Как течет переменный ток


Понятие о переменном токе - Основы электроники

До сих пор мы рассматривали электрический ток, направ­ление и сила которого оставались постоянными, т. е. не изме­нялись с течением времени. Такой ток мы называли постоян­ным. При постоянном токе электроны движутся по проводнику все время в одном и том же направлении (если не считать хаотического теплового движения электронов), причем количе­ство движущихся электронов и скорость, их движения все время остаются постоянными.

Условное графическое изображение постоянного тока при­ведено на рисунке 1.

Рисунок 1. График переменного тока.

Переменный ток отличается от постоянного тем, что он периодически изменяет свое направление, т. е. течет по про­воднику то в одну, то в другую сторону.

Переменный ток можно получить при помощи очень про­стой схемы, изображенной на рисунке 2а. При каждом передви­жении переключателя изменяется лишь направление тока в цепи, сила же тока при этом остается все время неизменной.

Рисунок 2. Простейший способ получения переменного тока а) и его график б).

Графическое изображение переменного тока, полученного таким способом, приведено на рисунке 2б, где ток, протекающий по проводнику в одном направлении, отложен над горизонтальной осью времени, а ток обратного направления — под осью времени.

Рассмотрим другой, белее распространенный случай пере­менного тока, когда изменяется не только направление тока, но и его сила.

Представим себе проводник, согнутый в виде рамки и вра­щающийся в равномерном магнитном поле (рисунок 3).

Рисунок 3. Рамка вращающаяся в равномерном магнитном поле.

При вращении рамки магнитный поток, охватываемый ею, будет изменяться, следовательно, в рамке возникнет ЭДС индук­ции. В этом случае форма ЭДС индукции возникающей в рамке, а при подключению нагрузки к ней и форма переменного электрического тока текущего по цепи будет иметь вид показанный на рисунке 4, то есть изменение переменного тока будет осуществляться по закону синиуса.

Рисунок 4. График синусоидального переменного тока.

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!

Похожие материалы:

Добавить комментарий

Электроника как искусство: электрический ток / Хабр

Не влезай. Убьет! (с)

Среднестатистическая грамотность населения в области электроники и электротехники оставляет желать лучшего. Максимум, спаять схемку, а как она работает — темный лес. К сожалению, все русскоязычные учебники пестрят формулами и интегралами, от них любого человека потянет в сон. В англоязычной литературе дела обстоят несколько лучше. Попадаются довольно интересные издания, но камнем преткновения здесь уже выступает английский язык. Постараюсь изложить основные понятия по электротехнике максимально доступно, в вольном стиле, не от инженера инженеру, а от человека человеку. Сведущий читатель, возможно, тоже найдет для себя несколько интересных моментов.

Электрический ток

Пути электрического тока неисповедимы. (с) мысли из интернета

На самом деле, нет. Все так или иначе можно описать с помощью математической модели, моделирования, да даже прикинув по-быстренькому на бумажке, а некоторые уникумы делают это в голове. Кому как удобнее. На самом деле, эпиграф этой главы родился от незнания, что же такое электрический ток.


Электрический ток характеризуется несколькими параметрами. Напряжением U и током I. Конечно, все мы помним определения по физике, но мало кто понимает их значения. Начну с напряжения. Разность потенциалов или работа по перемещению заряда, как сухо и неинтересно пишут в учебниках. На самом деле, напряжение всегда измеряется между двумя точками. Оно характеризует способность создавать электрический ток между этими двумя точками. Назовем эти точки источником напряжения. Чем больше напряжение, тем больше ток. Меньше напряжения – меньше ток. Но об этом чуть позже.

Что же такое ток? Представьте аналогию русло реки – это провода, электрический ток – это скорость потока воды в реке. Тогда напряжение здесь – перепад высоты между начальной точкой реки и конечной точкой. Или напряжение – это насос гоняющий воду, если река течет в одной плоскости. Такие аналогии на начальных этапах очень помогают понять, что же происходит в электрической схеме. Но, в конечном итоге, лучше от них отказаться. Лучше представить ток как некий поток электронов. Количество заряда, перемещаемое в единицу времени. Конечно, в учебниках говорится, что де электроны движутся со скоростью несколько сантиметров в минуту и значение имеет лишь электромагнитное поле, но пока забудем про это. Итак, под током можно понимать движение электрического тока, т.е. заряда. Носители заряда, электроны, отрицательно заряжены и двигаются от отрицательного потенциала к положительному, электрический ток же имеет направление от положительного потенциала к отрицательному, от плюса к минусу, так принято для удобства и так мы будем пользоваться в дальнейшем, забыв про заряд электрона.

Конечно, сам по себе ток не появится, нужно создать напряжение между двумя точками и нужна какая-либо нагрузка для протекания тока через нее, подключенная к этим двум точками. Очень полезно знать свойство, что для протекания тока нужно два проводника: прямой, до нагрузки, и обратный, от нагрузки до источника. Например, если не замкнуты проводники источника напряжения, то тока не будет.

Что же такое источник напряжения? Представим его в виде черного ящика, имеющего как минимум два вывода для подключения. Самые простые примеры из реальной жизни: электрическая розетка, батарейка, аккумулятор и т.п.

Идеальный источник напряжения обладает неизменным напряжением при протекании через него любого значения тока. Что же будет, если замкнуть зажимы идеального источника напряжения? Потечет бесконечно большой ток. В реальности источники напряжения не могут отдать бесконечно большой ток, потому что обладают некоторым сопротивлением. Например, провода в сетевой розетке 220в от самой розетки до подстанции имеют сопротивление, пусть и малое, но довольно ощутимое. Провода от подстанций до электростанций тоже имеют сопротивление. Нельзя забывать про полное сопротивление трансформаторов и генераторов. Батарейки имеют внутреннее сопротивление, обусловленное внутренней химической реакцией, которая имеет конечную скорость протекания.

Что же такое сопротивление? Вообще, это тема довольно обширная. Возможно, опишу в одной из следующих глав. Если кратко – это параметр, связывающий ток и напряжение. Оно характеризует, какой ток потечет при приложенном напряжении к этому сопротивлению. Если говорить «водной» аналогией, то сопротивление – это дамба на пути реки. Чем меньше отверстие в дамбе – тем больше сопротивление. Эту связь описывает закон Ома: . Как говорится: «Не знаешь закон Ома, сиди дома!».

Зная закон Ома, не сидя дома, имея какой-либо источник тока с заданным напряжением и сопротивление в виде нагрузки, мы очень точно можем предсказать какой потечет ток.
Реальные источники напряжения имеют какое-то свое внутреннее напряжение и отдают некий конечный ток, называемый током короткого замыкания. При этом батареи и аккумуляторы еще и разряжаются со временем и имеют нелинейное внутреннее сопротивление. Но пока тоже забудем об этом, и вот почему. В реальных схемах удобнее проводить анализ с использованием сиюминутных мгновенных значений напряжения и тока, поэтому будем считать источники напряжения идеальными. За исключением того факта, когда потребуется посчитать максимальны ток, который способен отдать источник.

Насчет «водной» аналогии электрического тока. Как я уже писал, она не очень правдива, поскольку скорость движения реки до дамбы и после дамбы будет разным, также разным будет кол-во воды до и после дамбы. В реальных схемах электрический ток втекающий в резистор и вытекающий из него будет равен между собой. Ток по прямому проводу, к нагрузке, и по обратному проводу, от нагрузки до источника, тоже равен между собой. Ток ни откуда не берется и никуда не девается, сколько «втекло» в узел схемы, столько и «вытечет», даже если путей несколько. Например, если есть два пути протекания тока от источника, то он потечет по этим путям, при этом полный ток источника будет равен сумме двух токов. И так далее. Это и есть иллюстрация закона Кирхгофа. Это очень просто.

Также есть еще два важных правила. При параллельном соединении элементов, напряжение в каждом из элементов одинаково. Например, напряжение на резисторе R2 и R3, на рисунке выше, одинаковы, но токи могут быть разными, если резисторы имеют разные сопротивления, по закону Ома. Ток через батарейку равен току на резисторе R1 и равен сумме токов на резисторах R2 и R3. При последовательном соединении напряжения элементов складываются. Например, напряжение которое выдает батарея, т.е. ее ЭДС, равно напряжению на резисторе R1 + напряжение на резисторе R2 или R3.

Как я уже писал, напряжение измеряется всегда между двумя точками. Иногда, в литературе можно встретить: «Напряжение в точке такой-то». Это означает напряжение между этой точкой и точкой нулевого потенциала. Создать точку нулевого потенциала можно, например, заземлив схему. Обычно «землят» схему в месте самого отрицательно потенциала около источника питания, например, как на рисунке выше. Правда это бывает не всегда, да и применение нуля довольно условно, например, если нам нужно двухполярное питание +15 и -15 вольт, то «землить» надо уже не -15в, а потенциал посредине. Если же заземлить -15в, то мы получим 0, +15, +30в. См. рисунки ниже.

Заземление также применяется в качестве защитного или рабочего. Защитное заземление называют зануление. Если нарушится изоляция схемы в каком-нибудь другом участке, отличном от земли, то по нулевому проводу потечет большой ток и сработает защита, которая отключит часть схемы. Защиту мы должны предусмотреть заранее, поставив автоматический выключатель или иное устройство на пути протекания тока.

Иногда «землить» схему нельзя или невозможно. Вместо земли применяют термин общая точка или ноль. Напряжения в таких схемах указываются относительно общей точки. При этом вся схема относительно земли, т.е. нулевого потенциала может располагаться где угодно. См. рисунок.

Обычно, Xv близко к 0 вольт. Такие незаземленные схемы с одной стороны более безопасны, поскольку если человек прикоснется одновременно к схеме и земле ток не потечет, т.к. нет обратного пути протекания тока. Т.е. схема станет «заземлена» через человека. Но с другой стороны такие схемы каверзны. Если вдруг нарушится изоляция схемы от земли в какой-либо ее точке, то мы этого не узнаем. Что может быть опасно, при больших напряжениях Xv.

Вообще земля — это термин довольно обширный и расплывчатый. Есть очень много терминов и названий земли, смотря где «землить» схему. Под землей может пониматься как защитная земля, так и рабочая земля (по протеканию тока через нее при нормальной работе), как сигнальная земля, так и силовая земля (по роду тока), как аналоговая земля, так и цифровая земля (по роду сигнала). Под землей может пониматься общая точка или наоборот, под общей точкой пониматься земля или и быть ей. Также в схеме могут присутствовать все земли одновременно. Так что надо смотреть по контексту. Есть даже такая забавная картиночка в иностранной литературе, см. ниже. Но обычно земля – это схемные 0 вольт и это точка от которой измеряют потенциал схемы.

До сих пор, упоминая источник напряжения, я не касался рода этого самого напряжения. Напряжение есть меняющееся со временем и есть не меняющееся. Т.е. переменное и постоянное. Например, напряжение, меняющееся по синусоидальному закону всем хорошо знакомо, это напряжение сети 220в в бытовых розетках. С постоянным напряжением работать очень просто, мы это уже делали выше, когда рассматривали закон Кирхгофа. А что же делать с переменным напряжением и как его рассматривать?

На рисунке приведены несколько периодов переменного напряжения 220в 50Гц (синяя линия). Красная линия – постоянное напряжение 220в, для сравнения.

Определимся, сначала что такое напряжение 220в, кстати, по новому стандарту положено считать 230в. Это действующее значение напряжения. Амплитудное значение будет в корень из 2х раз выше и составит примерно 308в. Действующее значение – это такое значение напряжения, при котором за период переменного тока в проводнике выделяется столько же теплоты, сколько и при постоянном токе такого же напряжения. Выражаясь математическим языком – это среднеквадратичное значение напряжения. В английской литературе используется термин RMS, а приборы, которые измеряют истинное действующее значение имеют знак «true RMS».

На первый взгляд это может показаться неудобным, какое-то действующее значение, но это удобно для расчетов мощности без необходимости конвертации напряжения.

Переменное напряжение еще удобно рассматривать как постоянное напряжение, взятое в какой-либо точке времени. После чего проводить анализ схемы несколько раз, изменяя знак постоянного напряжение на обратный. Сначала рассмотреть работу схемы с постоянным положительным напряжением, потом, изменить знак, с положительного на отрицательный.
Для переменного напряжения также необходимо два провода. Они называются фаза и ноль. Иногда ноль заземляют. Такая система называется однофазной. Напряжение фазы измеряется относительно нуля и меняется со временем, как показано на рисунке выше. При положительной полуволне напряжения ток протекает от фазы к активной нагрузке и от нагрузки возвращается обратно по нулевому проводу. При отрицательной полуволне ток течет по нулевому проводу и возвращается по фазному.

В промышленности широко применяют трехфазную сеть. Это частный случай многофазных систем. По сути все тоже самое, что и однофазная система, только умноженная на 3, т.е. применение одновременно трех фаз и трех земель. Впервые изобретено Н. Тесла, впоследствии усовершенствовано М. О. Доливо-Добровольским. Усовершенствование состояло в том, что для передачи трехфазного электрического тока можно было выкинуть лишние провода, достаточно четырех: три фазы ABC и нулевой провод или же вовсе три фазы, отказавшись от нуля. Нулевой провод очень часто заземляют. На рисунке ниже ноль общий.

Почему же 3 фазы, и не больше, не меньше? С одной стороны, 3 фазы гарантированно создают вращающееся магнитное поле, так необходимое электрическим двигателям для вращения или получаемое от генераторов электростанций, с другой стороны это экономически выгодно с материальной точки зрения. Меньше нельзя, а больше и не нужно.

Чтобы гарантировано создавать вращающееся поле в трехфазной сети нужно чтобы фазы напряжения были сдвинуты друг относительно друга. Если принять полный период напряжения за 360 градусов, то 360/3 = 120 градусов. Т.е. напряжение каждой фазы сдвинуто относительно друг друга на 120 градусов. См. рисунок ниже.

Здесь показан график напряжения 3-х фазной сети 380в по времени. Как видно из рисунка, все тоже самое, что и с однофазной сетью, только напряжений стало больше. 380в – это так называемое линейное напряжение сети Uл, т.е. напряжение, измеряемое между двумя фазами. На рисунке показан пример нахождения мгновенного значения Uл. Оно также изменяется по синусоидальному закону. Также наряду с линейным напряжением различают фазное Uф. Оно измеряется между фазой и нулем. Фазное напряжение в данной трехфазной сети равно 220в. Под фазным и линейным напряжение, конечно же подразумевается действующее напряжение. Соотносятся линейное к фазному напряжению, как корень из трех.

Нагрузку к трехфазной сети можно подключать как угодно – к фазному напряжению: между какой-либо фазой и нулем, либо к линейному напряжению: между двумя фазами. Если нагрузка подключена к фазному напряжению, то такая схема соединения называется звездой. Она и показана выше. Если к линейному напряжения – то соединение треугольником. Если одинаковая нагрузка подключается к линейным напряжениям между всеми тремя фазами, то такие сети симметричные. Ток через нулевой провод в симметричных сетях не течет. См рис. ниже. Промышленные сети также считаются условно симметричными. Как правило ноль в таких сетях присутствует, но лишь в защитных целях. Иногда может и отсутствовать вообще. Веселая картиночка из вики наглядно иллюстрирует как протекает ток в таких сетях.

На этом кратенький обзор по электросетям и электричеству завершен. Возможно в будущем объясню на пальцах как работает диод и транзистор, что такое стабилитрон, тиристор и другие элементы. Пишите, про что вам интересно почитать.

Библиографический список

  1. Искусство схемотехники, П. Хоровиц. 2003.
  2. GROUNDS FOR GROUNDING. A Circuit-to-System Handbook, Elya B. Joffe, Kai-Sang Lock.
  3. Wiki и интернет ресурсы.

| 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

Трёхфазный ток, преимущества трёхфазного тока при использовании

Преимущества трёхфазного тока очевидны только специалистам электрикам. Что такое трехфазный ток для обывателя представляется весьма смутно. Давайте развеем неопределенность.

Трехфазный переменный ток

Большинство людей, за исключением специалистов - электриков, имеют весьма смутное представление, что такое так называемый «трёхфазный» переменный ток, да и в понятиях, что такое сила тока, напряжение и электрический потенциал, а также мощность, - часто путаются.

Попытаемся простым языком дать начальные понятия об этом. Для этого обратимся к аналогиям. Начнём с простейшей – протекания постоянного тока в проводниках. Его можно сравнить с водным потоком в природе. Вода, как известно, всегда течёт от более высокой точки поверхности к более низкой. Всегда выбирает самый экономичный (наикратчайший) путь. Аналогия с протеканием тока – полнейшая. Причём количество воды протекающей в единицу времени через какое-то сечение потока будет аналогично силе тока в электрической цепи. Высота любой точки русла реки относительно нулевой точки – уровня моря – будет соответствовать электрическому потенциалу любой точки цепи. А разница в высоте любых двух точек реки будет соответствовать напряжению между двумя точками цепи.

Используя эту аналогию можно легко представить в уме законы протекания постоянного электрического тока в цепи. Чем выше напряжение – перепад высот, тем больше скорость потока, и, следовательно, количество воды протекающей по реке в единицу времени.

Водный поток, точно так же как электрический ток при своём движении испытывает сопротивление русла – по каменистому руслу вода будет протекать бурно, меняя направление, немного нагреваясь от этого (бурные потоки даже в сильные морозы не замерзают вследствие нагрева от сопротивления русла). В гладком канале или трубе вода потечёт быстро и в итоге в единицу времени канал пропустит гораздо больше воды, чем извилистое и каменистое русло. Сопротивление потоку воды полностью аналогично электрическому сопротивлению в цепи.

Теперь представим закрытую бутылку, в которой налито немного воды. Если мы начнём эту бутылку вращать вокруг поперечной оси, то вода в ней будет перетекать попеременно от горлышка к донышку и наоборот. Это представление – аналогия переменному току. Казалось бы, одна и та же вода перетекает туда-сюда и что? Тем не менее, этот переменный поток воды способен совершать работу.

Откуда вообще появилось понятие переменный ток? к содержанию

Да с тех самых пор, когда человечество, узнав, что перемещение магнита вблизи проводника вызывает электрический ток в проводнике. Именно движение магнита вызывает ток, если магнит положить рядом с проводом и не двигать – никакого тока в проводнике это не вызовет. Далее, мы хотим получить (генерировать) в проводнике ток, чтобы использовать его в дальнейшем для каких-либо целей. Для этого изготовим катушку из медного провода и начнём возле неё двигать магнит. Магнит можно передвигать возле катушки как угодно – двигать по прямой туда-сюда, но, чтобы не двигать магнит руками, создать такой механизм технически сложнее, чем просто начать его вращать около катушки, аналогично вращению бутылки с водой из предыдущего примера. Вот именно таким образом - по техническим причинам - мы и получили синусоидальный переменный ток, используемый ныне повсеместно. Синусоида – это развёрнутое во времени описание вращения.

В дальнейшем оказалось, что законы протекания переменного тока в цепи отличаются от протекания постоянного тока. Например, для протекания постоянного тока сопротивление катушки равно просто омическому сопротивлению проводов. А для переменного тока – сопротивление катушки из проводов значительно увеличивается из-за появления, так называемого индуктивного сопротивления. Постоянный ток через заряженный конденсатор не проходит, для него конденсатор – разрыв цепи. А переменный ток способен свободно протекать через конденсатор с некоторым сопротивлением. Далее выяснилось, что переменный ток может быть преобразован с помощью трансформаторов в переменный ток с другими напряжением или силой тока. Постоянный ток такой трансформации не поддаётся и, если мы включим любой трансформатор в сеть постоянного тока (что делать категорически нельзя), то он неизбежно сгорит, так как постоянному току будет сопротивляться только омическое сопротивление провода, которое делается как можно меньше, и через первичную обмотку потечёт большой ток в режиме короткого замыкания.

Заметим также, что электродвигатели могут быть созданы для работы и от постоянного тока, и от переменного тока. Но разница между ними такая – электродвигатели постоянного тока сложнее в изготовлении, но зато позволяют плавно изменять скорость вращения обычным регулирующим силу тока реостатом. А электродвигатели переменного тока гораздо проще и дешевле в изготовлении, но вращаются только с одной, обусловленной конструкцией скоростью. Поэтому в практике широко применяются и те, и другие. В зависимости от назначения. Для целей управления и регулирования применяются двигатели постоянного тока, а в качестве силовых установок – двигатели переменного тока.

Далее конструкторская мысль изобретателя генератора двигалась примерно в таком направлении – если удобнее всего для генерации тока использовать вращение магнита рядом с катушкой, то почему бы вместо одной катушки генератора не расположить вокруг вращающегося магнита несколько катушек (места-то вокруг вон сколько)?

Получится сразу же, как бы несколько генераторов, работающих от одного вращающегося магнита. Причём переменный ток в катушках будет отличаться по фазе – максимум тока в последующих катушках будет несколько запаздывать относительно предыдущих. То есть синусоиды тока, если их графически изобразить, будут, как бы между собой, сдвинуты. Это важное свойство – сдвиг фаз, о котором мы расскажем ниже.

Примерно так рассуждая, американский изобретатель Никола Тесла и изобрёл сначала переменный ток, а затем и трёхфазную систему генерации тока с шестью проводами. Он расположил три катушки вокруг магнита на равном расстоянии под углами 120 градусов, если за центр углов принять ось вращения магнита.

(Число катушек (фаз) вообще-то может быть любым, но для получения всех тех преимуществ, что даёт многофазная система генерации тока, минимально достаточно трёх).

Далее русский учёный электротехник Михаил Осипович Доливо-Добровольский развил изобретение Н. Тесла, впервые предложив трёх - и четырёхпроводную систему передачи трёхфазного переменного тока. Он предложил соединить один конец всех трёх обмоток генератора в одну точку и передавать электроэнергию всего по четырём проводам. (Экономия на дорогих цветных металлах существенная). Оказалось, что при симметричной нагрузке каждой фазы (равным сопротивлением) ток в этом общем проводе равняется нулю. Потому что при суммировании (алгебраическом, с учётом знаков) сдвинутых по фазе на 120 градусов токов они взаимно уничтожаются. Этот общий провод так и назвали – нулевой. Поскольку ток в нём возникает только при неравномерности нагрузок фаз и численно он небольшой, гораздо меньше фазных токов, то представилась возможность использовать в качестве «нулевого» провод меньшего сечения, чем для фазных проводов.

По этой же самой причине (сдвиг фаз на 120 градусов) трехфазные трансформаторы получились значительно менее материалоёмкими, так как в магнитопроводе трансформатора происходит взаимопоглощение магнитных потоков и его можно делать с меньшим сечением.

Сегодня трёхфазная система электроснабжения осуществляется четырьмя проводами, три из них называются фазными и обозначаются латинскими буквами: на генераторе - А, В и С, у потребителя - L1, L2 и L3. Нулевой провод так и обозначается – 0. 

Напряжение между нулевым проводом и любым из фазных проводов называется – фазным и составляет в сетях потребителей – 220 вольт.

Между фазными проводами тоже существует напряжение, причём значительно выше, чем фазное напряжение. Это напряжение называется линейным и составляет в цепях потребителей 380 вольт. Почему же оно больше фазного? Да всё это из-за сдвига фаз на 120 градусов. Поэтому, если на одном проводе, к примеру, в данный момент времени потенциал равен плюс 200 вольт, то на другом фазном проводе в этот же момент времени потенциал будет минус 180 вольт. Напряжение – это разность потенциалов, то есть оно будет + 200 – (-180)=+380 В.

Возникает вопрос, если по нулевому проводу ток не протекает, то нельзя ли его вообще убрать. Можно. И мы получим трёхпроводную систему электроснабжения. С соединением потребителей так называемым «треугольником» - между фазными проводами. Однако нужно заметить, что при неравномерной нагрузке в сторонах «треугольника» на генератор будут действовать разрушающие его нагрузки, поэтому данную систему можно применять при огромном количестве потребителей, когда неравномерности нагрузок нивелируются. Передача электроэнергии от больших электростанций при высоких фазных и линейных напряжениях (сотни тысяч вольт) так и осуществляются. Почему же применяется такое высокое напряжение. Ответ простой – чтобы уменьшить потери в проводах на нагрев. Так как нагрев проводов (потери энергии) пропорционален квадрату протекающего тока, то желательно чтобы протекающий ток был минимален. Ну а для передачи необходимой мощности при минимальном токе нужно повышать напряжение. Линии электропередач (ЛЭП) так и обозначаются, к примеру, ЛЭП – 500 – это линия электропередачи под напряжением 500 киловольт.

Кстати потери в проводах ЛЭП можно ещё более снизить, применяя передачу постоянного тока высокого напряжения (перестаёт действовать емкостная составляющая потерь, действующая между проводами), проводились даже такие эксперименты, но широкого распространения пока такая система не получила, видимо вследствие большей экономии в проводах при трёхфазной системе генерации.

Выводы: преимущества трёхфазной системы к содержанию

В заключение статьи подведём итоги, – какие же преимущества даёт трёхфазная система генерации и электроснабжения?

  1. Экономия на количестве проводов, необходимых для передачи электроэнергии. Учитывая немалые расстояния (сотни и тысячи километров) и то, что для проводов используют цветные металлы с малым удельным электрическим сопротивлением, экономия получается весьма существенной.
  2. Трёхфазные трансформаторы, при равной мощности с однофазными, имеют значительно меньшие размеры магнитопровода. Что позволяет получить существенную экономию.
  3. Очень важно, что трёхфазная система передачи электроэнергии создаёт при подключении потребителя к трём фазам как бы вращающееся электромагнитное поле. Опять-таки, вследствие сдвига фаз. Это свойство позволило создать чрезвычайно простые и надёжные трёхфазные электродвигатели, у которых нет коллектора, а ротор, по сути, представляет собой простую «болванку» в подшипниках, к которой не нужно подсоединять никакие провода. (На самом деле конструкция короткозамкнутого ротора имеет свои особенности и вовсе не болванка) Это так называемые трёхфазные асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором. Очень широко распространённые сегодня в качестве силовых установок. Замечательное свойство таких двигателей – это возможность менять направление вращения ротора на обратное простым переключением двух любых фазных проводов.
  4. Возможность получения в трёхфазных сетях двух рабочих напряжений. Другими словами менять мощность электродвигателя или нагревательной установки путём простого переключения питающих проводов.
  5. Возможность значительного уменьшения мерцаний и стробоскопического эффекта светильников на люминисцентных лампах путём размещения в светильнике трёх ламп, питающихся от разных фаз.

Благодаря этим преимуществам трёхфазные системы электроснабжения получили широчайшее распространение в мире.

Урок 9. конденсатор и катушка индуктивности в цепи переменного электрического тока - Физика - 11 класс

Физика, 11 класс

Урок 9. Конденсатор и катушка индуктивности в цепи переменного электрического тока

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

Процессы, происходящие в цепи переменного электрического тока при наличии конденсатора и катушки индуктивности;

Устройство и принцип действия генератора переменного тока и трансформатора;

Автоколебания;

Проблемы передачи электроэнергии и способы повышения эффективности её использования.

Глоссарий по теме

Автоколебания – незатухающие колебания в системе, поддерживаемые за счет постоянного источника энергии.

Электрические машины преобразующие механическую энергию в электрическую называются генераторами.

Трансформатор – устройство, применяемое для повышения или понижения переменного напряжения.

Коэффициент трансформации – величина равная отношению напряжений в первичной и вторичной обмотках трансформатора.

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

Переменный ток, которым мы пользуемся, вырабатывается с помощью генераторов переменного тока на электростанциях. Для передачи произведенной электроэнергии строятся линии электропередачи. В каждом населенном пункте имеются трансформаторы. Какую роль играют трансформаторы при передаче электроэнергии? Об этом мы поговорим на данном уроке.

В июле 1832 года Фарадей получил анонимное письмо, в котором автор описывал устройство созданного им генератора постоянного тока. Ознакомившись с содержанием письма Фарадей тут же отослал его в редакцию научного журнала. Автор этого письма не назвал себя, его фамилия осталась неизвестной.

Электрические машины преобразующие механическую энергию в электрическую называются генераторами. Впоследствии генераторы постоянного тока непрерывно совершенствовались. Потом, когда начали использовать переменный ток они уступили место генераторам переменного тока. Переменный ток в основном вырабатывается генераторами переменного тока. Простой моделью генератора может служить прямоугольная рамка, вращающаяся в магнитном поле. При вращении рамки, магнитный поток пронизывающий площадь поверхности, ограниченную рамкой, меняется по гармоническому закону:

N- число витков.

Возникает ЭДС индукции который меняется по гармоническому закону.

ЭДС индукции в рамке равна:

Если с помощью контактных колец и скользящих по ним щёток соединить концы рамки с электрической цепью, то в цепи возникнет переменный ток.

В современной энергетике для производства электроэнергии используются электромеханические индукционные генераторы. Принцип действия таких генераторов основан на явлении электромагнитной индукции. Основными частями генератора являются статор и ротор. Неподвижная часть генератора называется статором, а вращающаяся – ротором.

Постоянный ток не может идти по цепи содержащей конденсатор, т. к. цепь оказывается разомкнутой. При включении конденсатора в цепь переменного тока конденсатор будет периодически заряжаться и разряжаться с частотой равной частоте приложенного напряжения. В результате периодически меняющихся процессов зарядки и разрядки конденсатора в цепи течет переменный ток. Лампа накаливания, включенная в цепь переменного тока последовательно с конденсатором кажется горящей непрерывно, т.к. при высокой частоте колебаний силы тока человеческий глаз не способен заметить периодического ослабления нити накала. Конденсатор 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. Чем больше ёмкость конденсатора и частота колебаний, тем больше ток перезарядки. При наличии в цепи переменного тока конденсатора колебания силы тока опережают по фазе колебания напряжения конденсаторе на 90º. Сдвиг фазы колебаний силы тока на 90º относительно фазы колебания напряжения на конденсаторе приводит к тому, что мощность переменного тока в течение одной четверти периода имеет положительный знак, а в течение второй четверти – отрицательный. Поэтому среднее значение мощности за период равно нулю.

Индуктивность в цепи, так же, как и ёмкость, влияет на силу переменного тока. Объясняется это явлением самоиндукции. В любом проводнике, по которому протекает переменный ток, возникает ЭДС самоиндукции. При подключении катушки к источнику постоянного напряжения сила тока в цепи нарастает постепенно. Возникающее при этом вихревое электрическое поле тормозит движение электронов. Лишь спустя некоторое время сила тока достигает максимального значения, соответствующего данному постоянному напряжению. Если напряжение быстро меняется, то сила тока не будет успевать достигать тех значений, которые она приобрела бы при постоянном напряжении. Следовательно, максимальное значение силы переменного тока ограничивается индуктивностью цепи и его частотой колебаний.

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

Если частота равна нулю, то индуктивное сопротивление тоже равно нулю. Поэтому постоянный ток как бы не «замечает» катушку индуктивности в цепи.

Колебания напряжения на катушке опережают по фазе колебания силы тока на 90º.

Сдвиг фазы колебаний приводит к тому, что средняя мощность за период колебаний равна нулю.

Генератор на транзисторе используется для создания высокочастотных электромагнитных колебаний.

Для потребления электрической энергии нужно доставить его от источника к потребителю. Для этого строят линии электропередачи. При передаче электроэнергии на расстояние возникают потери энергии вследствие нагревания проводов. Тепловые потери можно определить используя закон Джоуля – Ленца:

Из этой формулы следует, что для уменьшения потерь энергиинужно уменьшить сопротивление или повысить напряжение. Уменьшения сопротивления проводов ЛЭП требует увеличения их площади поперечного сечения, что приведет к увеличению массы проводов. Увеличение массы проводов связано с большими расходами на укрепление столбов линии электропередачи, для их удержания и на производство металла для них. Наиболее эффективным является увеличение напряжения.

Для изменения напряжения в сети используют трансформаторы. Трансформатор был изобретен в 1876 году Яблочковым и в 1882 году усовершенствован Усагиным. Простейший трансформатор состоит из двух катушек, надетых на общий замкнутый стальной сердечник. Эти катушки называются обмотками трансформатора. Обмотка трансформатора, подключаемая к источнику переменного напряжения, называют первичной, а другая к которой присоединяют нагрузку – вторичной. Действие трансформатора основано на явлении электромагнитной индукции. При прохождении переменного тока по первичной обмотке в трансформаторе возникает переменное магнитное поле. Это поле пронизывает обе обмотки и в них возникает вихревое электрическое поле, которое действуя на заряженные частицы во вторичной обмотке способствует возникновению в ней переменного напряжения.

Величина равная отношению напряжений в первичной и вторичной обмотках трансформатора называют коэффициентом трансформации. Его обозначают буквой «k».

k– коэффициент трансформации.

U1 иU2 – напряжения на первичной и на вторичной обмотке.

N1 и N2- число витков на первичной и на вторичной обмотке.

Если k < 1 - трансформатор повышающий,

k > 1 - трансформатор понижающий.

КПД трансформатора равен отношению мощности в нагрузке к мощности, подаваемой из сети на первичную обмотку:

Для передачи электроэнергии на расстояние напряжение повышают с помощью трансформатора, а для потребления - понижают. В массивных проводниках при изменении магнитного поля возникают индукционные токи (токи Фуко), которые нагревают проводник. Чтобы эти индукционные токи не нагревали сердечник трансформатора его делают не сплошным, а из отдельных пластин, скрепленных вместе.

Закон Ома гласит: значение тока в цепи переменного тока прямо пропорционально напряжению в цепи и обратно пропорционально полному сопротивлению цепи.

Из формулы закона Ома для переменного тока мы видим, что при постоянной амплитуде напряжения, амплитуда силы тока зависит от частоты. Амплитуда силы тока будет максимальной, если полное сопротивление минимально. Полное сопротивление цепи минимально при равенстве индуктивного и ёмкостного сопротивления. В этом заключается условие возникновения резонанса в электрической цепи.

Резонанс в электрической цепи – это явление резкого возрастания амплитуды колебаний силы тока в контуре при совпадении частоты вынужденных колебаний с частотой собственных колебаний контура.

 Явление резонанса широко используется в радиотехнике, в схемах настройки радиоприемников. Меняя электроемкость конденсатора в колебательном контуре можно настроить его на нужную волну, т.е. выделить частоту на которой работает передающая станция

Разбор тренировочных заданий

1. Каково амплитудное значение ЭДС, возникающей в рамке из 50 витков, если она вращается с циклической частотой 180 рад/с в магнитном поле индукцией 0,4 Тл? Площадь рамки 0,02 м2.

Дано:

N=50

ω=180 рад/с

B=0,4 Тл

S=0,02 м2

_________

Ԑm=?

Решение:

Ответ: 72 В.

2. Катушка с индуктивностью 0,08 Гн присоединена к источнику переменного тока частотой 1000 Гц. При этом вольтметр показывает 100 В. Определить амплитуду тока в цепи. Ответ округлить до десятых.

Дано:

L=0,08 Гн

ν= 1000 Гц

U=100 В

__________

Im=?

Решение:

Напишем закон Ома для переменного тока

Т.к. ХC и R равны нулю, то

Учитывая, что , получаем:

Найдем амплитудное значение напряжения:

Подставим числовые данные в формулу для расчета амплитуды силы тока:

Ответ: Im = 0,3 А.

Почему в розетке переменный ток? - задания, галстуки и тесты - Pytaj.onet.pl

Добавлю к тому, что написал dognuka2, что использование переменного тока (не переменного, ибо это номенклатурная ошибка, переменный ток относится к совсем другому виду тока) продиктовано экономическими соображениями. На заре электрификации Edison имела преимущество благодаря своим электростанциям постоянного тока.Только то, что сечения кабелей для передачи большой мощности были гигантскими (и потому жутко дорогими). Из-за потерь и перепадов напряжения малые электростанции приходилось строить очень плотно (много электростанций в городе, питающих от силы несколько сотен домов). Кроме того, производить такую ​​электроэнергию было дорого.
Конкурс на систему Эдисона придумал Никола Тесла (гениальный инженер из Сербии) вместе с Джорджем Вестингаузом. Они запустили электростанцию ​​переменного тока.Какое у него было преимущество? Благодаря силовым трансформаторам можно было «поднять» напряжение до высоких значений на генераторах, отправить его по относительно тонким кабелям и с малыми потерями мощности, а затем понизить напряжение до рабочего напряжения, набрав высокие значения электрический ток.

Это то, что делают и сегодня. Во избежание потерь энергии напряжение поднимают до многих тысяч вольт сразу за электростанцией и передают на очень большие расстояния (многие сотни километров, между странами - сравните это с возможностью запитать несколько сотен домов в небольшом радиусе от электростанции Эдисона), затем снижение напряжения распределительных устройств и трансформаторных подстанций до промежуточного напряжения до достижения рабочего напряжения (например,наш от розетки - то есть 230 вольт).

Достаточно проанализировать формулу мощности:
P = U * I

Вот вам произведение напряжения на электрический ток. Так как мощность в системе одинакова (Р), мы изменяем силу тока, протекающего в проводах, маневрируя напряжением.
Возьмем пример:
Произведено и должно быть отправлено получателю мощностью 23 [кВт] --- 23 тыс. Вт. Если бы вы обеспечивали такую ​​мощность при напряжении от розетки, ток был бы:
23000 = 230 * I ---> I = 23000/230 = 100 [А]

Для этого нужны толстые провода, соответствующая защита для таких большой ток, а переключение и отключение может привести к возникновению опасной электрической дуги.

Теперь поднимем напряжение до 23 [кВ] --- 23 тысячи вольт и что будет?
23000 = 23000 * I ---> I = 23000/23000 = 1 [A]

У вас в 1000 раз меньше тока для передачи. Будет достаточно гораздо более тонких кабелей, потери энергии будут намного ниже, а защиту также будет проще применять.

Помните, что каждый проводник (провода металлические) оказывает определенное сопротивление протекающему току. Это сопротивление току преобразуется в тепло (то есть нагрев проводников и, следовательно, потеря части передаваемой энергии).Если перед системой протекает меньший ток, потери будут меньше.

Пожалуйста подождите... .

Classici Stranieri - Новости, электронные книги, аудиобиблиотеки бесплатно для консультации и скачать бесплатно

Siamo la mediateca digitale più grande d'Italia. E ci dispiace per gli altri.

Qui trovi gli ultimi articoli del blog

Ultimi articoli

ed ecco l'elenco di tutte le nostre risorse coi relativi ссылка:

Интегральная копия всех лингвистических версий Википедии, в формате HTML и без изображений, для быстрой консультации, выпущенной в 2008 году из дампов.wikimedia.org. Одиночные разделы доступны на всех страницах www.classicistranieri.com/tutte-le-versioni-linguistiche-per-la-static-wikipedia-2008.html. Per Dare un’occhiata, vai alla sezione in italiano. Вы можете скачать все дампы (в формате 7zip) для консультации в автономном режиме, а также на сайте gemello literaturaespanola.es.

Концепция издания Википедии для дидаттики. Мы можем консультироваться онлайн на английском, французском, испанском и португальском языках. Удалить скачать для загрузки (в формате RAR) и консультации в автономном режиме (версия на английском языке).

L'edizione del 1911 in pubblico dominio dell'Encyclopaedia Britannica в формате изображения (TIF, PNG и TIF ​​New). Доступен еще в формате TAR для бесплатной загрузки (> 24 Gb)

Серия страниц в Интернете, на которой зарегистрированы все ошибки в Википедии (а, да, ни разу!)

Единая коллекция изображений (JPG), включающая ежегодную премию Википедии для лучшего разброса.

Огромный архив дампов Википедии в формате JSON для лингвистической версии огня.Inclusi anche tutti and dumps dei Wiki-progetti minori (Wikisource, Wikiquote, Wikinews). La sezione è in allestimento. Я связываю verranno forniti una volta ultimato l'upload sul server (более 1 Tb., Puff… puff…).

Выберите электронную книгу Project Gutenberg на английском языке, в форматах HTML, TXT и ZIP.

Выберите электронную книгу Project Gutenberg на итальянском языке, в форматах HTML, TXT и ZIP.

Punch, или The London Charivari является набором юмористических и сатирических произведений на английском языке.Qui ne trovate una raccolta curata Dal Project Gutenberg. Potete collegarvi уна pagina ди esempio.

Una accurata e обширный selezione ди libretti d'opera ripubblicati su licenza del sito librettidopera.it. Per provarla, скачать либретто «Травиата » Верди.

Le disponibilità degli e-book di Stampa Alternativa в различных форматах. Puoi iniziare da qui, scaricando Il Maratoneta di Luca Coscioni, в формате PDF.

Все аудиоданные от Валерио Ди Стефано в различных форматах аудио.Например, бесплатно скачать Официальный альбом Джан Бурраска Вамба в формате MP3! Закройте все части в одном только соло (более 4 ГБ).

Основные аудиозаписи, написанные Валерио Ди Стефано, записанные на Audible.it, и самые дорогие из них, а также эффективные средства массовой информации. Con un acquisto o un abbonamento su Audible puoi fare molto per noi. E и primi 30 дней соно бесплатно.

Il Regalo Fatto ai Lettori per il nostro ultimo compleanno.Содержит все подборки librivox.org на итальянском языке, а также множество различных названий на иностранном языке. Potresti iniziare da Le meraviglie del 2000 di Emilio Salgari. Запишите все регистрации на librivox.org, которые являются общедоступными.

Добавьте текст на итальянском языке Librivox.org для Audible.it.

Лучшая подборка аудиобиблиотек Project Gutenberg в формате MP3 на английском и других языках.

Многоязычный раздел, содержащий все версии Bibbia в pubblico dominio.Centinaia ди Migliaia ди Pagine да Consultare бесплатно. E 'Inoltre Disponibile una Audiolettura Integrale dell'Opera (название esempio, qui il primo capitolo della Genesi) e la versione PDF in pubblico dominio. Oltre a questo, disponiamo della concordanza biblica completa in sette volumi, a cura di Illuminato Butindaro, su gentile concessione del curatore.

Старый прецедент, доступный во французской версии Луи Сегонда, испанской версии Рейна-Валера и онлайн-библии на китайском языке.

Выберите электронную книгу в различных форматах, используя сайт Liber Liber , для бесплатной загрузки. Per esempio, puoi scaricare subito la Divina Commedia e altre opere di Dante Alighieri direttamente da qui. Внутренний архив можно скачать в формате RAR для консультации в автономном режиме.

Все электронные книги Liber Liber в версии HTML с визуализацией видео. Вы можете найти « Decameron » Джованни Боккаччо.E poi anche scaricarli tutti в одиночном клике.

Операция с открытым исходным кодом Кимико Ишизаки на тему Вариациони Гольдберга Баха. Qui trovate la partitura в формате PDF. Я сохраняю звук в формате MP3 и в формате WAV, чтобы сделать его идеальным и мастерским на компакт-диске. Da Qui potete accedere alla prima traccia.

Полная опера для органа Иоганна Себастьяна Баха, nell'esecuzione del Dr. Джеймс Кибби в форматах MP3 и AAC + ZIP, с лицензией Creative Commons. Qui un estratto dal BWV 531.

Несоизмеримая опера Даниэле Раймонди в формате HTML для прямой визуализации видео.

Уникальная мини-библиотека рисунков и учебников для операционных систем и приложений с открытым исходным кодом. Вы можете прочитать Оперный кодекс Либеро Ричарда Столлмана в формате HTML, прямо на ПК, из других книг.

Единая копия на вводном компакт-диске, предназначенном для учебных пособий Linux Documentation Project. Una miniera di informazioni. E, perriflettere un po ', c'è semper and libro Abbi cura di te Анны Рамбелли.

Образ ISO из набора бесплатных приложений с открытым исходным кодом для Windows.

Gestite anche altri siti Analoghi?

Оввио. In linea puoi trovare:

Una risorsa di informazione Parliamentare assolutamente gratuita e senza pubblicità (finalmente, eh ??)

Портал для прослушивания, выделения и загрузки разделов классической музыки. Эта страница может быть загружена бесплатно из всех музыкальных файлов в формате MP3 классической и национальной музыки в один клик.Аттензионе! Si tratta di archivi molto grandi.

Портал-пикколо для аудиобиблиотеки, свободно, бесплатно и без публикации. E ’giovane, имеет crescerà.

Для того, чтобы аббиамо parcheggiato соло я свалки делла Статическая Википедия 2008. Il resto si vedrà.

Il блог дель кураторе ди квеста mediateca, голубь esprime ле иск личных и законных мнений.

E un elenco degli autori?

Экколо!

Авторы

  • Эббот Джейкоб
  • Ахо, Юхани
  • Аймар, Гюстав
  • Увы, Леопольдо (Кларин)
  • Альбертацци, Адольфо
  • Олкотт, Луиза Мэй
  • Альфьери, Витторио
  • Алжир, Горацио мл.
  • Алигьери, Данте
  • Аллен, Грент
  • Алмейда Гарретт, Жоао Батиста
  • Аноним
  • Аполлинер, Гийом
  • Эпплтон
  • , Виктор
  • Ариосто, Людовико
  • Арнольд, Мэтью
  • Артур, Т. С.
  • Остин, Джейн
  • Бальзак, Оноре де
  • Баррили, Антон Джулио
  • Бодлер, Шарль
  • Берлиоз, Гектор
  • Бласко Ибаньес, Висенте
  • Бонапарт, Наполеон
  • Браун, Лили
  • Бронте: Сестры
  • Буш, Вильгельм
  • Кабальеро, Фернан
  • Кейбл, Джордж У.
  • Кейн, Генри
  • Калдекотт, Рэндольф
  • Кембридж, Ада
  • Камоэнс, Луис де
  • Кант, Минна
  • Капуана, Луиджи
  • Кэрролл, Льюис
  • Кастельнуово, Энрико
  • Сервантес, Мигель де
  • Честертон, Гилберт К.
  • Кольридж, Сэмюэл Т.
  • Коллоди, Карло
  • 90 103 Купер, Джеймс 90 104
  • Д'Аннунцио, Габриэле
  • Дарвин, Чарльз
  • Доде, Альфонс
  • Дэвис, Ричард Х.
  • Де Амичис, Эдмондо
  • Де Марчи, Эмилио
  • Ди Джакомо, Сальваторе
  • Диккенс, Чарльз
  • Дикинсон, Эмили
  • Достоевский Федор
  • Дойл, Артур С.
  • Дюма, Александр
  • Эдди, Мэри Бейкер
  • Эджворт, Мария
  • Элиот, Джордж
  • Еврипид
  • Фарина, Сальваторе
  • Фенн, Джордж М.
  • Филдинг, Генри
  • Фицджеральд, Фрэнсис Скотт
  • Флобер, Гюстав
  • Фогаззаро, Антонио
  • Фонтане, Теодор
  • Фрейд, Зигмунд
  • Гёте, Иоганн Вольфганг вом
  • Гримм, Геб
  • Харди, Томас
  • Харт, Фрэнсис Брет
  • Хауф, Вильгельм
  • Хоторн, Натаниет
  • Хеббель, Фридрих
  • Хенти, Джордж А.
  • Хенти, Джордж Альфред
  • Хейзе, Пауль Иоганн Людвиг фон
  • Лафайет: мадам де
  • Ламартин, Альфонс де
  • Ландор, Уолтер С.
  • 90 103 Ланци, Луиджи А. 90 104
  • Лаут, Агнес
  • Лоуренс, Дэвид Х.
  • Лондон, Джек
  • Лонгфелло, Генри В.
  • Лавкрафт, Говард Филипп
  • Мансфилед, Кэтрин
  • Маркс, Карл
  • Мопассан, Ги де
  • Мелвилл, Герман
  • Мольер
  • Монтгомери, Люси Мод
  • Мюссе, Альфред де
  • Паласио Вальдес, Армандо
  • Панзини, Альфредо
  • Пеллико, Сильвио
  • Перес Гальдос, Бенито
  • По, Эдгар Аллан
  • Папа Александр
  • Прево, аббат
  • Пруст, Марсель
  • Кейрос, Хосе Мария Эса де
  • Рильке, Райнер Мария
  • Робестьер, Максимилиан де
  • Рольфс, Герхард
  • Саде, маркиз де
  • Саломе, Лу-Андреас
  • Сэнд, Джордж
  • Шиллер, Фридрих
  • Скотт, Уолтер
  • Серао, Матильда
  • Стендаль
  • Стивенсон, Роберт Л.
  • Стокер, Брэм
  • Сью, Эжен
  • Тагор, Рабиндранат
  • Теккерей, Уильям Н.
  • Тьер, Адольф
  • Твен, Марк
  • Валера, Хуан де
  • Верлен, Поль
  • Верн, Жюль
  • Вольтер
  • Уортон, Эдит
  • Уитмен, Уолт
  • Уайльд, Оскар
  • Вульф, Вирджиния

… я идентифицировал и продавал против публики!

Sì, e allora?

Posso farvi una donazione?

Давай, грацие.Vedi la pagina dedicata. Se proprio vuoi aiutarci economicamente puoi acquistare uno dei nostri audiolibri su Audible, oppure su Mondadori Store. O dove vuoi, tanto siamo un po 'ovunque, anche qui.

Приходите и позаботьтесь о личной жизни?

Политика конфиденциальности La nostra и политика использования cookie-файлов La nostra в вашем распоряжении, потому что они приходят в конце службы. Puoi acconsentire о negare l'uso dei cookies di terze parti attraverso il banner che appare al primo accesso di una qualsiasi delle nostre pagine.Abbiamo un registro dei consensi ospitato dai server di iubenda.it.

Приходите приобрести статистику?

Non certo attraverso Google Analytics (незаконный статус, полученный от авторизации для защиты конфиденциальности Paesi dell'Uniane Europea, tra cui Austria e Francia). Вы affidiamo Матомо. Non acquisiamo il tuo indirizzo IP, né la città diprovienza delle visite. Для остальных статистических данных только для одного пользователя, а также для внутреннего пользования и NON для публикации.

Posso avere maggiori informazioni sui vostri formati?

Ma sì, siamo qui per questo.

Informazioni sui nostri formati

Страница постоянно продолжается. Приходите tutta la vita Abbiate pazienza.

.

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. Поражение электрическим током намного опаснее, чем поражение переменным током. При таком поражении электрическим током чаще всего бывают ожоги кожи и потеря сознания. Первая помощь при поражении электрическим током заключается в отключении источника питания и оказании первой доврачебной помощи.

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

содержание
  • 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 у многих

посмотреть галерею

Удар постоянного тока опаснее переменного тока, 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.

Вам нужна консультация врача, электронная выдача или электронный рецепт? Зайдите в abcZdrowie Найдите Доктора и сразу организуйте стационарный визит со специалистами со всей Польши или телепортацию.

.

Переменный ток - постоянный ток, или как выпрямить ток

Актуальное

Чем это отличается переменный ток от постоянного? Можно ли преобразовать текущий переменного тока на постоянный? Что вообще такое электричество? На эти вопросы мы постараемся дать вам ответ здесь. Мы начнем в конце потому что это самый важный вопрос. В энциклопедии мы читаем, что электрический ток есть упорядоченное движение электрические заряды.Это означает, что все они в любой момент времени нагрузки идут в одном направлении.

В проводах электрические, которые изготавливаются из меди или алюминия носители тока - электроны с последних оболочек электроны этих элементов. Средняя скорость этих электрона составляет около 1 см/сек, поэтому при включении ток, эти электроны не будут течь напрямую от переключателя к лампочка или другое электрическое устройство. Это та лампочка немедленно воспламеняется, является результатом того, что, правда, электроны они будут двигаться только на один сантиметр, но, следовательно, будут двигаться также те электроны рядом с лампочкой.И это они в настоящее время они питают электрическое устройство.

Теперь мы можем немного уточнить наши соображения и сказать по существу мы различаем два типа тока: постоянный ток и переменный ток. Постоянный ток характеризуется тем, что он всегда имеет одинаковую значения и той же полярности (плюс, минус). Это значит за исключением того, что такой ток всегда течет только в одном направлении. Это показано на рисунке 1:

На На рис. 2 хорошо видно, что переменный ток имеет совсем другую характеристики.Как только он меняет направление (как только он течет в одна сторона и другая одна), две - постоянно меняющиеся ваша ценность. Это начинается от нуля она повышается до своего максимального значения, а затем снова уменьшается до нуля. Теперь он меняет направление движения и снова повышается до максимального значения, снижается, меняет направление и апатия, все сначала. Вот почему мы называем этот ток током чередование. Например, напряжение у нас в розетке достигает при максимальном напряжении 325 вольт, хотя везде указывается его напряжение эффективным, т.е. 230В/50Гц.Последнее значение сообщает току цикл 50 в секунду. В одном цикле ток течет в одну сторону, затем он меняет направление и течет в другую сторону. С технической точки зрения ток, потребляемый от розетки, является переменным током с переменной характеристикой, т.е. он не только меняет свое направление, но и постоянно меняет свое значение. Однако в народе говорят, что у нас в розетке переменный ток. Используется переменный ток потому что его легче "перевозить" от силовой установки до дальних получателей, а потом легко поменять свойств, как мы вскоре увидим.

Текущий константу можно найти, например, в батареях или аккумуляторах, хотя он также присутствует во всех устройствах электронные устройства, такие как телевизоры, радиоприемники и магнитофоны. Правда, большинство из них питаются от розетки, так что переменного тока, но в середине этих устройств этот ток он преобразуется в постоянный ток.

Выпрямление переменного тока

Итак, мы приступаем к погоне наша история: Как выпрямить переменный ток? Конечно нет растягивая его, как изогнутую проволоку.Так как?

Превыше всего мы должны сделать текущий поток только в одну сторону страница. Достаточно включить в цепь диод выпрямление (рис. 3а). Он обладает такими свойствами, позволяет току проходить только в одном направлении. Таким образом характеристики нашего тока будут выглядеть вот так Рис.3б.

Вы можете видеть из рисунка ясно, что ток течет только в одну сторону в этих заштрихованные места. А как же такой ток? Один раз, что в середине периода вообще не течет (т.к. в этом время должно течь в обратную сторону), а два, еще меняет свои значения.Мы можем исправить это таким образом, что вместо одного диода будем использовать их четыре, что соответственно соединяем между собой (рис. 4а и 4б).

Дополнительные светодиоды сделал текущий поток к нам также в этих места, где он не плыл быстрее. Таким образом, текущий он течет чаще, но все же меняется со временем. Мы называем это с пульсирующим током, потому что он ведет себя так, как если бы он был целым время пульсировало. Если между плюсом и минусом включаем конденсатор большой емкости, поэтому мы сможем значительно улучшить свойства нашего тока.Конденсатор потому что он накапливает электрические заряды, и когда это происходит падение напряжения, он возвращает его обратно в цепь, благодаря этому вызывает напряжение в эти моменты которых раньше не было. Однако это напряжение меньше от максимума, поэтому получаем именно такие и нет другой график тока (рис. 5). Может быть, кто-то подумает что этого напряжения достаточно для питания, например, радиоприемника, а получается вы не знаете. Для большинства устройств этого типа требуется является реальным напряжением постоянного тока.Вы можете слышать по-разному в громкоговорителе уху было бы неприятно гудеть, т. н. гул сети. Так что ток надо еще больше выпрямить.

Стабилизация тока

Уже мы сказали, что выпрямим течение. Мы будем следовать следующим шагам уже называется стабилизирующим, т.е. делающим z характеристику с рис. 5 следует сделать так, как показано на рис. 1. Кроме того нам нужно использовать следующие элементы для этой цели электронные, например,стабилитрон. Этот диод позволяет нам поддерживать постоянное значение напряжения независимо от его колебаний. Простейшее такое устройство показано на рис. 6.

Стабилизация это более или менее с любыми изменениями напряжение на входе цепи изменит силу тока тока, протекающего через диод, и, следовательно, падение также будет меняться напряжение на резисторе R. В результате на выходе схемы будет постоянное напряжение и любое изменение напряжения будет нивелируется резистором R, который в зависимости от напряжения нагреется по другому и так отдаст «избыточное» напряжение.

Это решение делает однако, один существенный недостаток, а именно, он не может сделать такое расположение нагрузка со слишком высокими токами. Другими словами, мы получили электричество. постоянный, но слишком слабый для питания магнитофона или радиоприемника. К чтобы исправить это, следует использовать дополнительный транзистор, который значительно (примерно в 10 раз) улучшит свойства макета, т.к. Одним из преимуществ транзистора является то, что он может усиливать Текущий. На рис. 7 показано, как включить его в систему. Использование двух таких транзисторов повышает эффективность до нескольких сотен раз. свойства всего макета, так что вперед питание любых электронных устройств с его помощью.


Подводить итоги теперь все, что здесь было сказано, мы представим в вся наша схема выпрямления и стабилизации тока, что часто можно встретить в различных устройствах RTV (рис. 8).

Список деталей:

Б- предохранитель предохранитель 0,15А

Трансформатор Тр-ТС 8/1 или аналогичный, снижающий напряжение с 230 В до примерно 12 В

D1-D4- Диоды выпрямители BYP 401/50 - 4 шт.

С- Конденсатор электролитический 2000 мкФ / мин.16В

R- Резистор 1,8 кОм

DZ- стабилитрон вкл. напряжение 10В

T1- Транзистор BD137

T2-транзистор BC107

Такое расположение выпрямитель обычно называют стабилизированным источником питания. Наш это на напряжении 9В при максимальной нагрузке 0,4 А, но изменяя соответственно значения отдельных элементов мы можем адаптировать его к другим напряжениям и нагрузкам. Имея дома такой блок питания, мы можем с уверенностью использовать его вместо него. батарейки, которые, как известно, не очень долговечны, хуже, если его нет в розетке в это время... Но это совершенно другая история...



Посмотреть другие песни. Перейти на вкладку Список статей . .

Детектор потока тока | EP.com.pl

При внедрении систем управления можно столкнуться со многими аналоговыми/цифровыми проблемами. Один из них заключается в обнаружении того, протекает ли по данному кабелю переменный ток определенной силы, что может быть сигналом того, что машина, питаемая от него, работает исправно или, наоборот, вышла из строя. Представленный детектор снимает бремя проектирования аналоговой части с плеч проектировщика, так как выход этого устройства работает в режиме ноль-единица.

Показанный детектор предназначен для подачи сигнала о протекании тока с амплитудой, превышающей установленное значение, в проводнике, продетом через трансформатор тока. Адаптирован для работы с сетью частотой 50 Гц или 60 Гц.

Принципиальная схема извещателя приведена в чертежа 1 . Трансформатор тока используется для измерения силы тока. Это удобное решение, поскольку оно не требует разрезания и пайки провода, не вносит потерь (как последовательный резистор) и обеспечивает очень хорошую изоляцию.Нагрузкой на этот элемент является резистор, который - по заявлению производителя - должен иметь сопротивление 50 В. Для целей данного проекта было принято несколько большее значение, т.к. это облегчит обнаружение - подаст более высокое напряжение в теме. При использовании другого трансформатора нагрузочный резистор следует подстроить под него.

Напряжение с трансформатора усиливается двумя усилительными каскадами: с постоянным коэффициентом усиления 23 В/В и с регулируемым коэффициентом усиления в диапазоне 1…51 В/В. Делались они на операционных усилителях с JFET входом, чтобы отсутствие компенсации входных токов не вызывало существенного сдвига постоянной составляющей на выходе.Эти ступени связаны по переменному току, так что постоянная составляющая первой не влияет на следующую. Частотная характеристика усилителя ограничивалась: снизу постоянной времени цепей C1/R2, C4/R5, C5/R6 и C7/R7, что дает результирующую частоту среза около 0,6 Гц, а сверху - постоянной времени цепей C1/R2, C4/R5, C5/R6 и C7/R7 цепи R3/C3 и P1/C6. Верхний предел частоты зависит от положения P1 и колеблется от примерно 300 Гц до примерно 700 Гц. Сужение полосы пропускания было необходимо для повышения стабильности и снижения эффективного шумового напряжения на выходе.

Так называемый искусственная (плавающая) земля: напряжение питания делится пополам делителем R13/R14, а повторитель на усилителе УС1Д снижает внутреннее сопротивление такого источника практически до нуля. Таким образом, вход каждого операционного усилителя имеет резерв примерно по 6 В как от нижней, так и от верхней линии питания, чего вполне достаточно для микросхемы TL084. Усилитель УС1А не используется, поэтому он был подключен к повторителю напряжения, а его вход подключен к искусственному потенциалу земли.

Усиленный сигнал напряжения осаждается на резисторе R7, который одновременно смещает вход компаратора УС2А и конденсатора С7. Диод D1 закорачивает минусовые сигнальные половинки, а резистор R8 ограничивает протекающий через него ток. Таким образом, переход база-коллектор входного транзистора не открывается.

На второй вход компаратора подается постоянное напряжение

, значение которого устанавливается потенциометром Р2. Здесь происходит унификация высоты импульса: каждая половина сигнала, мгновенное значение которого превышает установленное значение, сбрасывает выход компаратора.Амплитуда импульсов перестает влиять на его работу, пока она достаточно велика.

Конденсатор С9 собирает и усредняет поступающие импульсы. Если их нет, резистор R11 заряжает его до напряжения, почти равного напряжению питания. Если он присутствует, конденсатор «тянет» заряд через R10, подключенный к выходу первого компаратора. Компаратор US2B сравнивает напряжение на конденсаторе с напряжением, установленным потенциометром P3. Если он достаточно низкий, он разблокирует выход, забивая выходной транзистор.В других случаях он остается в насыщенном состоянии. Таким образом, последовательность импульсов преобразуется в непрерывный сигнал, что значительно упрощает дальнейшую обработку.

Нагрузкой на выходе US2B является резистор R15. Ток, подаваемый этим резистором, может протекать либо на коллектор выходного транзистора этого компаратора, либо через светодиод 1 на базу выходного транзистора Т1. В последнем случае транзистор T1 насыщается (пока потребляемый им ток не слишком велик), а горящий светодиод указывает на то, что выход включен.

Детектор собран на одной двухсторонней печатной плате размерами 28 мм × 78 мм, схема сборки которой представлена ​​на чертеже 2 . Все элементы монтировались на верхней стороне, а нижняя сторона является плоскостью заземления. Большинство элементов монтируются на поверхность и сборку следует начинать именно с них. Плотность компонентов высокая, поэтому в конце обязательно припаивайте высокие электролитические конденсаторы.Только после них можно припаять резистор R1, потенциометры, разъем ARK и, наконец, трансформатор. Правильно собранное устройство потребляет около 10 мА при питании от 12 В постоянного тока. Для правильной работы его необходимо отрегулировать в соответствии со следующими шагами:

Установите потенциометр P1 на максимальное сопротивление (максимальное усиление входной линии), P2 на минимальное и P3 на максимальное.

После подачи правильного напряжения питания на клеммы VCC и GND диод LED1 должен загореться в результате усиления шума.Примерно через 5 секунд, когда все конденсаторы будут заряжены, установите потенциометр P2 в положение, при котором светодиод гаснет,

.

Подайте переменный ток (силы, которая должна быть обнаружена) через провод, продетый через отверстие в трансформаторе. Если диод LED1 горит, то с помощью потенциометра P2 найдите такую ​​настройку, при которой диод выключается при незначительном его движении.

Если такое положение найти не удалось, уменьшите усиление с помощью потенциометра P1 и снова отрегулируйте P2.Нужный эффект - это когда диод включается постоянно (не мигает) после включения питания и гаснет, как только пропадает.

Потенциометр P3 можно использовать для установки порога переключения последнего компаратора и, таким образом, времени задержки выключения. При повороте потенциометра в сторону MIN задержка выключения диода после исчезновения потока должна уменьшиться, но увеличится время реакции на появление тока. Положение этого потенциометра можно выбирать в зависимости от того, какой момент (вкл или выкл) важнее.После правильной настройки всех потенциометров детектор готов к работе.

Михал Куржела, EP

.

АС

Переменный ток — это электрический ток, который циклически меняет свое направление и силу. Как правило, изменения силы переменного тока происходят по синусоидальному закону, поскольку он обычно производится генераторами , которые работают на основе явления электромагнитной индукции .

На рисунке изображена электрическая цепь, расположенная в однородном магнитном поле с индукцией В. Поток магнитного поля , рассчитанный по площади S цепи, равен:



В качестве значений индукция магнитного поля и площадь цепи не могут быть изменены, то изменение потока поля может быть только следствием изменения угла α.Считая движение окружности равномерным круговым движением, угол α можно выразить через круговую частоту ω (α = ωt).
Согласно закону индукции Фарадея индуцированная электродвижущая сила (SEM) пропорциональна скорости изменения магнитного потока:

способ. Максимальное значение SEM равно:

, следовательно, формулу для электродвижущей силы в момент времени t также можно записать в виде:

Если в данной цепи единственным приемником переменного тока является сопротивление R, то закон

.

Смотрите также