настолько широко и плотно, как само собой разумеющееся. Останавливаться на физике процессов не будем, так как все это изучено еще в старших классах школы. 
 Начнем, естественно, с определений. Переменный ток – упорядоченное движение заряженных частиц или, по – другому, электрический ток, который с течением времени меняет свое направление и величину по определенному закону с заданной частотой.  Постоянный электрический ток, напротив - всегда постоянный по величине и направлению.

В этой статье разберемся в областях применения этих интереснейших явлений, которые, несомненно, являясь одним из локомотивов технического прогресса, делают нашу жизнь комфортной во всех сферах.
Переменный ток широко применяется в быту и в промышленности. Производится он традиционно на различного рода электростанциях (ТЭЦ, ТЭС, ГЭС, АЭС и др.). И всех их объединяет одно, независимо от используемого источника энергии (энергии воды, сжигаемого топлива, ядерной энергии и т.д.) – наличие генераторов переменного тока, преобразующих механическую энергию вращения в электрическую.  

 

А нашло это массовое применение во всем мире по одной простой причине - как наиболее экономически целесообразный способ производства и передачи электроэнергии до потребителя. Ведь, например, построить отдельную станцию для каждого потребителя невозможно и дорого. А передать электроэнергию оттуда, где ее можно произвести в силу подходящего географического расположения, близости к природным ресурсам - вполне даже реально. К тому же, само оборудование для генерации и преобразования переменного тока гораздо проще конструктивно, надежнее и, соответственно, дешевле, чем оборудование постоянного тока. 

При этом трехфазная схема электрического тока, наиболее сбалансированная из возможных, позволяет создавать вращающееся магнитное поле, так необходимое для работы применяемых повсюду электрических двигателей. А почему именно 3 фазы? Две обмотки не обеспечат непрерывное равномерное взаимодействие магнитных полей, а четыре и более избыточны, так как приведут к удорожанию электрических сетей. И самое основное преимущество системы – возможность легко и просто изменять величину генерируемого напряжения с помощью повышающих и понижающих трансформаторов. А чем выше напряжение, тем дальше можно передать электроэнергию и тем меньше тепловые потери энергии при передаче. А уже ближе к потребителю напряжение снижается до необходимого нормируемого уровня. Далее фаза ноль от понижающих трансформаторов подводятся посредством ЛЭП к электроустановкам потребителя.

 Постоянный ток также нашел обширное применение во всех областях деятельности человека, в первую очередь благодаря аккумуляторам, в которых посредством химической реакции возникает так называемый гальванический ток. Все без исключения современные автономные портативные устройства питаются от АКБ. Если говорить об автономности, то безоговорочно область применения постоянного тока распространяется на бортовые системы любых автомобилей, летательных аппаратов, электропоездов. В последнее время с развитием высокопроизводительных источников питания свою нишу занял и колесный транспорт на электротяге – электромобили, скутеры, электробусы, электробайки. Плюс в том, что двигатели постоянного тока позволяют плавно развивать скорость и высокий крутящий момент во всех диапазонах оборотов.

Постоянный ток также безальтернативно используется в микроэлектронике, в средствах связи и прочей технике, то есть там, где требуется минимизировать количество помех и пульсаций и даже вовсе их исключить. 
Но отделить постоянный и переменный ток друг от друга в наше время невозможно, так как чаще всего используется их сочетание, когда они преобразуются друг в друга по необходимости. Так, переменный ток сети преобразуется в блоках питания сложной электроники в постоянный. Переменный ток, вырабатываемый генератором автомобиля «выпрямляется» диодным мостом и далее заряжает АКБ, питая бортовые устройства. Или постоянный ток, вырабатываемый солнечной электростанцией, посредством инвертера преобразуется в переменный и подается в сеть.

 

Урок 8. переменный электрический ток - Физика - 11 класс

Физика, 11 класс

Урок 8. Переменный электрический ток

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

1) Свойства переменного тока;

2) Понятия активного сопротивления, индуктивного и ёмкостного сопротивления;

3) Особенности переменного электрического тока на участке цепи с резистором;

4) Определение понятий: переменный электрический ток, активное сопротивление, индуктивное сопротивление, ёмкостное сопротивление.

Глоссарий по теме

Переменный электрический ток — это ток, периодически изменяющийся со временем.

Сопротивление элемента электрической цепи (резистора), в котором происходит превращение электрической энергии во внутреннюю называют активным сопротивлением.

Действующее значение силы переменного тока равно силе такого постоянного тока, при котором в проводнике выделяется то же количество теплоты, что и при переменном токе за то же время.

Величину ХC, обратную произведению ωC циклической частоты на электрическую ёмкость конденсатора, называют ёмкостным сопротивлением.

Величину ХL, равную произведению циклической частоты на индуктивность, называют индуктивным сопротивлением.

Основная и дополнительная литература по теме урока:

Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М. Физика.11 класс. Учебник для общеобразовательных организаций М.: Просвещение, 2014. – С. 86 – 95.

Рымкевич А.П. Сборник задач по физике. 10-11 класс. - М.: Дрофа, 2014. – С. 128 – 132.

Степанова. Г.Н. Сборник задач по физике. 10-11 класс. М., Просвещение 1999 г.

Е.А. Марон, А.Е. Марон. Контрольные работы по физике. М., Просвещение, 2004

Основное содержание урока

Сейчас невозможно представить себе нашу цивилизацию без электричества. Телевизоры, холодильники, компьютеры – вся бытовая техника работает на нем. Основным источником энергии является переменный ток.

Электрический ток, питающий розетки в наших домах, является переменным А что это такое? Каковы его характеристики? Чем же переменный ток отличается от постоянного? Об этом мы поговорим на данном уроке.

В известном опыте Фарадея при движении полосового магнита относительно катушки появлялся ток, что фиксировалось стрелкой гальванометра, соединенного с катушкой. Если магнит привести колебательное движение относительно катушки, то стрелка гальванометра будет отклоняться то в одну сторону, то в другую – в зависимости от направления движения магнита. Это означает, что возникающий в катушке ток меняет свое направление. Такой ток называют переменным.

Электрический ток, периодически меняющийся со временем по модулю и направлению, называется переменным током.

Переменный электрический ток представляет собой электромагнитные вынужденные колебания. Переменный ток в отличие от постоянного имеет период, амплитуду и частоту.

Сила тока и напряжение меняются со временем по гармоническому закону, такой ток называется синусоидальным. В основном используется синусоидальный ток. Колебания тока можно наблюдать с помощью осциллографа.

Если напряжение на концах цепи будет меняться по гармоническому закону, то и напряженность внутри проводника будет так же меняться гармонически. Эти гармонические изменения напряженности поля, в свою очередь вызывают гармонические колебания упорядоченного движения свободных частиц и, следовательно, гармонические колебания силы тока. При изменении напряжения на концах цепи, в ней с очень большой скоростью распространяется электрическое поле. Сила переменного тока практически во всех сечениях проводника одинакова потому, что время распространения электромагнитного поля превышает период колебаний.

Рассмотрим процессы, происходящие в проводнике, включенном в цепь переменного тока. Сопротивление проводника, в котором происходит превращение электрической энергии во внутреннюю энергию, называют активным. При изменении напряжения на концах цепи по гармоническому закону, точно так же меняется напряженность электрического поля и в цепи появляется переменный ток.

При наличии такого сопротивления колебания силы тока и напряжения совпадают по фазе в любой момент времени.

𝒾 - мгновенное значение силы тока;

m- амплитудное значение силы тока.

– колебания напряжения на концах цепи.

Колебания ЭДС индукции определяются формулами:

При совпадении фазы колебаний силы тока и напряжения мгновенная мощность равна произведению мгновенных значений силы тока и напряжения. Среднее значение мощности равно половине произведения квадрата амплитуды силы тока и активного сопротивления.

Часто к параметрам и характеристикам переменного тока относят действующие значения. Напряжение, ток или ЭДС, которая действует в цепи в каждый момент времени - мгновенное значение (помечают строчными буквами - і, u, e). Однако оценивать переменный ток, совершенную им работу, создаваемое тепло сложно рассчитывать по мгновенному значению, так как оно постоянно меняется. Поэтому применяют действующее, которое характеризует силу постоянного тока, выделяющего за время прохождения по проводнику столько же тепла, сколько это делает переменный.

Действующее значение силы переменного тока равно силе такого постоянного тока, при котором в проводнике выделяется то же количество теплоты, что и при переменном токе за то же время.

Um - амплитудное значение напряжения.

Действующие значения силы тока и напряжения:

Электрическая аппаратура в цепях переменного тока показывает именно действующие значения измеряемых величин.

Конденсатор включенный в электрическую цепь оказывает сопротивление прохождению тока. Это сопротивление называют ёмкостным.

Величину ХC, обратную произведению циклической частоты на электрическую ёмкость конденсатора, называют ёмкостным сопротивлением.

Ёмкостное сопротивление не является постоянной величиной. Мы видим, что конденсатор оказывает бесконечно большое сопротивление постоянному току.

Если включить в электрическую цепь катушку индуктивности, то она будет влиять на прохождение тока в цепи, т.е. оказывать сопротивление току. Это можно объяснить явлением самоиндукции.

Величину ХL, равную произведению циклической частоты на индуктивность, называют индуктивным сопротивлением.

XL= ωL

Если частота равна нулю, то индуктивное сопротивление тоже равно нулю.

При увеличении напряжения в цепи переменного тока сила тока будет увеличиваться так же, как и при постоянном токе. В цепи переменного тока содержащем активное сопротивление, конденсатор и катушка индуктивности будет оказываться сопротивление току. Сопротивление оказывает и катушка индуктивности, и конденсатор, и резистор. При расчёте общего сопротивления всё это надо учитывать. Основываясь на этом закон Ома для переменного тока формулируется следующим образом: значение тока в цепи переменного тока прямо пропорционально напряжению в цепи и обратно пропорционально полному сопротивлению цепи.

Если цепь содержит активное сопротивление, катушку и конденсатор соединенные последовательно, то полное сопротивление равно

Закон Ома для электрической цепи переменного тока записывается имеет вид:

Преимущество применения переменного тока заключается в том, что он передаётся потребителю с меньшими потерями.

В электрической цепи постоянного тока зная напряжение на зажимах потребителя и протекающий ток можем легко определить потребляемую мощность, умножив величину тока на напряжение.   В цепи переменного тока мощность равна произведению напряжения на силу тока и на коэффициент мощности.

Мощность цепи переменного тока

P=IU cosφ

Величина cosφ – называется коэффициентом мощности

Коэффициент мощности показывает какая часть энергии преобразуется в другие виды. Коэффициент мощности находят с помощью фазометров. Уменьшение коэффициента мощности приводит к увеличению тепловых потерь. Для повышения коэффициента мощности электродвигателей параллельно им подключают конденсаторы. Конденсатор и катушка индуктивности в цепи переменного тока создают противоположные сдвиги фаз. При одновременном включении конденсатора и катушки индуктивности происходит взаимная компенсация сдвига фаз и повышение коэффициента мощности. Повышение коэффициента мощности является важной народнохозяйственной задачей.

Разбор типовых тренировочных заданий

1. Рамка вращается в однородном магнитном поле. ЭДС индукции, возникающая в рамке, изменяется по закону e=80 sin 25πt. Определите время одного оборота рамки.

Дано: e=80 sin 25πt.

Найти: T.

Решение:

Колебания ЭДС индукции в цепи переменного тока происходят по гармоническому закону

Согласно данным нашей задачи:

Время одного оборота, т.е. период связан с циклической частотой формулой:

Подставляем числовые данные:

Ответ: T = 0,08 c.

2. Чему равна амплитуда силы тока в цепи переменного тока частотой 50 Гц, содержащей последовательно соединенные активное сопротивление 1 кОм и конденсатор емкости С = 1 мкФ, если действующее значение напряжения сети, к которой подключен участок цепи, равно 220 В?

Дано:

ν=50 Гц,

R=1 кОм=1000 Ом,

C=1 мкФ=10-6 Ф,

U=220 В.

Найти: Im

Решение:

Напишем закон Ома для переменного тока:

I=U/Z

Для амплитудных значений силы тока и напряжения, мы можем записать Im=Um/Z?

Полное сопротивление цепи равно:

Подставляя числовые данные находим полное сопротивление Z≈3300 Ом. Так как действующее значение напряжения равно:

то после вычислений получаем Im ≈0,09 Ом.

Ответ: Im ≈0,09 Ом.

2. Установите соответствие между физической величиной и прибором для измерения.

 Физические величины

    Физические приборы

Сила тока

Омметр

Напряжение

Вольтметр

Сопротивление

Амперметр

Мощность

Ваттметр

Правильный ответ:

 Физические величины

    Физические приборы

Сила тока

Амперметр

Напряжение

Вольтметр

Сопротивление

Омметр

Мощность

Ваттметр

| Fluke

Talk to a Fluke sales expert

Связаться с Fluke по вопросам обслуживания, технической поддержки и другим вопросам»

What is your favorite color?

Имя *

Фамилия *

Электронная почта *

Компания *

Номер телефона *

Страна * - Пожалуйста, выберите значение -United States (Estados Unidos)CanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosБеларусь (Belarus)Belgien/Belgique (Belgium)BelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaireBosnia and HerzegovinaBouvet IslandBotswanaBrasil (Brazil)British Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicČeská republika (Czech Republic)ChadChile中国 (China)Christmas IslandCittà Di VaticanCocos (Keeling) IslandsCook IslandsColombiaComorosCongoThe Democratic Republic of CongoCosta RicaCroatiaCyprusCôte D'IvoireDanmark (Denmark)Deutschland (Germany)DjiboutiDominicaEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEspaña (Spain)EstoniaEthiopiaFaroese FøroyarFijiFranceFrench Southern TerritoriesFrench GuianaGabonGambiaGeorgiaGhanaGilbralterGreeceGreenlandGrenadaGuatemalaGuadeloupeGuam (USA)GuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island and McDonald IslandsHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIraqIrelandIsraelIslas MalvinasItalia (Italy)Jamaica日本 (Japan)JordanKazakhstanKenyaKiribati대한민국 (Korea Republic of)KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMéxico (Mexico)MicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMonserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNederland (Netherlands)Netherlands AntillesNepalNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorge (Norway)Norfolk IslandNorthern Mariana IslandsOmanÖsterreich (Austria)PakistanPalauPalestinePanamaPapua New GuineaParaguayPerú (Peru)PhilippinesPitcairn IslandPuerto RicoРоссия (Russia)Polska (Poland)Polynesia (French)PortugalQatarRepública Dominicana (Dominican Republic)RéunionRomânia (Romania)RwandaSaint HelenaSaint Pierre and MiquelonSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and The GrenadinesSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSchweiz (Switzerland)SenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia and The South Sandwich IslandsSouth SudanSri LankaSudanSuomi (Finland)SurinameSvalbard and Jan MayenSverige (Sweden)SwazilandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTokelauTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTürkiye (Turkey)TurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited States Minor Outlying IslandsUruguayUzbekistanVanuatuVirgin Islands (British)Virgin Islands (USA)VenezuelaVietnamWallis and FutunaWestern SaharaWestern SamoaYemenZambiaZimbabwe

Почтовый индекс *

Интересующие приборы

iGLastMSCRMCampaignID

?Отмечая галочкой этот пункт, я даю свое согласие на получение маркетинговых материалов и специальных предложений по электронной почте от Fluke Electronics Corporation, действующей от лица компании Fluke Industrial или ее партнеров в соответствии с политикой конфиденциальности.

consentLanguage

Политика конфиденциальности

Что такое постоянный и переменный ток

Автор Alexey На чтение 6 мин. Просмотров 1.6k. Опубликовано Обновлено

Движение электронов в проводнике

Чтобы понимать что такое ток и откуда он берётся, нужно иметь немного знаний о строении атомов и законах их поведения. Атомы состоят из нейтронов (с нейтральным зарядом), протонов (положительный заряд) и электронов (отрицательный заряд).

Электрический ток возникает в результате направленного перемещения протонов и электронов, а также ионов. Как можно направить движение этих частиц? Во время любой химической операции электроны «отрываются» и переходят от одного атома к другому.

Те атомы, от которых «оторвался» электрон становятся положительно заряженным (анионы), а те к которым присоединился – отрицательно заряженными и называются катионами. В результате этих «перебеганий» электронов возникает электрический ток.

Естественно, этот процесс не может продолжаться вечно, электрический ток исчезнет когда все атомы системы стабилизируются и будут иметь нейтральных заряд (отличный бытовой пример – обычная батарейка, которая «садится» в результате окончания химической реакции).

История изучения

Древние греки первыми заметили интересное явление: если потереть камень янтаря об шерстяную ткань, то он начинает притягивать мелкие предметы. Следующие шаги начали делать ученые и изобретатели эпохи ренессанса, которые построили несколько интересных устройств, демонстрировавших это явление.

Новым этапом изучения электричества стали работы американца Бенджамина Франклина, в частности его опыты с Лейденовской банкой – первым в мире электроконденсатором.

Именно Франклин ввёл понятия положительных и отрицательных зарядов, а также он придумал громоотвод. И наконец, изучение электротока стало точной наукой после описания закона Кулона.

Основные закономерности и силы в электрическом токе

Закон Ома – его формула описывает взаимосвязь силы, напряжения и сопротивления. Открыт в 19м веке немецким ученым Георгом Симоном Омом. Единица измерения электросопротивления названа в его честь. Его открытия были очень полезны непосредственно для практического использования.

Закон Джоуля – Ленца говорит, что на любом участке электрической цепи совершается работа. В результате этой работы нагревается проводник. Такой тепловой эффект часто используется на практике в инженерии и технике (отличный пример – лампа накаливания).

Движение зарядов при этом совершается работа

Эта закономерность получила такое название потому что сразу 2 ученых примерно одновременно и независимо, вывели её с помощью опытов
закона электромагнитной индукции.

В начале 19го века британский ученый Фарадей догадался, что изменяя количество линий индукции, которые пронизывают поверхность ограниченную замкнутым контуром, можно сделать индукционный ток. Посторонние силы, действующие на свободные частицы, называют электродвижущей силой (ЭДС индукции).

Разновидности, характеристики и единицы измерения

Электрический ток может быть или переменным, или постоянным.

Постоянный электроток — это ток, который не меняет своё направление и знак во времени, однако он может менять свою величину. Постоянный электроток в качестве источника чаще всего использует гальванические элементы.

Переменным называется тот, который меняет направление и знак по закону косинуса. Его характеристикой является частота. Единицы измерения в системе СИ – Герцы (Гц).

В последние десятилетия очень большое распространение получил трехфазный ток. Это вид переменного тока, который включает в себя 3 цепи. В этих цепях действует переменные ЭДС одинаковой частоты, но развернутые по фазе одна относительно другой на треть периода. Фазой называют каждую отдельную электроцепь.


Почти все современные генераторы производят трёхфазный электроток.

  • Сила и количество тока

Сила тока зависит от величины заряда, протекающего в электроцепи за единицу времени. Сила тока это отношение электрозаряда, проходящего сквозь сечение проводника, ко времени его прохождения.

В системе СИ единица измерения силы заряда – кулон (Кл), времени – секунда (с). В итоге получаем Кл/с, данную единицу называют Ампер (A). Измеряется сила электротока с помощью прибора – амперметра.

Напряжение — это соотношение работы к величине заряда. Работа измеряется в джоулях (Дж), заряд в кулонах. Данная единица называется Вольт (В).

  • Электрическое сопротивление

Показания амперметра на различных проводниках дают разные значения. А для того чтобы замерять мощность электроцепи пришлось бы использовать 3 прибора. Явление объясняется тем, что у каждого проводника различная проводимость. Единица измерения называется Ом и обозначается латинской буквой R. Сопротивление также зависит и от длины проводника.

  • Электрическая емкость

Два проводника, которые изолированы один от второго, могут накапливать электрические заряды. Данное явление характеризуется физ. величиной, которую называют электрической емкостью. Её единицей измерения – фарад (Ф).

  • Мощность и работа электрического тока

Работа электротока на конкретном участке цепи равняется перемножению напряжения тока на силу и время. Напряжение меряют вольтами, силу амперами, время секундами. Единицей измерения работы приняли джоуль (Дж).

Мощность электротока – это отношение работы ко времени её совершения. Мощность обозначают буквой P и измеряют ваттами (Вт). Формула мощности очень простая: Сила тока умноженная на напряжение тока.

Существует также единица именуемая ватт-час. Её не следует путать с ваттами, это 2 разные физические величины. В ваттах измеряют мощность ( скорость потребления или передачи энергии), а в ватт-часах выражается энергия произведённая за конкретное время. Это измерение часто применяют в отношении бытовых электроприборов.

Например, лампа мощность которой равняется 100 Вт работала в течении одного часа, то она потребила 100 Вт*ч, а лампочка мощность которой 40 ватт потребит столько же электроэнергии за 2.5 часа.

Для того, чтобы замерять мощность электроцепи используют ваттметр

Какой вид тока эффективнее и какая между ними разница?

Постоянный электроток легко использовать в случае параллельного подключения генераторов, для переменного необходима синхронизация генератора и энергосистемы.

В истории произошло событие под названием «Война токов». Эта «война» произошла между двумя гениальными изобретателями – Томасом Эдисоном и Николой Теслой. Первый поддерживал и активно продвигал постоянный электроток, а второй переменный. «Война» закончилась победой Теслы в 2007 году, когда Нью-Йорк окончательно перешел на переменный.

Разница в эффективности передачи энергии на расстоянии оказалось огромной в пользу переменного тока. Постоянный электроток невозможно использовать, если станция находятся далеко от потребителя.

Но постоянный всё равно нашел сферу применения: он широко используется в электротехнике, гальванизации, некоторых видах сварки. Также постоянный электроток получил очень большое распространение в сфере городского транспорта (троллейбусы, трамваи, метро).

Естественно, не бывает плохих или хороших токов, у каждого вида есть свои преимущества и недостатки, самое главное – правильно их использовать.

Устройство и принцип работы генератора переменного тока — урок. Физика, 9 класс.

Проведём опыт по получению индукционного тока. Будем вдвигать и выдвигать постоянный магнит в катушку, соединённую с гальванометром.

 

 

Рис. \(1\). Опыт по получению индукционного тока

 

Можно наблюдать отклонение гальванометра в одну и другую стороны. Это значит, что по катушке течёт индукционный ток, у которого изменяется как модуль, так и направление с течением времени. Такой ток называется переменным током.


Переменный ток создаётся и в замкнутом контуре изменяющимся магнитным потоком, пронизывающим его площадь. Изменение магнитного потока связано с изменением индукции магнитного поля. Величину магнитного потока можно изменить, поворачивая контур (или магнит), то есть меняя его ориентацию по отношению к линиям магнитной индукции.

 

 

Рис. \(2\). Изменение магнитного потока при вращении постоянного магнита


Этот принцип получения переменного электрического тока используется в механических индукционных генераторах — устройствах, преобразующих механическую энергию в электрическую. Основные части: статор (неподвижная часть) и ротор (подвижная часть).

 

 

Рис. \(3\). Схема генератора: \(1\) — корпус; \(2\) — статор; \(3\) — ротор; \(4\) — скользящие контакты (щётки, кольца)


В промышленном генераторе статором является цилиндр с прорезанными внутри него пазами, в которые уложен витками провод из меди с большой площадью поперечного сечения (аналогично рамке). Переменный магнитный поток в таких витках порождает переменный индукционный электрический ток.


Ротор — это постоянный магнит или электромагнит. Электромагнит представляет собой обмотку с железным сердечником внутри, по которому течёт постоянный электрический ток. Он подводится от внешнего источника тока через щётки и кольца.

 

Какая-либо механическая сила (паровая или водяная турбина) вращает ротор. Вращающееся одновременно с ним магнитное поле образует изменяющийся магнитный поток в статоре, в котором возникает переменный электрический ток.

 

 

Рис. \(4\). Устройство гидрогенератора: \(1\) — статор; \(2\) — ротор; \(3\) — водяная турбина

Источники:

Рис. 1. Опыт по получению индукционного тока. © ЯКласс.

Рис. 2. Изменение магнитного потока при вращении постоянного магнита. © ЯКласс.

Рис. 3. Схема генератора. © ЯКласс.

Рис. 4. Устройство гидрогенератора. © ЯКласс.

AC/DC: что такое полярность тока

Вы знаете, что означают надписи AC (переменный ток) и DC (постоянный ток) на сварочных аппаратах и электродах? По сути эти термины описывают полярность электрического тока, который вырабатывается источником питания и направляется к рабочему изделию через электрод. Выбор правильной полярности для той или иной марки электродов оказывает существенное влияние на прочность и качество соединений – поэтому не забывайте проверить надпись на упаковке! Чтобы лишний раз убедиться, Вы можете сделать две пробные попытки с разной полярностью на краю рабочего изделия.

В обиходе используются термины «прямая» и «обратная» полярность или «электрод-отрицательная» и «электрод-положительная» полярность. Последнее звучит более наглядно и поэтому здесь мы будем использовать именно эти обозначения.

Полярность обусловлена тем, что электрический контур имеет отрицательный и положительный полюсы. Постоянный ток (DC) все время движется в одном направлении, из-за чего его полярность всегда одинакова. Переменный ток (AC) половину времени движется в одном направлении и половину – в другом. Таким образом, при частоте 60 Герц полярность тока меняется 120 раз в секунду.

Сварщик должен хорошо понимать, что такое полярность и какое влияние она оказывает на процесс сварки. С некоторыми исключениями электрод-положительная (обратная) полярность обеспечивает более глубокое проплавление. Электрод-отрицательная (прямая) полярность имеет более высокую производительность расплавления электрода и, как следствие, производительность наплавки. На это могут влиять химические вещества в покрытии. Электроды из углеродистой стали с покрытием целлюлозного типа, например, Fleetweld 5P или Fleetweld 5P+, обычно рекомендуют использовать с положительной полярностью. Некоторые типы электродов для сварки в среде защитных газов пригодны для сварки с обоими типами полярности.

Применение сварочных аппаратов трансформаторного типа породило необходимость в электродах, пригодных для сварки с любой полярностью из-за постоянных смен направления переменного тока. Хотя переменный ток сам по себе не имеет полярности, если электроды для сварки на переменном токе использовать с постоянным, они покажут более низкие результаты. Поэтому производители электродов обычно указывают наиболее подходящую полярность на покрытии и упаковке электродов.

Чтобы обеспечить необходимое проплавление, однородную форму шва и высокие сварочные характеристики, обязательно нужно использовать подходящую полярность. Неправильная полярность вызовет недостаточное проплавление, непостоянную форму шва, избыточное разбрызгивание, сложности с контролем дуги, перегрев и быстрое сгорание электрода.

На большинстве аппаратов четко обозначены контакты или подробно описано, как их настроить на определенную полярность. Например, некоторые аппараты имеют переключатель полярности, а на других для этого нужно сменить кабельные разъемы. Если Вы не уверены, какая в данный момент используется полярность, есть два несложных способа это выяснить. Первый – это сварка угольным электродом для постоянного тока, который будет нормально работать только при прямой полярности. Второй – сварка электродом Fleetweld 5P, который показывает намного лучшие результаты с обратной полярностью.

 

Проверка полярности:

А: Определение полярности с помощью угольного электрода

1. Проведите очистку основного металла и расположите его горизонтально.
2. Заострите кончики двух угольных электродов на шлифовальном диске, чтобы они имели одинаковую форму в плавным скосом, начинающимся в 5–7.5 см от кончика электрода.
3. Вставьте один электрод в электрододержатель возле начала скоса.
4. Настройте силу сварочного тока 135–150А.
5. Выберите интересующую Вас полярность.
6. Подожгите дугу (не забывайте о маске) и некоторое время подождите. Увеличьте длину дуги, чтобы было удобнее наблюдать действие дуги.
7. Понаблюдайте за дугой. При электрод-отрицательной (прямой) полярности дуга имеет коническую форму и отличается высокой стабильностью, легкой управляемостью и однородностью.
При электрод-положительной (обратной) полярности дугой достаточно сложно управлять. Она будет оставлять черные отложения углерода на основном металле.
8. Смените полярность. Подожгите дугу вторым электродом и подождите такое же время. Понаблюдайте за дугой.
9. Сравните кончики двух электродов. При прямой полярностью электрод сгорает равномерно, сохраняя свою форму. При обратной полярности электрод быстро сгорает и принимает плоскую форму.


Б. Определение полярности с помощью металлического электрода (E6010)

1. Проведите очистку основного металла и расположите его горизонтально.
2. Настройте силу сварочного тока 130–145 А (для электродов диаметром 4 мм).
3. Выберите одну из полярностей.
4. Подожгите дугу. Начните сварку, соблюдая стандартную длину дуги и угол наклона электрода.
5. Прислушайтесь к звуку дуги. При подходящей полярности, нормальной длине дуги и силе тока, дуга будет издавать равномерный «треск».
Неправильная полярность при нормальной длине дуги и силе тока вызовет нерегулярный «хруст» и «хлопки» и нестабильность дуги. См. выше, как ведет себя дуга и как выглядит шов при использовании металлического электрода с правильной и неправильной полярностью.
7. Смените полярность и создайте второй шов.
8. Проведите чистку швов и внимательно их осмотрите. При неправильной, прямой полярности шов будет иметь отрицательные характеристики, перечисленные в Уроке 1.6.
9. Повторите несколько раз, пока Вы не научитесь быстро определять текущую полярность.

Дизельные генераторы переменного и постоянного тока

Назначение электрогенератора состоит в выработке электроэнергии, то есть в преобразовании механической энергии в электрический ток. По виду вырабатываемого тока выделяют генераторы постоянного и переменного тока.

Особенности конструкции ДГУ постоянного тока

Дизельный генератор постоянного тока состоит из двух основных узлов – неподвижного статора и вращающегося якоря. Помимо того, что статор служит корпусом генератора, на его внутренней поверхности зафиксировано несколько пар магнитов. В основном применяют электрические магниты. Якорь снабжён стальным сердечником и коллектором. В пазах сердечника укладывается рабочая обмотка якоря. Графитовые неподвижные щётки объединяют обе части генератора в единое целое.

Генераторы постоянного тока можно встретить на масштабных промышленных заводах, на электротранспортных предприятиях, судах и на различных производствах, где подключаемое оборудование обладает большим пусковым моментом.

Постоянный ток применяется весьма ограниченно из-за сложности его трансформации. Для повышения или понижения напряжения требуется наличие сложного специализированного оборудования, а также значимые затраты.

Особенности конструкции генератора переменного тока

В основу генератора переменного тока заложен принцип электромагнитной индукции. Электрический ток образуется в замкнутом контуре, представляющем собой проволочную рамку, в процессе пересечения его магнитным полем, которое вращается. Величина магнитного потока увеличивается параллельно скорости вращения рамки.

Ротор – это вращающийся элемент генератора, а статор – неподвижная часть.

По конструкционным особенностям генераторы классифицируются на устройства с неподвижными или статическими магнитными полюсами. В первом случае якорь вращающийся, во втором – неподвижный статор.

Агрегаты с вращающимися магнитными полюсами распространены больше, чем их аналоги поскольку с неподвижной стационарной обмотки статора напряжение снимается произвольно и нет необходимости в сложных токосъёмных конструкциях (контактные кольца, щётки).

Магнитное поле в электрогенераторах постоянного тока образуют неподвижные магниты (катушки возбуждения). А индуцирование электродвижущей силы и снятие напряжения происходит на вращающихся катушках.

Ещё одно отличие состоит в том, что в генераторах переменного тока токоотвод с катушек происходит при присоединении концов рамки к контактным кольцам. А в устройствах постоянного тока концы привязаны к полукольцам, которые изолированы друг от друга. В этом случае рамка выдаёт на внешнюю цепь выпрямленное электрическое напряжение.

Вместо коллектора у ротора генератора переменного тока размещены два кольца, изолированные друг от друга. Ток возникает в катушках статора в процессе вращения ротора и впоследствии передается на приемник.

Поскольку основная часть бытового и промышленного оборудования нуждается в переменном токе, дизельные генераторы предназначены для удовлетворения данного спроса, то есть для выработки переменного тока.

В чем отличие генераторов переменного тока от постоянного

Постоянный ток никогда не меняет своего направления, двигаясь от плюса к минусу. В отличие от постоянного, переменный ток движется между фазой и нулем, меняя направление электронов с определенной частотой, которую указывают в герцах. Частота 50 Гц означает, что изменение направления потока электронов происходит 100 раз в секунду.

Основным преимуществом переменного тока по отношению к постоянному является простота его передачи на большие расстояния и легкость его генерации. При помощи специальных устройств напряжение однофазной сети 220 вольт можно изменять по величине в зависимости от необходимости потребителей.

Приобретение ДГУ постоянного тока для решения бытовых задач на данный момент лишено смысла. Такие модели агрегатов используются в специализированных условиях некоторыми промышленными и производственными предприятиями.

Генераторы Yanmar

В каталоге нашей компании представлен широкий спектр надежных дизельных генераторов переменного тока Yanmar, среди которых:

Оборудование подойдет в качестве постоянного или альтернативного источника электроэнергии (в аварийных и внештатных ситуациях, при плановом отключении ЛЭП и пр.).

Генераторы Yanmar отличаются стабильностью в работе, высокой эффективностью и безопасностью. ДГУ просты в эксплуатации, характеризуются низким уровнем шума и вибрации. Позволяют экономно расходовать топливо.

Постоянный, переменный и переменный ток простыми словами - Теория электричества

В чем разница между переменным и постоянным током? Как получить переменный ток? Как выглядит переменный ток? Что такое периодичность сигнала? Простыми словами об изменчивости течения.


Что определяет "форму" тока?

Прежде чем мы перейдем к различным формам электрического тока, вы должны знать одну вещь. Напряжение и ток — два неразделимых явления .Можно сказать, что ток в каком-то смысле имитирует напряжение . Если в цепи нет напряжения, то в цепи не течет ток. Когда напряжение удваивается, ток тоже удваивается. И хотя течение может реагировать на эти изменения иногда довольно лениво (иногда с опозданием), а иногда слишком бурно (тогда оно настигает напряжение), связь между двумя явлениями неоспорима. Если вам интересно, как эти отношения работают с чисто физической точки зрения, я написал об этом статью:

Что такое электрический ток? - Электрическая теория.номер

Сегодня мы сосредоточимся на форме тока, т.е. на том, как его значение может меняться со временем. Я докажу вам, что переменный ток — это не тайное знание, а очень простая и логичная задача, основанная на известных нам законах физики. Добро пожаловать!

Как выглядит постоянный ток?

Как я уже писал в начале, ток имитирует напряжение. Следуя этой цепочке рассуждений, если напряжение в цепи составляет DC , она будет генерировать поток DC .Но что значит, что напряжение постоянно? Проще говоря, напряжение является постоянным, когда его значение не меняется со временем. Неважно, 5 секунд, 30 секунд или 5 минут. Так работают, например, адаптеры питания, зарядные устройства для телефонов или обычные аккумуляторы, генерирующие постоянное напряжение, питающее наши ноутбуки и телефоны. Вот как мы можем изобразить такое постоянное напряжение на графике.

Скачок напряжения при включении лампочки

Эту картину можно описать следующей ситуацией: Представьте, что вы хотите запитать маленькую лампочку от батарейки с напряжением 3 В.Перед подключением аккумулятора напряжение в цепи равно 0 В. Примерно через 5 секунд после подключения аккумулятора напряжение сразу подскакивает до 3 В. Обратите внимание, что после подключения аккумулятора напряжение аккумулятора больше не изменяется. Вот почему мы называем их DC .

Под действием этого напряжения в цепи начинает протекать DC . Что это значит? Затем электрические заряды перемещаются от одного полюса батареи к другому со скоростью с постоянной средней скоростью , и включенная лампочка излучает с постоянной ярким светом.

Конечно, через несколько часов аккумулятор начнет разряжаться, поэтому его напряжение снизится, а свет от лампочки потускнеет. Тем не менее, аккумуляторы считаются источником постоянного напряжения, поскольку разрядка — это естественный процесс деградации элемента, а не какая-то дополнительная функциональность.

А теперь важное замечание: хотя ток и напряжение имеют одинаковую форму , это не значит, что они имеют одинаковое значение ! Напряжение 3 В редко вызывает ток силой 3 А.Структура схемы и включенные в нее устройства решают, какой ток будет протекать. В случае маленькой лампочки это может быть значение, например, около 200 мА:

Форма постоянного тока такая же, как и у постоянного напряжения, хотя их значения различны

Когда ток «меняется»?

Вы уже знаете, что источник постоянного напряжения (например, батарея) вызывает протекание постоянного тока. А можно ли с такой батареей выпускать АС ? Звучит абсурдно - переменный ток от постоянного напряжения.Удивительно, но это возможно, но есть хитрость.

Напряжение – это разность потенциалов между двумя точками. В случае аккумулятора разность потенциалов между его полюсами (плюсом и минусом) может быть 1,5 В, 3 В, а в случае крупных элементов даже 9 В. Напряжение аккумулятора можно измерить обычным мультиметром, имеющимся в наличии за 20 злотых, но то, что мы видим на его дисплее, может нас немного удивить. Почему? Потому что в зависимости от того, как мы держим батарею, на дисплее будет отображаться положительное или отрицательное значение!

Изменение полярности батареи означает "переключение" напряжения

Почему? Это связано с принципом работы мультиметра.Обратите внимание, что щупы мультиметра, показанные на рисунке выше, имеют разные цвета — красный и черный. Красный щуп всегда следует прикладывать к более высокому потенциалу, черный щуп к более низкому (чаще всего к земле, определяемому как 0 В). На экране мультиметра отображается разность потенциалов между щупами. Соблюдая правила окраски, результат, видимый на мультиметре, останется положительным (вычитаем больший потенциал из меньшего). Если мы ошибаемся, результат будет отрицательным. Это хорошо видно из следующих уравнений:


U 1 = v + - V - - = 3 V - 0 V = 3 V
U
2 = V - - В + = 0 В - 3 В = - 3 В


Перепутать полярность батареи

Пример мультиметра показывает, что способ подключения батарей может иметь значение.Каковы последствия этого? Как известно, ток всегда течет от плюса к минусу. Поменяв полюса батареи в цепи (просто перевернув батарею) мы заставим ток течь... в другую сторону. Переведя батарею таким образом много раз, мы получим картинку, видимую на анимации ниже:

Что здесь происходит? Профессионально скажем, что меняем полярность напряжения в цепи , и таким образом меняем направление протекающего тока . Измените, измените через мгновение, затем снова измените... Похоже, мы только что сгенерировали AC! Вот как выглядит график этого напряжения и тока:

Если напряжение положительное (3 В), то отрицательное (-3 В).То же самое происходит и с током, ведь он, как известно, всегда пытается имитировать напряжение. Конечно, играя в такой ручной перенос батареи, напряжение временами равно 0 В, а ток равен 0 А, так что лампочка на мгновение гаснет. Если нас это сильно беспокоит, то это время можно легко сократить до долей секунды с помощью различных переключателей. В свою очередь, при использовании таких устройств, как транзисторы, время переключения сокращается до долей миллисекунды.

Как видите, изменение полярности постоянного напряжения дает переменный ток довольно "угловатого" характера.Однако в течение почти 200 лет были известны методы создания токов несколько более красивой формы, и это то, что мы сейчас рассмотрим.

Переменный и периодический ток

В общем, переменный ток — это ток, который меняется… каким-либо образом с течением времени. Иногда она растет, иногда уменьшается, и это может происходить совершенно непредсказуемым и случайным образом, как на рисунке ниже:

Диаграмма переменного тока

Конечно, ни одно обычное устройство не питается от этой формы электричества.Можете ли вы представить себе приготовление тостов, когда бутербродница едва нагревает ваш бутерброд в течение 5 минут, а затем полностью и без предупреждения сжигает его дотла? Этот тип случайных сигналов у меня больше ассоциируется с различными измерениями (температура, влажность), где измеряемая величина может быть фактически непредсказуемой и зависеть от многих факторов.

Стандартные электрические сигналы, питающие ваши приборы (например, тостер), представляют собой гораздо более структурированные сигналы. Обычно они имеют красивую правильную форму, а королём этого типа сигнала является синусоида.Вы найдете его в каждой электрической розетке в вашем доме:

Синусоидальный сигнал

Не требуется углубленного анализа или знаний, чтобы сделать вывод о том, что эта форма волны гораздо более предсказуема, чем предыдущая. Это немного похоже на бегущую волну — сигнал то на поверхности, то под поверхностью оси. Так же, как и в примере с заменой батарейки - ток был и положительный и отрицательный, а здесь все плавно и "текуче". Такого эффекта нельзя добиться с помощью аккумуляторов, и только специальные генераторы способны «производить электричество» таким образом.

Обратите внимание, что этот сигнал сначала выпячивается вверх, затем падает до самого низа, затем этот цикл повторяется снова и снова . Эта цикличность является очень важной особенностью многих сигналов, и физики даже придумали для нее свое название — периодичность . Все сигналы со структурой или повторяемостью называются периодическими или просто периодическими сигналами. Ниже приведены несколько примеров таких сигналов для закрепления проблемы:

Периодические сигналы могут иметь множество форм

Когда переменный ток?

Все четыре сигнала на рисунке выше имеют нечто общее - каждый из них представляет собой чередующихся отрицательных и положительных значений.То же самое было и с обратимой батареей, верно? Там тоже тока текли попеременно то в одну, то в другую сторону. Недаром я выделил жирным шрифтом термин , переменный , потому что каждый ток, который попеременно течет туда и обратно, есть , переменный ток . См. изображение ниже:

Переменный, но не переменный ток

Являются ли видимые сигналы переменными? да. Они периодические? Конечно, я легко вижу их повторение! Но являются ли они коммутативными? В этом случае сигналы идут вверх и вниз до нуля, но никогда не опускаются ниже горизонтальной оси.Ток меняет для них значение, но никогда не течет в обратном направлении. Еще одно фото:

Не нужно много времени, чтобы ток потерял свою «переменную»

Обе приведенные выше формы волны представляют собой в точности одинаковую синусоидальную форму тока, за исключением того, что левая пересекает горизонтальную ось, а правая только приближается к ней. . Оба сигнала переменные, оба периодические, но только левый является коммутативным. Ток в этом случае один раз «положительный» и один раз «отрицательный». Сигнал справа не имеет этого свойства.

И если вам интересно, откуда на самом деле берется синусоидальная форма и почему напряжение и ток выглядят так, я думаю, следующая статья может вам помочь:

Понимание синусоиды - статья на TeoriaElektryki.pl

Стоит ли заморачиваться?

Работа со звуком, измерительные системы, блоки питания, трансформаторы, генераторы - форма напряжения и тока "быть или не быть" во многих областях.Особенно, если вы инженер-электронщик, построили какую-то тонкую схему-прототип и где-то в глубине души осознаете, что небольшое искажение сигнала может испортить ваши усилия. Представленные здесь знания — это лишь абсолютные основы основ, которые, пожалуй, задают больше вопросов, чем дают ответов. Однако если вы хотели бы однажды понять, почему напряжение в розетке переменное, а не постоянное, или как можно выпрямить ток, то такие доскональные знания вам точно пригодятся.Пусть эта статья станет своего рода «отправной точкой» для более сложных вопросов, которые я скоро опишу.

Не забудьте проверить facebook.com/TeoriaElektryki и скоро увидимся!


Библиография

  1. Теория электрических цепей - С. Болковский, Научно-техническое изд-во,
  2. Основы электротехники, избранные вопросы - С. Краковяк, Варшава,
  3. Основы электротехники - Р.Курдзиэль, Научно-техническое издательство,
  4. Электроника проще, чем вы думаете - Д. Нурманн, Издательство "Связь и связь",

Тебе понравилось это? Взгляни на

и поддержите мою дальнейшую работу!

Или, может быть, вы хотели бы прочитать интересную книгу?

Уведомлять вас о новых статьях?

Я рекомендую подписаться на рассылку новостей или посетить Facebook.Таким образом, вы не пропустите ни одного нового текста!
Я отправил вам электронное письмо!

Пожалуйста, проверьте свой почтовый ящик и подтвердите, что хотите подписаться на информационный бюллетень.


.

Сравнение переменного и постоянного тока — мощность постоянного тока (распределение электроэнергии)

Традиционные системы питания центров обработки данных используют источник бесперебойного питания (ИБП) с двойным преобразованием, который имеет возможность переключаться в «эко»-режим, когда эффективность системы больше или меньше потери энергии. В этом режиме цепь двойного преобразования (AC-DC и DC-AC) обходится.

Однако в этом случае внутренние потери все же имеют место. При этом в системах уровня 1-3 нагрузка ИБП не превышает 70-80% номинальной нагрузки, в системах уровня 4 она обычно не превышает 30-40% номинальной нагрузки.И это часто диапазоны, где операция двойного преобразования менее эффективна. Таким образом, работа в экономичном режиме повышает общую энергоэффективность за счет сокращения времени работы в режиме двойного преобразования. Многие операторы сознательно выбирают режим «эко» для снижения эксплуатационных расходов.

Системы на основе ИБП с двойным преобразованием также требуют обширных электрических установок, часто соединенных параллельно, для достижения надежности 99,9%, резервирования N + 1 или повышенной доступности.По-прежнему необходимы дополнительные сплиттеры и блоки питания, адаптирующие ток к требованиям сервера.

В отличие от системы переменного тока с двойным преобразованием, в системе постоянного тока используется только одно преобразование переменного тока в постоянный, а постоянный ток распределяется непосредственно по стойкам, что упрощает электромонтаж и обеспечивает соблюдение требований к надежности и времени готовности.

Меньшее количество точек преобразования означает меньше отходов, меньше вероятности сбоя, что приводит к большей стабильности и надежности, меньшему риску сбоев и более быстрому восстановлению системы.

Меньшее количество компонентов также означает снижение затрат на установку и обслуживание и позволяет лучше управлять пространством в серверной комнате.

Телекоммуникационные центры успешно питаются от 48 В постоянного тока на протяжении десятилетий. Однако для современных центров обработки данных с гораздо более высоким энергопотреблением 48 В постоянного тока недостаточно. АББ разрабатывает архитектуру питания 380 В постоянного тока в сотрудничестве с другими крупными компаниями. Он проводит исследования в этом направлении и запустил ряд пилотных проектов.В результате эта система завоевывает все большую популярность, дополняя предлагаемые компанией АББ системы, работающие на базе переменного тока.

.

Удар постоянного тока | WP abcHealth

Первая помощь - Поражение электрическим током происходит в основном в результате удара молнии или различных устройств с протеканием постоянного тока по проводникам. Удар постоянным током намного опаснее, чем удар переменным током. При таком поражении электрическим током чаще всего возникают ожоги кожи и потеря сознания. Первая помощь при поражении электрическим током заключается в отключении источника питания и оказании доврачебной первой помощи.

Смотрите фильм: "#dziejesienazywo: Что такое боль?"

Оглавление
  • 1. Симптомы прямого поражения электрическим током
  • 2 Первая помощь при прямом поражении электрическим током

1.Симптомы поражения электрическим током 900 17 Porażenie prądem stałym

Поражение электрическим током

Поражение электрическим током вызывает потерю сознания и апноэ; опасная травма, которая во многих ...

посмотреть галерею

Удар постоянного тока более опасен, чем переменный ток, при котором интенсивность поражения зависит от величины электрического напряжения и электрического сопротивления.Симптомы, которые вы чувствуете, зависят от величины постоянного тока. При подаче постоянного тока до 2 мА никаких симптомов не ощущается и изменений со стороны нервной системы нет. Однако длительное воздействие такого тока может привести к интоксикации организма, вызванной распадом биологических жидкостей электролизом. При значении 30 мА (20 мА у женщин) еще сохраняется возможность самостоятельного освобождения от электродов, несмотря на и без того болезненные сокращения мышц кисти. По мере увеличения силы тока появляются нарушения сердечного ритма.При силе тока более 30 мА и продолжительности течения тока более 2 мин возможны фибрилляция желудочков, потеря сознания, ожоги кожи. Интенсивность ожога кожи зависит от времени воздействия тока на тело и плотности тока. На коже может быть пузырей в месте действия тока, а также обугливание кожи, некроз кожи, некроз мышц, нервов и кровеносных сосудов. В более тяжелых случаях возможно поражение внутренних органов, остановка сердца и дыхания.
После поражения электрическим током, даже после отключения источника питания, могут появиться симптомы посттравматического шока, такие как бледность, похолодание кожи, потливость, озноб, учащение пульса и тревога.

2. Первая помощь при прямом поражении электрическим током

Первая помощь при поражении электрическим током зависит от имеющихся симптомов. Спасатель должен быть уверен, что ему ничего не угрожает, и только тогда он может принять меры по спасению. Отключите источник питания.Если возможно, используйте деревянные предметы, чтобы отодвинуть пострадавшего от источника питания. Помните, что никогда не прикасайтесь к пострадавшему голыми руками до отключения тока. Необходимо вызвать скорую помощь. При бессознательном состоянии больного и остановке сердца, и остановке дыхания произвести реанимационные мероприятия, т. е. сделать искусственное дыхание и пережать сердце. Иногда не удается сжать грудную клетку в результате сокращения межреберных мышц.В этом случае проводят только искусственное дыхание и время от времени проверяют герметичность грудной клетки. После стихания мышечного сокращения проводят полную сердечно-легочную реанимацию. следует купировать симптомы посттравматического шока . За состоянием пострадавшего следует все время следить, а также можно укрыть его одеялом. Опасен удар постоянным током, поэтому определено допустимое напряжение, которое может протекать по проводам. В нормальных условиях, например, в квартирах, офисах, школах, театрах и т. д.это значение 120В. В местах с повышенным риском поражения электрическим током, например, ванные комнаты, сауны, операционные в больницах, строительные площадки и т. д., допустимое напряжение постоянного тока составляет 60 В.

Не ждите приема у врача. Воспользуйтесь консультациями со специалистами со всей Польши сегодня на abcZdrowie Найдите врача.

.

Война токов - с чего все началось? I Geo Solar

С чего началась война между постоянным и переменным током и каковы ее последствия сегодня?

Более 130 лет назад, около десяти лет, шла война, о. которые многие из нас не слышали. Технологическая война. «Война токов» или война между постоянным током (DC) и переменным током (AC): две концепции два гения Томас Элв Эдисон и Никола Тесла.

В этой войне токов много лет выигрывал переменный ток, но или навсегда? О чем это было? Каким было прошлое и каким может быть будущее? .

Происхождение электричества DC

Вернемся в 1880 год. Тогда Томас Эдисон был известен для большинства из нас гениальный американский изобретатель открыл эпоху Передача/распределение электроэнергии путем создания Edison Illuminating Company и патентование распределительной системы постоянного тока. Перл-стрит в Нижнем Манхэттене, Нью-Йорк, 59 получателей, которые первыми стали заказчиками «энергетического сектора». Та самая первая сеть Распределительная система Эдисона работала на постоянном токе с напряжением 110 вольт.

Пока сеть Эдисона набирала силу в США, в 1882 г. В Будапеште Никола Тесла придумал альтернативное решение — электрогенератор Переменная. К сожалению, как и многие другие не менее гениальные идеи, он долго не находил ее. у него есть понимание и интерес. Европа проигнорировала Теслу и его изобретение, в результате которого Тесла решил эмигрировать в США и связаться с Эдисоном. ВОЗ потому что кроме гениального Эдисона он мог понять его лучше?

Однако в 1884 году, услышав Теслу, Эдисон решил не за использование конкурентоспособной техники, что не особо удивительно, потому что его технология принесла ему состояние.Однако Эдисон дал Тесле трудоустройство в его компании.

Сотрудничество гениев длилось недолго - отложили по неадекватности Эдисона, финансово обманутого, Тесла бросил и работу, и профессию, и некоторое время он зарабатывал на жизнь тяжелым физическим трудом. Однако он не был забыт Нью-Йорк и, возможно, получил финансирование и доступ к i компоненты, которые позволили ему подать семь патентных заявок в 1887 г. включая генератор, трансформатор, линии электропередачи, двигатели, освещение - все в технике переменного тока.

технологии Tesla вызвали интерес Джорджа Вестингауз. Это сделало Теслу предложение, которое имело шанс сделать Теслу самый богатый человек в мире - Никола должен был получить от Вестингауза роялти в размере 2,50 долларов США за каждую л.с. мощности проданного электродвигателя Переменная. Поскольку 1 л.с. составляет 0,746 кВт, легко подсчитать, что для эквивалента 1000 МВт энергоблока (например, новейший агрегат Козеницкой электростанции), изобретатель он будет иметь право на гонорары в размере более трех миллионов трехсот тысяч долларов США!

Тем временем Т.Эдисон при финансовой поддержке своего Партнер JP Morgan быстро осознал преимущества и потенциал переменного тока. над постоянной и развязанной буквально жестокой пропагандистской кампанией против нового технология смертельно опасна. Война токов разразилась хорошо и даже было смертельно жертв, потому что для доказательства опасностей, создаваемых переменным током Эдисон зашел так далеко, что построил кресло с питанием от переменного тока. электричество и использовать его при казни осужденного.

Ситуация медленно меняется, и переменный ток начинает набирать силу.

Переломным в битве титанов стал 1893 год. В тендере на Освещение «Всемирной выставки в Чикаго» Корпорация Westinghouse победила генерала Electric (новая компания Эдисона и Моргана) делает гораздо более дешевое предложение: Эдисон с использованием технологии сетки и постоянного тока предлагалась цена 554 000 долларов США, а Джордж Вестингауз всего 399 000 долларов благодаря технологии Tesla.

Проиграв тендер, Эдисон запретил использование своей технологии для освещения ярмарки, и Тесла предложил использовать еще один собственный изобретений и на ярмарке представили первый неоновый свет.Никогда раньше, такого мир еще не видел - на открытии ярмарки 100 000 лампа подключены к 12 новым генераторам переменного тока по 1000 км (всего!) каждый, превратил ночь в день. Предыдущие сомнения в превосходстве нового технология поверх старой исчезла.

В том же 1893 году Энергетическая компания Ниагарского водопада наградила Westinghouse заключает контракт на строительство электростанции, использующей энергию Водопада. Ниагарский водопад. Цель, которую многие считали невыполнимой, состояла в том, чтобы в электричестве города Буффало.В отличие от скептиков, Тесла был убежден, что это его электростанция может питать не только близлежащий Буффало, но и довольно дальний (344 мили) Нью-Йорк и все восточное побережье США.

Он реализовал свои цели и 16 ноября 1896 г. Баффало был освещен энергией Ниагарского водопада.

Война токов - что дальше? Могут ли солнечные электростанции изменить ситуацию?

На данный момент можно сказать технология Тесла. раз и навсегда она победила.Созданная Морганом и Эдисоном General Electric, она решила о его использовании и прекращении использования его технологии. Сама война Однако на этом изобретатели не закончились, но мир и наша цивилизация основывала свое развитие на переменном токе. Следовательно, за эти годы они были созданы энергосистемы на основе крупных генераторов, преобразование энергии, ее передача на большие расстояния, ретрансформация в низкое напряжение и приемники все в AC.

Сегодня мы практически зависим от электричества.Нет смысла перечислять, что ею питается, ведь практически все, что нас окружает и что является продуктом цивилизации, создано или функционирует с помощью электричества. Какими могут быть последствия его отсутствия для современной цивилизации, представил Марк Элсберг в захватывающем дух триллере «Затмение» 2012 года. Мы присоединяемся к 91% своих читателей, рекомендуя чтение (пункт доступен, например, www.taniaksiazka.pl).

Эта книга не криминальный роман, в котором вымышленный преступник совершает воображаемое преступление, а воображаемый детектив раскрывает сложное загадка.Прочитав, не оторвешься с облегчением, характерным для хорошего триллера. принцип: держала в напряжении, все получилось хорошо, читала Закончив, вы можете спокойно поговорить об этом со своими друзьями. После этого чтения, читатель, знакомый с историей Войны Токов, может задаться вопросом, был ли ее исход обречен? Благодаря гению Теслы цивилизация достигла своего сегодняшнего дня Форма. Но это окончательная форма? Это хорошо? интегрирован большие и «тяжелые» энергосистемы идут в ногу с нашим развитием? Может быть нет, а есть ли альтернатива?

После многих лет разработки на переменном токе появилась альтернатива является! Доступно, но пока недоступно.Он может быть основан на фотовольтаике. Собственная солнечная электростанция. Эта технология свободно масштабируется. От ребенка солнечная батарея, которая позволяет заряжать аккумулятор мобильного телефона во время кемпинга, солнечными панелями, которые покрывают индивидуальные потребности домохозяйства до нескольких сотен мегаватт «фотоэлектрических полей», экспортирующих энергию в традиционная электрическая сеть. В любом масштабе, конкурентоспособный с традиционные генераторы цен.

Наша зависимость от доступа к энергии такова глубоко, что мы не можем представить ситуацию, в которой он доступен только время от времени - напр.когда светит солнце. Итак, сама фотоэлектричество, собственная электростанция солярка проблему не решает. Такой источник снизит ваши расходы, но не это обеспечит независимость. Солнечные электростанции доступны и доступны в в экономическом смысле, но для независимости нужен запас энергии, а эти технологии все еще находятся в стадии разработки. Они уже приводят автомобили в действие, они уже являются частью систем но еще не дошло до сходства с силовой установкой солнечной энергии, вы можете купить их, зная, что вы инвестируете, чтобы сэкономить.На данный момент счет немного сложнее. Но это только пока - скоро У технологии Эдисона есть все шансы вернуться на наши крыши. Война токов закончилось около 130 лет назад. В первый раз. DC проиграл на время, но как Терминатор, сегодня может сказать: «Я вернусь». Это всего лишь вопрос времени.

Подробнее в следующем посте, пока не появится Всем рекомендуем прочитать "Затмение" и интересующимся началом всего цивилизационные приключения с AC, мы приглашаем вас исследовать сетевые ресурсы - ищите сеть

Война течений

Никола Тесла: воображение и человек, изобретший ХХ век

Edison vs Tesla или другие подобные поисковые ключи.Кинематографистам рекомендуем фильм 2017 года «Война токов», который выходит на наши экраны 11 октября 2019 года.

Приятного чтения!

.

AC/DC - зарядка постоянным или переменным током

Аккумулятор электромобиля можно заряжать двумя способами - стандартным напряжением 230 В переменного тока или постоянным током. Чем отличаются эти методы? Что быстрее и выгоднее для владельца электромобиля?

Здесь несоответствие. Дешевле всего заряжать автомобили от бытовой розетки переменного тока.Но долго перезаряжается. Восемь часов и более в автомобилях с очень большой батареей. А иногда… даже пятнадцать часов, как в случае с аккумулятором на 85 кВтч, используемым в автомобилях Tesla. И когда литий-ионный аккумулятор заряжается быстрее всего? Когда используется постоянный ток от быстрого зарядного устройства. Потом, правда, за зарядку придется платить даже... в три раза больше, чем дома.

Так как же найти золотую середину? Как можно чаще заряжайте автомобиль дома (можно быстрее, если используете специальную домашнюю быструю зарядку), а станцию ​​быстрой зарядки используйте только тогда, когда собираетесь в поездку.Это самое экономичное решение, но оно требует привыкания подключать электромобиль к розетке на ночь и еще, в связи с ограниченным количеством станций, проверять доступные точки быстрой зарядки перед тем, как отправиться в дальнюю дорогу.

Зарядка от сети переменного тока – дешевле, но медленнее


Электромобиль можно заряжать переменным током непосредственно от стандартной розетки в доме (230 В) или с помощью трехфазной розетки, т.н.усилие (380 В). Максимальный ток, используемый для зарядки автомобиля таким образом, не должен превышать 16 А и зависит от прочности зарядного кабеля.

Итак, какой мощности можно зарядить автомобильный аккумулятор таким образом?
• От 2 до 4 кВт для однофазной розетки
• От 7 до 13 кВт для трехфазного тока.

Этот тип зарядки чаще всего используется в автомобилях после переоборудования, т.е. после переоборудования из стандартного автомобиля в электромобиль. Таким же образом можно заряжать подключаемые гибриды.

Второй вариант – зарядить автомобиль дома от сети переменного тока с помощью модуля безопасности EVSE, который является составной частью специального автомобильного зарядного кабеля. Этот модуль контролирует и защищает процесс зарядки. Этот тип зарядки доступен для серийных электромобилей и подключаемых гибридов. Максимально доступный ток составляет 32 А.

Какой мощностью можно заряжать автомобильный аккумулятор с помощью модуля?
• В среднем 7,4 кВт для однофазной розетки
• В среднем 22 кВт для трехфазной розетки (мощность).

Перед головным офисом компании в крупных городах или на парковках все чаще можно встретить зарядные устройства переменного тока. Они также имеют встроенные модули EVSE. Такие точки отличаются от домашней зарядки тем, что зарядная станция может иметь свой кабель (в случае стран ЕС он заканчивается разъемом TYPE2), но может требовать и... кабель, принадлежащий водителю.

Зарядка постоянным током — мощность на службе скорости


Зарядка постоянным током — самая быстрая.Станции быстрой зарядки используют переменный ток и преобразуют его в постоянный. На таких станциях легко можно увидеть разнообразные кабели, приспособленные для зарядки автомобилей с разными вилками. Однако важны именно незаметные кабели и вилки — от них тоже зависит скорость зарядки.

Стандартная мощность станции быстрой зарядки 50 кВт. На такой станции аккумулятор емкостью 40 кВтч можно зарядить до 80% своей емкости примерно за 45 минут. Однако уже есть более чем в два раза более мощные станции! Точки зарядки Supercharger, построенные Tesla, обеспечивают мощность до 120 кВт.

Время зарядки электромобилей — одна из проблем для владельцев электромобилей. Но технологические решения в этой области быстро меняются. На рынке уже появилось зарядное устройство, позволяющее зарядить аккумулятор за… 8 минут! Это только вопрос времени, когда этот тип метода будет популяризирован.

.

Смотрите также