Променлив електрически ток
Променлив електрически ток
Електрическият ток променя големина и посока с течение на времето, се нарича променлив ток.
Променлив ток. като константа, също е правилното движение на заредени частици. Но DC е винаги в една посока, от "+", за да "-". И посоката й се променя непрекъснато променлив ток, който тече в една посока, а след това в друга посока. Следователно, един от неговите линии обикновено се приема като положителна и посока, обратна на това, се счита за отрицателно. В зависимост от това, в момент, алгебрични ток ще има "плюс" или знак "минус".
Токът да бъде променлива, тя трябва да бъде свързан към електродвижеща сила AC. Тези източници са Генератори за променлив ток - електрически машини, които превръщат механичната енергия в електрическа енергия на ток.
Периодично променлив ток
Основни параметри AC - период, честота и амплитуда.
Представете си, че от известно време T AC цикъл промени ще се проведе и ще се върнат към първоначалната си стойност. Следваща същия цикъл, тъй като ще се проведе за едно и също време Tc. Този ток се нарича периодична променлив ток. и стойността на T - за текущия период. Това е най-малката сума от време, през който се променя в тока и напрежението се повтарят. Измерва с броя на секунди.
Реципрочната стойност на период се нарича текущата честота (F). Той показва броя на периодите (пълни трептения), че настоящите пропуски в единица време. Измерено в Hertz (Hz).
Променлив ток варира при честота от 1 Hz, ако периодът е 1 секунда.
В България, както и в повечето страни на света, стандартната AC електрическа честота от 50 Hz. В САЩ и Канада - 60 Hz. В Япония, се използват и двете опции. В Западна приложен честота от 60 Hz, и в изток - 50 Hz. Това се случи, защото през 1895 г., за Токио е закупен от немската фирма на AEG генератори, както и малко по-късно, за да Осака - и merikanskie генератори General Electric. Откакто тези мрежи за единен стандарт е много скъпо, всичко беше оставен като е, и да зададете четири честотен преобразувател между мрежи.
Размерът на ток в даден момент се нарича моментната стойност на променлив ток. Неговата максимална стойност се нарича амплитуда и се означава Im.
хармонична ток
Най-често в синусоидална електрически ток. Това е периодична променлив ток, като варира синуса:
където I - текущата стойност по всяко време тон;
Im - моментната стойност на синусоидално ток;
Най-положителна или отрицателна стойност, наречена амплитуда на КС.
График синусоидална променлив ток е синусоидална.
Две синусоидална ток във фаза, ако едновременно постигане на максимално и нулеви стойности. Ако те са различни фази, а след това ние казваме, че токовете са извън фаза.
Най-широко използваната трифазен електрически ток. Трифазна система се състои от три еднофазни вериги. Електродвижещото напрежение, действащи във всяка от тях, имат същата честота, но са изместени по фаза една спрямо друга на 120 0.
Електрическото еднофазна електрическата верига, която е част от верига, наречена многофазен фаза. Ако всички фази са електрически свързани един с друг, тогава такава система се нарича електрически свързани. Фазите на система за трифазен могат да бъдат свързани "триъгълник", "звезда неутрален проводник" и "звезда без нулев проводник."
Ако добавим всички моментните стойности (положителни и отрицателни) синусоидална променливия ток за периода, ние получаваме алгебричната сума, равна на нула. Но в този случай, а средната стойност на тока е нула. Ето защо, тази стойност не може да се използва за измерване на синусоидално ток.
Как да се определи стойността на синусоидално променлив ток?
Променлив ток е постоянна и има термичен ефект. Чрез сравняване на топлина от него, считано от термичния ефект на DC, че е възможно да се прецени размера му.
Според закона на Джаул количеството топлина Q. генерирани на частта електрическата верига през време Т, когато токът се определя по следната формула:
където I - текуща стойност; R - електрическо съпротивление.
Ако две ток постоянен и променлив, преминаващ през еднакви по стойност резистентност, в същото време излъчват същото количество топлина, те се считат за еквивалентни на топлинна действие.
Големината на DC, която произвежда същото количество топлина като променливия ток в същото време се нарича ефективна стойност на AC синусоидална ток.
Големината на ефективната стойност на синусоидален ток е свързан със съотношение амплитуда:
предаване AC
Промишлени променлив ток от електроцентралите. За потребителите това преминава през силовите линии (силови линии). От електропровода има голяма степен загубата на енергия в нагряване на проводниците са доста големи. За да се намали загубата на топлина, намалява силата на тока. За да направите това чрез трансформатор напрежението се увеличава в мрежата до няколкостотин хиляди волта. Например, за високо напрежение с мощност от 1150 предаване кВ линия в света, Ekibastuz-Kokshetau (1,450,000 волта). Работи под 500 кV. В крайна точка далекопровод напрежение се понижава до желаната стойност на потребителя.
"Войната на токовете"
Томас Алва Едисон
Какво е токът, по-добре прав или променлив ток? Противоречия по този въпрос започва през 80-те години на ХIХ век и се превръща в "война на ток", която бе инициирана от двама велики мъже - американски изобретател Томас Едисън и от сърбите роден инженер и физик Никола Тесла.
Едисон Основана през 1878, компанията «Edison Electric Light» се занимава с изграждането на властта DC. DC по време на работа крушки с нажежаема жичка, електродвигатели и електромери. Други устройства, нуждаещи се от ток, по това време не са съществували. Едисон използва разработен "технология три тел" за предаване на властта. През 1887 г., в него работят над 100 DC електроцентрали в системата на САЩ Едисон. Но разстоянието, което е в състояние да предават електричество, не повече от 1.5 km.
Основният опонент на Едисон във "войната на токовете" по това време беше Dzhordzh Vestingauz, изобретател и индустриалец са добре запознат с физиката и вярва, AC-обещаващи. През 1885 г. е придобил няколко трансформатори, създадена през 1881 г. от французина Люсиен Golarom и англичанин Джон Гибс и алтернатора фирма «Сименс Халске ». И през 1886 г. в Масачузетс стартира първата водноелектрическа енергия КС.
През 1882 г. Тесла е изобретил многофазни мотор, а през 1888 г. - AC м, липсата на който преди това бе една от пречките в развитието на AC технология. През същата година, Уестингхаус го кани да дойде на работа. Тесла е изобретил трансформатори право да получава напрежение. И това ви позволява да предадете променлив ток на дълги разстояния. Тя ще изглежда, че нищо не може да попречи на създаването на мрежата AC. Но Едисон прибягват до черен PR, спонсорира развитието на електрическия стол за екзекуции и препоръчва използването на променлив ток за тази цел. Репортери колоритно описани страданията опит от осъдени по време на изпълнение. Компанията е получила негативен сигнал и АС не се използва за известно време.
И все пак, Тесла е бил победител. Уестингхаус компания спечели търга за строителството на първата водноелектрическа централа в САЩ АС при Ниагара.
Но това не означава, че сегашната DC не се използва в енергетиката. Разбира се, по-голямата част на електропроводи транспортирани променлив ток. Но заедно с електропроводи AC, електропроводи за високо напрежение, има постоянен ток spoobnye предаване на дълги разстояния, например, предаването линия Ekibastuz - Център, Южна Корея (континенталната част) - остров Джеджу и др.