Айырмашылығы (балама және тұрақты ток): 13 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Барлығы электр тогының тұрақты ток екенін біледі, бірақ басқа электр түрі туралы не деуге болады? Сіз AC білесіз бе? АТ нені білдіреді? DC кезінде қолдануға бола ма? Бұл зерттеуде біз электр энергиясының түрлері, көздері, қолданылуы мен олардың арасындағы соғыс тарихының айырмашылығын білеміз және біз бұл соғысты тоқтатуға тырысамыз, сондықтан бастайық

Тарихи соғыс (айнымалы ток жақсы, ДК жоқ - 1880 ж Тұрақты ток (тұрақты ток) мен ауыспалы ток (айнымалы ток) арасында үлкен соғыс жүріп жатыр. Бұл ағымдағы соғыс, адамзат тарихындағы кез келген басқа қақтығыстар сияқты, әлемге электр энергиясын қалай жақсы жеткізуге болатыны туралы бәсекелес идеялар жиынтығына ие. Және, әрине, жолда көп ақша табу керек. Сонымен Томас Эдисон мен оның тұрақты батальоны берік болар ма еді, әлде Джордж Вестингхаус пен оның AC Армадасы жеңісті талап етер ме еді? Бұл адамзаттың болашағы үшін шайқас болды, онда көптеген қате ойындар болды. Оның қалай төмендегенін көрейік. Смартфондар, теледидарлар, фонарьлар және тіпті электромобильдер сияқты барлық керемет мақсаттарға қарамастан, тұрақты ток үш маңызды шектеулерге ие:

1) жоғары кернеулер. Егер сізге жоғары кернеу қажет болса, мысалы тоңазытқышты немесе ыдыс жуғыш машинаны қуаттандыру үшін не қажет болса, онда DC жұмыс істемейді. 2) Ұзақ қашықтық. DC сонымен қатар шырын таусылмай ұзақ қашықтыққа бара алмайды.

3) Қосымша электр станциялары. Тұрақты ток жүре алатын қашықтық қысқа болғандықтан, оны адамдардың үйлеріне алу үшін бүкіл ел бойынша көптеген электр станцияларын орнату қажет. Бұл ауылдық жерде тұратын халықты біраз күйзеліске ұшыратады.

Бұл шектеулер Эдисон үшін үлкен проблема болды, өйткені ток соғысы жалғаса берді. Тұрақты ток кернеуі бір шақырымға әрең шыққанда, ол бүкіл қаланы қалай басқаратын болды? Эдисонның шешімі қаланың әр бөлігінде, тіпті аудандарда тұрақты ток электр станциясының болуы болды. Ал Америка Құрама Штаттары бойынша таралған 121 Эдисон электр станциясымен Тесла айнымалы ток (немесе айнымалы ток) бұл мәселенің шешімі деп есептеді.

Айнымалы ток бағытты секундына белгілі бір рет өзгертеді - АҚШ -та 60 - және қауіпті, тіпті алыс трансформаторды қолдана отырып, әр түрлі кернеуге оңай айналдыруға болады [1]. Эдисон роялтиден айырылғысы келмейді. айнымалы токтың беделін түсіру науқанын бастады. Ол бұрмаланған ток өз пікірін дәлелдеу үшін ауыспалы токты қолдана отырып, қараусыз қалған жануарларды көпшілік алдында электр тоғымен байланыстыратыны туралы жалған ақпарат таратты [2]

1 -қадам: тұрақты ток

Тұрақты ток

Анықтама:

бір бағытты немесе бір бағытты ағынды электр заряды. Электрохимиялық ұяшық - тұрақты токтың ең жақсы мысалы. Тұрақты ток сым сияқты өткізгіштен өтуі мүмкін, сонымен қатар жартылай өткізгіштерден, оқшаулағыштардан, тіпті электронды немесе иондық сәулелердегідей вакуум арқылы өтуі мүмкін. Электр тогы тұрақты бағытта жүреді, оны айнымалы токтан (АТ) ажыратады. Бұрын токтың бұл түрі үшін қолданылатын термин - гальваникалық ток [3].

2 -қадам: Өлшеу құралдары

Тұрақты токты мультиметрмен өлшеуге болады

Мультиметр дегеніміз:

жүктемені тізбектей қосады. Мультиметрдің қара (COM) зонды батареяның теріс терминалына қосылған. Оң зонд (қызыл зонд) жүктемемен байланысты. Батареяның оң терминалы (3) суретте көрсетілгендей жүктемені қосады.

3 -қадам: қосымшалар

Әр түрлі өрістер төменде көрсетілген:

● Тұрақты ток көзі мобильді батареяларды зарядтау сияқты төмен вольтты көптеген қосымшаларда қолданылады. Тұрмыстық және коммерциялық ғимаратта тұрақты жарықтандыру, қауіпсіздік камералары мен теледидар үшін қолданылады.

● Көлікте аккумулятор қозғалтқышты, шамдарды және тұтану жүйесін іске қосу үшін қолданылады. Электрлік көлік батареяда жұмыс істейді (тұрақты ток).

● Байланыс кезінде 48В тұрақты ток көзі қолданылады. Әдетте, ол байланыс үшін бір сымды пайдаланады және кері жол үшін жерді пайдаланады. Байланыс желілік құрылғыларының көпшілігі тұрақты токта жұмыс істейді.

● Жоғары кернеулі электр беру HVDC беру желісімен мүмкін. HVDC трансмиссиялық жүйелерінің кәдімгі HVAC трансмиссиялық жүйелерінен көптеген артықшылықтары бар. HVDC жүйесі HVAC жүйесіне қарағанда тиімдірек, себебі ол тәждік әсерге немесе тері әсеріне байланысты қуат жоғалтпайды.

● Күн электр станциясында тұрақты ток түрінде өндірілетін энергия.

● Айнымалы ток қуатын тұрақты ток сияқты сақтауға болмайды. Сонымен, электр энергиясын сақтау үшін тұрақты ток үнемі қолданылады.

● Тартқыш жүйеде локомотив қозғалтқыштары тұрақты токпен жұмыс істейді. Тепловоздарда желдеткіш, шамдар, айнымалы ток және розеткалар тұрақты токта жұмыс істейді [4].

4 -қадам: айнымалы ток

Анықтама:

бір бағытта ғана ағатын тұрақты токтан (DC) айырмашылығы, мезгіл -мезгіл бағытын өзгертетін электр тогы. Айнымалы ток - бұл кәсіпорындар мен резиденцияларға электр энергиясын беру түрі

5 -қадам: Өлшеу құралдары

Оны мультиметрмен тұрақты ток ретінде өлшеуге болады.

Кез келген амперметр өлшенетін тізбекпен тізбектей қосылуы керек. Кейбір жағдайларда бұл күрделене түседі, себебі сіз тізбекті ашып, амперметрді енгізуіңіз керек. Егер сіз қысқыш өлшегішті қолдансаңыз, тізбекті ашпай -ақ токты өлшеу әдісі бар. Бұл құралдың көмегімен токты өлшеу үшін тізбекті ашпай -ақ, оны өлшенетін сымның айналасына қысу жеткілікті. Электр тогының соғуынан немесе қысқа тұйықталудан сақ болыңыз.

6 -қадам: қосымшалар

Айнымалы ток тұрақты токпен маңызды шектеулерді шешеді

● Электр энергиясын өндіру және тасымалдау.

● Айнымалы ток қысқа және орташа арақашықтықта жақсы өтеді, қуат аз жоғалады

● Айнымалы токтың басты артықшылығы - трансформатордың көмегімен оның кернеуін салыстырмалы түрде оңай өзгертуге болады, бұл қуатты коммерциялық және тұрмыстық қажеттіліктер үшін қауіпсіз кернеуге түсірер алдында өте жоғары кернеулерде беруге мүмкіндік береді, бұл энергия шығынын азайтады

7 -қадам: AC генерациясы

Су құбырларының жиынтығында айнымалы ток алу үшін біз механикалық қосамыз

құбырлардағы суды алға -артқа жылжытатын поршеньге дейін иілу (біздің «ауыспалы ток»). Құбырдың қысылған бөлігі әлі де ағынның бағытына қарамастан су ағынына қарсылықты қамтамасыз ететініне назар аударыңыз. Фигура (8): кернеу генераторы. Кейбір айнымалы ток генераторларының якорь өзегінде бірнеше катушкалар болуы мүмкін және әр катушка ауыспалы эмф шығарады. Бұл генераторларда бірнеше эмф шығарылады. Үшфазалы айнымалы ток генераторының жеңілдетілген конструкциясында якорь өзегінің ішкі жиегінде кесілген 6 ұясы бар. Әр ұя бір -бірінен 60 ° қашықтықта орналасқан. Бұл ұяларға алты арматуралық өткізгіш орнатылған. Өткізгіштер 1 мен 4 тізбектей қосылып, катушканы құрайды. 3 және 6 өткізгіштер 2 катушканы құрайды, ал 5 және 2 өткізгіштер 3 катушканы құрайды. Осылайша, бұл катушкалар тікбұрышты пішінде және бір -бірінен 120 ° қашықтықта орналасқан

8 -қадам: айнымалы ток трансформаторы

Айнымалы ток трансформаторы - бұл өзгертуге арналған электрлік құрылғы

айнымалы токтан (айнымалы токтан) тұрақты тоққа дейінгі электр тізбектеріндегі кернеу. Электр энергиясын таратудағы айнымалы токтың тұрақты токтан үлкен артықшылықтарының бірі-тұрақты токқа қарағанда кернеу деңгейін айнымалы токпен жоғарылату және төмендету әлдеқайда оңай. Қашықтан электр энергиясын беру үшін мүмкіндігінше жоғары кернеуді және кіші токты қолданған жөн; бұл электр беру желілеріндегі R*I2 шығындарын азайтады, ал материалдық шығындарды үнемдей отырып, кішірек сымдарды қолдануға болады

9 -қадам: айнымалы токтан тұрақты токқа түрлендіргіш

Түрлендіру үшін түзеткіш тізбектердің бірін (жартылай толқын, толық толқын немесе көпір түзеткіш) қолданыңыз

тұрақты кернеуге айнымалы ток кернеуі. … Көпірді түзеткіштер оны тұрақты токқа айналдырады, кез келген уақытта тек 2 диод жұмыс істейді, сондықтан трансформатордың кернеуі 1,4 в төмендейді (әр диод үшін 0,7).

10 -қадам: Түзеткіштердің түрлері

11 -қадам: DC тұрақты ток түрлендіргіші

а түрлендіретін электрондық схема немесе электромеханикалық құрылғы болып табылады

бір кернеу деңгейінен екіншісіне тұрақты ток көзі (тұрақты ток). Бұл электр энергиясын түрлендіретін түрі. Қуат деңгейлері өте төмен (кіші аккумуляторлардан) өте жоғарыға дейін (жоғары вольтты электр беру)

12 -қадам: Қорытындылау

Осы зерттеуден біз айнымалы токта да, тұрақты токта да көптеген қосымшалар бар, ешкім жоқ деген қорытындыға келеміз

екіншісінен жақсы, олардың әрқайсысының өз қосымшасы бар. Тесла мен Эдисонның арқасында электр энергиясының осы түрін өндіру арқасында, сонымен қатар олардың арасында түрлендіру жолдарын тапқан технологияның арқасында

13 -қадам: Әдебиеттер

[1] -

[2]-https://www.energy.gov/articles/war-currents-ac-v… 0late%201880s,%20War%20of%20the%20Currents. & Text = Тікелей%20 ағымдағы%20is%20 емес%20еа,%20 шешімі%20 -дан%20 -ға дейін 20%20 мәселе

[3]- Негізгі электроника және сызықтық тізбектер

[4]-https://nanopdf.com/download/direct-current-sourc…

[5]-https://nanopdf.com/download/direct-current-sourc…