Site Loader

Содержание

каким символом обозначается на электроустановках

Заряженные частицы, перемещаясь, создают такое явление, как электрический ток. Применимо к электричеству этими частицами являются электроны. Они движутся по проводнику в электрической цепи от источника, выдающего заряд, к объекту, который этот заряд потребляет. Если это движение неизменно во времени и не меняет своего направления, его называют постоянным. Если такие изменения имеют место, говорят о переменном токе.

Движение заряженных частиц

Что такое переменный ток

В цепях постоянного электричества отрицательно заряженные частицы движутся от плюса к минусу. Если рассматривать источник тока как некоторый двухполюсник, имеющий два электрода, к которым подключается питаемая цепь, то на одном всегда будет плюс, а на другом – минус.

Переменный ток не позволяет зафиксировать такую маркировку полюсов. У двухполюсника переменного тока нельзя чётко обозначить, какой заряд присутствует на том или ином выводе. Можно рассматривать только мгновенные значения зарядов в определённый промежуток времени. Изменение полярности имеет временную зависимость. Это значит, что переменный ток меняет своё направление с течением времени.

Важно! Переменное электричество изменяется по гармоническому синусоидальному закону. Его графиком на оси координат является синусоида, в то время как график постоянного движения электронов представляет собой прямую линию, параллельную оси ОХ.

Графическое изображение двух типов электричества

Источники электрической энергии

Мировое производство электроэнергии базируется на работе электростанций. Основной принцип работы станций заключается в том, что турбины установленных в них электрогенераторов вращаются с помощью других видов энергии. Они получили своё название соответственно типу используемой энергии:

  • тепловые (ТЭС) – в качестве сырья используются органические виды топлива: уголь, газ, мазут и другие;
  • гидроэлектростанции (ГЭС) – лопасти турбины вращает падающая вода, она же используется для охлаждения рабочих поверхностей генераторов;
  • атомные станции (АЭС) – один из видов ТЭС, где для получения пара, вращающего турбину, используют тепло, выделяемое в результате ядерной реакции.

Размещение тех или иных видов электростанций зависит от распределения по регионам сырьевых ресурсов, географического расположения рек и выбора подходящих мест для возведения АЭС.

Внимание!

Основную долю производства мировой электроэнергии до сих пор берут на себя ТЭС. Опасность при эксплуатации АЭС пока является сдерживающим фактором для полного перехода на этот мощный вид производства электричества.

Неравномерная плотность проживания населения на планете не позволяет максимально приблизить такие источники энергии к местам потребления. Поэтому приходится передавать производимое электричество на дальние расстояния. Так как и потребление, и получение энергии происходит в реальном режиме, созданы энергосистемы, объединяющие электростанции между собой. Кроме того, сами системы организованы в более мощные энергосистемы. Это сделано для создания резерва рабочей мощности и возможности регулировать подачу электроэнергии к потребителям в бесперебойном режиме.

Разница в часовых поясах, сезонные колебания потребления – всё это нагружает одни станции и недогружает другие. Энергосистемы позволяют станциям подпитывать друг друга в случае перегрузок.

Кроме традиционных электростанций, хорошо зарекомендовали себя альтернативные источники: ветряные генераторы и солнечные батареи. С их помощью решают задачи по обеспечению электропитанием потребителей в отдельных случаях.

Что касается источников постоянного тока, то их можно разделить на два типа:

  • химические – гальванические элементы, использующие реакции окисления, и электролитические, генерирующие энергию посредством электролиза;
  • электромеханические – генераторы постоянного тока, превращающие энергию вращения в её электрический вид.

Гальванические элементы (батарейки) имеют конечный срок службы. Они конструктивно изготовлены так, что после окончания реакции окисления вырабатывание электричества прекращается. Электролитические элементы (аккумуляторы) имеют периодический режим работы. После разряда их можно заряжать, подавая на их полюса ток заряда, и использовать снова.

Источники электроэнергии

Обозначения на схемах и в приборах

Графическое обозначение тока постоянной полярности на схемы наносится в виде знаков плюс (+) и минус (-). Источник электричества постоянной полярности имеет вид двух вертикальных чёрточек, одна из которых вдвое длиннее. Та, что короче, – это минус, длинная – плюс. Запомнить различие можно легко. Если длинную черту разделить пополам, то из неё можно сложить знак «+». На корпусах приборов, блоков питания, на гнёздах подключения разъёмов питания можно увидеть буквенное обозначение DC (direct current). Это по-английски означает «однонаправленный ток». Рядом часто наносят графическое обозначение – длинная горизонтальная линия, под ней располагается пунктирная линия, у которой длина штрихов равна длине промежутков.

Обозначение переменного тока на схемах и на приборах осуществляется в буквенном изображении AC (Alternating Current) и графическим символом – отрезком синусоиды длиной в период. Число фаз может указываться цифрой или количеством волнистых линий, если это необходимо.

Обозначения постоянного и переменного электричества

Измерительные приборы и электрооборудование

Как обозначается ток на приборах, позволяющих измерять электрические характеристики? Обозначения те же самые, как и на приборах, его потребляющих. При измерении тока или напряжения прежде, чем прикасаться щупами к токоведущим частям электроустановок или открытых участков тоководов, необходимо выставить пределы измерения на приборе и род тока, которые соответствуют параметрам измеряемого участка.

Осторожно. Неправильная подготовка прибора к измерениям может вывести его из строя, привести к короткому замыканию измеряемого участка линии и поражению оператора электрическим током.

На корпуса электрооборудования, на защитные щиты и кожухи электродвигателей и генераторов наносятся опознавательные символы, информирующие о полярности, частоте, величине напряжения и других характеристиках.

Области применения DC напряжения

Постоянный ток, обозначение которого наносится на устройства, получают не только с помощью гальванических элементов. Преобразователи переменного электричества в постоянное имеют в своём составе выпрямительные устройства. Использование выпрямителей расширило область применения DC напряжения. Оно применяется в следующих сферах:

  • на линиях постоянного напряжения (ЛЭП) в электросетях;
  • при организации мини,- и микросетей для электропитания локальных потребителей постоянным током;
  • на транспорте;
  • в устройствах управления электроприводами;
  • в бытовой технике и электронике.

Цепи и устройства, работающие на постоянном напряжении, не только востребованы, но и подвергаются усовершенствованию и широкому повсеместному внедрению.

Расшифровка обозначения мощности AC  на схеме и корпусах

Из таблички на картинке ниже видно, как обозначается Р переменного тока. Она указывается в киловаттах (кВт). Такие же обозначения присутствуют и на электрических схемах. Это номинальная мощность оборудования, при которой оно работает в штатном режиме, и её КПД соответствует заявленному.

Характеристики электродвигателя на шильдике машины

Что означает AC и DC на панели мультиметра

На рабочей панели любого прибора DC – это обозначение постоянного напряжения. При установке переключателя на такие значки постоянного тока можно тестировать постоянные электрические величины.

Знак AC призван обозначать пределы, в которых тестер может работать с переменными значениями электричества.

Важно! Если численный порядок измеряемой величины не известен, то необходимо устанавливать максимально высокий предел измерения, постепенно снижая его до достижения необходимой точности тестирования. Если тип тока тоже не ясен, лучше предположить, что он изменяется во времени.

Обозначение переменного тока на схемах и приборах обязательно указывает его напряжение, частоту и количество фаз. Стандарты обозначений предусматривают однозначное и понятное для специалистов символьное отображение информации.

Видео

марки, какие лучше, маркировка, особенности постоянки

Сварка постоянным током имеет больший спектр применения, нежели соединение с использование переменного напряжения. Это обусловлено несколькими неоспоримыми преимуществами данного вида сваривания. Поэтому электроды для сварки постоянным током являются более востребованными. Именно постоянные материалы мы рассмотрим в статье.

Следует отметить, что не все оборудование имеет возможность давать постоянное напряжение. Если мастер сварочного дела располагает трансформатором без выпрямителя или генератором переменного тока, то необходимо использовать расходники для переменного тока.

Особенности сварки постоянным током

Сварочный процесс с применением постоянного напряжения имеет ряд отличительных свойств. Некоторые характеристики можно рассмотреть как достоинства, другие в качестве недостатков.

Плюсы:

  • практически полное отсутствие разбрызгивания металла обеспечивает сокращение издержек электродов;
  • постоянка делает работу сварщика проще;
  • высокая производительность и эффективность труда;
  • устойчивость и стабильность дуги даже при воздействии негативных влияний: порывы ветра, колебания напряжения и другие;
  • качественный и аккуратный шов;
  • возможность соединения изделий из тонкого металла;
  • отсутствие непровариваемых участков.

Минусы:

  • сваривание с применением постоянного тока осуществляется при помощи инверторных аппаратов. Данное оснащение отличается высокой стоимостью;
  • “магнитное дутье” создает проблемы с нестабильной дугой в сложных местах (напр. углах).

Прямая или обратная полярность

Нужно знать сварщику! Соединение металлов постоянным током можно проводить двумя режимами: с прямой и обратной полярностью. Первый режим: к электроду подключается минус, а к металлическому изделию – плюс. При сваривании обратной полярности наоборот: к электроду- плюс, к заготовке – минус.

Сварочные работы прямой полярностью образуют на кончике электрода катодное пятно, обратной – анодное. В районе анодного пятна температура доходит до 3900°С, в районе катодного – до 3200°С. Во время сваривания на обратной полярности тепло концентрируется на обрабатываемом изделии, из-за этого происходит углубление корня сварочного шва.

Поэтому напряжение обратной полярности лучше применять при сваривании толстостенных изделий и в тех случаях, когда требуется высокая температура.

Ток прямой полярности используется для работы со следующими материалами:

  • конструкции из тонколистовой стали;
  • легкоплавкие металлы;
  • чувствительные к перегреву стали: нержавеющие, легированные и высокоуглеродистые.

 

Особенности сварки при обратной полярности:

  • большое разбрызгивание и высокий коэффициент проплавления обусловлены тем, что металл от материалов переносится в сварочную ванну большими каплями;
  • электрическая дуга отличается нестабильностью;
  • правильный нагрев изделия;
  • некоторые сварочные материалы показывают увеличение коэффициента наплавки;
  • сварочный шов имеет нестандартный состав материала: отсутствие углерода, большое количество кремния и марганца.
  • меньший нагрев стержня позволяет специалисту использовать токи с более высоким значением.

Особенности соединения при обратной полярности:

  • необходимость снижения потенциала тока для уменьшения температуры изделия;
  • рекомендуется осуществлять сваривание прерывистым швом;
  • очень тонкие детали свариваются с периодическим прерыванием дуги;
  • при соединении внахлест, заготовки должны герметично прижиматься друг к другу. Несоблюдение данного условия может привести к прожиганию верхней детали.
  • стыковочное соединение должно проводиться с минимальным зазором или, лучше всего, вообще без зазора;
  • при сварки тонких изделий с неровными кромками следует укладывать под стык медную или стальную пластину. Подобный вспомогательный слой будет забирать часть тепла от сварочного процесса;
  • можно провести отбортовку соединяемых кромок, угол – 90°.

Полезное видео

Посмотрите ролик, где наглядно разъясняется разница использования полярностей.

[ads-pc-2][ads-mob-2]

Маркировка электродов для постоянного тока

Различные типы сварочных материалов имеют собственную маркировку. Маркировка содержит основную информацию об электроде. Формат данных сведений включает 12 цифровых комбинаций, каждая из которых имеет собственное значение. Основной особенностью маркировок расходников для постоянного тока является цифра “0”, расположенная в конце записи. Именно она указывает, что определенная марка рассчитана только на постоянный ток.

Цифра “0” в строке “E 513 B20” обозначает, что данные электроды используются для сварки постоянным током обратной полярности.

Как выбрать

Как выбрать электроды постоянного тока. На рынке сварочных материалов представлено большое количество производителей и поставщиков электродов. Далее мы рассмотрим факторы, с помощью которых можно определить какие электроды лучше для постоянного тока.

При выборе расходников, в первую очередь, необходимо обращать внимание на бренд сварочных материалов. С положительной точки зрения себя зарекомендовали следующие торговые марки: ESAB, ЛЭЗ, Ресанта, Lincoln Electric, Kobelco. Узнать, какие самые популярные, можно, посмотрев результаты опроса в рейтинге.

Следующие составляющие определяются в соответствии с поставленной задачей.

При выборе диаметра электрода следует учитывать какой тип стали предстоит сваривать. Каждая марка материалов имеет определенное назначение.

Также необходимо учесть специфику сварки: бытовая, производственная или промышленная.

Нужно определить следующие параметры:

Важное значение играет покрытие сварочных материалов. Начинающим и неопытным мастерам лучше применять электроды с рутиловой обмазкой. Однако, такой тип покрытия не подойдет для соединения ответственных конструкций.

Ознакомившись с вышеперечисленными характеристиками, без особого труда можно определить какие лучше выбрать электроды для постоянного напряжения.

Лучшие марки

Рассмотрим лучшие марки электродов постоянного тока по мнению сварщиков.

Сварочные электроды «УОНИ-13/55» в упаковке.

1. Электроды УОНИ-13/55 являются одними из самых востребованных сварочных материалов для постоянного напряжения. Применяются для соединения ответственных деталей и конструкций из низколегированных и углеродистых сталей.

Достоинства: сварной шов обладает достаточной пластичностью и ударной вязкостью; покрытие электродов обеспечивает низкое содержание в металле шва газов и различных нежелательных примесей; проволока Св-08 или Св-08А, являющаяся базовым материалом для стержня, гарантирует долговечность шва; легкий поджиг дуги.

2. УОНИ-13/45 предназначены для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Преимущества: стойкость сварного шва к образованию горячих и холодных трещин; пластичность и хорошая ударная вязкость соединения; высокая герметичность позволяет заваривать данными электродами емкости, эксплуатирующиеся под давлением; швы менее склонны к старению по сравнению со швами, выполненными материалами других марок.

3. ОЗЛ-6 – электроды, используемые для сварки жаропрочных сталей. Достоинства: шов не подвержен образованию пор и трещин, а также воздействию коррозии; металл шва обладает жаростойкостью; данная марка подходит для работы с металлами разных структур.
[ads-pc-3][ads-mob-3]

4. ОЗС-12 применяются для сварки низколегированных и углеродистых сталей. Плюсы использования данной марки: сварочный процесс можно проводить во всех положениях; возможно сваривание кромок с небольшим содержанием ржавчины; сварной шов характеризуется прочностью и долговечностью; устойчивая дуга; во время работ практическим не выделяются токсичные вещества.

5. ЦЛ-11 предназначены для сваривания коррозионностойких и хромоникелевых сталей. Преимущества: сварное соединение отличается повышенной стойкостью к коррозии; малое разбрызгивание; устойчивая дуга; шлак отделяется на удовлетворительном уровне.

6. АНО-21 используются для работы с углеродистыми и низколегированными сталями. Данная марка пользуется особым спросом у профессионалов и у начинающих мастеров. Обусловлено это несколькими причинами: стабильность, мягкость и легкая зажигаемость дуги; малое разбрызгивание металла; металл шва имеет мелкочешуйчатую структуру.

7. LB-52U используются для сваривания углеродистых и низколегированных сталей. Достоинства: высокая производительность; стабильная дуга; минимальное разбрызгивание; сварка может проводится в любом пространственном положении; высокая стойкость к образованию трещин.

8. МР-3 для работы с ответственными элементами из углеродистых и низколегированных сталей. Преимущества: высокая стойкость шва к образованию горячих трещин и пор; стабильная и мощная сварочная дуга; разбрызгивание металла находится на минимальном уровне; шлаковая корка легко отделяется.

9. ОЗЧ-2 – электроды, предназначенные для сварки и наплавки чугуна. Плюсы: универсальность данной марки; простота использования; устойчивое горение дуги; низкий уровень разбрызгивания; сварной шов характеризуется пластичностью, которая препятствует появлению трещин; легкая отделяемость шлака.

Больше информации:

Марки электродов отобраны по полярностям и дано больше информации по сварочному току на этой странице:

Где купить электроды для постоянного тока.

Как обозначается переменный и постоянный ток?

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.

Как обозначается переменный и постоянный ток на Мультиметре?

Краткое описание измеряемых параметров и их обозначение

– напряжение переменного тока; DCV или V- – напряжение постоянного тока; DCA или A- – сила постоянного тока; Ω — сопротивление на участке цепи или в электрическом приборе.

Как обозначить постоянный ток?

Постоянный ток: Обозначение (—) или DC (Direct Current = постоянный ток). Переменный ток: Обозначение (~) или AC (Alternating Current = переменный ток).

Где используется переменный и постоянный ток?

Переменный и постоянный ток в электроустановках

Для трехфазной электрической сети характерен переменный ток. … Кроме того, постоянный ток используется для передачи по высоковольтным линиям больших мощностей электрической энергии.

Как обозначается постоянный ток на электроприборах?

Постоянное напряжение или ток обозначаются аббревиатурой DC, что означает Direct current. На схемах и электроприборах принято также указывать постоянное напряжение простой ровной линией (—).

Какой ток в розетке 220 вольт?

Чаще всего, современные домашние розетки 220В рассчитаны на максимальный ток 10 или 16 Ампер. Некоторые производители заявляют, что их розетки выдерживают и 25 Ампер, но таких моделей крайне мало. Старые, советские розетки, которые еще встречаются в наших квартирах, вообще рассчитаны всего на 6 Ампер.

Какой ток используется в работе бытовых приборов?

В Европейских странах, в том числе и в России, в бытовых электросетях используется однофазный переменный ток, имеющий частоту 50 Гц, то есть меняющий своё направление 100 раз в секунду.

Где используется ток?

Применение Постоянный ток, достаточно широко применяется в электрических схемах и устройствах. К примеру, дома, большинство приборов, таких как модем или зарядное устройство для мобильного, работают на постоянном токе. Генератор автомобиля, вырабатывает и преобразует постоянный ток, для зарядки аккумулятора.

Какой ток используется в быту?

Большинство современных бытовых приборов имеют небольшой встроенный или внешний трансформатор, который преобразует переменный 220-вольтный ток из розетки в постоянный ток низкого напряжения. Мы живем в век электроники, а электронные устройства питаются именно таким током и вообще потребляют очень мало мощности.

Что такое AC на плате?

AC расшифровывается как alternating current, что в переводе на русский язык означает переменный ток. DC расшифровывается как direct current, то есть это постоянный ток.

Что означает АС и DC?

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.

Какой буквой обозначается электричество?

Потенциал и напряжение (обозначаются буквой U или V) мерятся в вольтах; сила тока (обозначается буквой I) или просто ток — в амперах.

Пульсирующий ток — Основы электроники

  

Мы познакомились с постоянным и переменным токами. Постоянным током мы называем ток, который не изменяется ни по величине, ни по направлению. Переменный же ток, наоборот, все время изменяется и по величине, и по направлению.

Изучая переменный ток, была принята синусоида как основная форма его изменения.

Однако в радиотехнике приходится иметь дело и с несинусоидальными переменными токами, ЭДС и напряжениями, графики которых отличаются от графика синусоиды.

Существуют токи, направление которых постоянно, а величина все время изменяется.

Одним из примеров такого несинусоидального тока может служить пульсирующий ток, график которого изображен на рисунке 1.

Согласно ГОСТ 19880-74 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ. Термины и определения:пульсирующий ток — это периодический электрический ток, не изменяющий своего направления.

Рисунок 1. Изображение пульсирующего тока. 

Как видно из графика, такой ток непрерывно изменяется по величине, но проходит по цепи в одном направлении. Действительно, кривая тока расположена выше оси времени, нигде не пересекая ее, а следовательно, и направление тока в цепи не изменяется.

При пульсирующем токе электроны в проводнике движутся все время в одном направлении, но их движение то убыстряется, то замедляется. Движение каждого отдельного электрона в этом случае походит на движение пассажира, прогуливающегося взад и вперед по вагону движущегося поезда. Пассажир движется вместе с поездом все время вперед, но скорость его движения убыстряется, когда он идет по ходу поезда, и замедляется, когда он идет обратно.

Примером цепи, в которой создается пульсирующий ток, может служить любое выпрямительное устройство.

Пульсирующий ток можно также получить, если одновременно пропускать по цепи постоянный и переменный токи. То есть всякий пульсирующий ток можно представить в виде суммы двух токов — постоянного и переменного. Необходимым условием является только, чтобы постоянный ток был больше амплитудного значения переменного тока.

На рисунке 2 изображен график пульсирующего тока, а также графики постоянного и переменного токов, из которых он состоит.

Рисунок 2. Создание пульсирующего тока. а) направление пульсирующего тока не именяется, изменяется только его величина; б) переменная составляющая пульсирующего тока; в) постоянная составляющая пульсирующего тока.

Проверим графически процесс возникновения пульсирующего тока, путем сложения двух графиков — постоянного и переменного синусоидального токов (рисунок 3).

Рисунок 3. Результирующая кривая, полученная от сложения потоянного и синусоидального токов.

На рисунке 3 кривая переменного тока и складываемая с ней прямая постоянного тока нанесены пунктиром, при этом амплитуда переменного тока взята чуть меньше величины постоянного тока.

В начальный момент времени, когда величина переменного тока равна, нулю, сумма токов будет равна величине постоянного тока. Следовательно, точка 1 будет начальной точкой графика результирующего тока.

Так как в течение первой четверти периода своего изменения переменный ток возрастает, совпадая по направлению с постоянным током, то общий ток в цепи будет также возрастать и достигнет своего максимального значения в тот момент, когда переменный ток достигнет наибольшей величины (точка 2).

По истечении времени, равного половине периода T/2, переменный ток уменьшится до нуля и общий ток в цепи станет равным постоянному току (точка 3). В следующую половину периода переменный ток начнет проходить в обратном направлении, т. е. навстречу постоянному току. Общий ток в цепи станет меньше постоянного и его значение станет минимальным, когда переменный ток достигнет своего максимального отрицательного значения (точка 4).

К концу последней четверти периода уменьшение величины переменного тока приведет к тому, что в цепи на мгновение установится величина постоянного тока (точка 5), после чего весь процесс повторится.

Итак, сложив графически постоянный и переменный токи,, мы получили график пульсирующего тока. Следовательно, пульсирующий ток, графически изображенный на рисунке 3— это сложный ток, состоящий из двух простых токов: постоянного, называемого постоянной составляющей пульсирующего тока, и переменного синусоидального тока, называемого переменной составляющей пульсирующего тока.

Постоянную и переменную составляющие пульсирующего тока можно легко отделить друг от друга, т. е. получить отдельно переменный ток и отдельно постоянный.

Пример такого разделения показан на рисунке 4.

Рисунок 4. Схема для разделения переменной и постоянной составляющих пульсирующего тока.

Переменная составляющая направляется по наиболее легкому для нее пути через конденсатор, а постоянная составляющая — через дроссель.

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!

Похожие материалы:

Добавить комментарий

7. Несколько слов о «полярности» переменного тока | 2. Комплексные числа | Часть2

7. Несколько слов о «полярности» переменного тока

Несколько слов о «полярности» переменного тока

Комплексные числа полезны для анализа цепей переменного тока, поскольку они обеспечивают удобный метод символического обозначения фазового сдвига между такими величинами как напряжение и ток. Однако, большинство людей не совсем понимают эквивалентность между абстрактными векторами и реальными величинами цепи. Ранее мы с вами видели, что значение переменного напряжения обозначается комплексным числом (величина и фазовый угол), а так же полярностью. Так как у переменного напряжения не существует полярностей в том же понимании, что и у постоянного напряжения, маркировка этих полярностей и их отношение к фазовому углу может немного вас запутать. Данная статья написана с целью прояснения некоторых из этих вопросов.

Напряжение по своей сути является относительной величиной. При измерении напряжения у нас есть выбор того, как мы подсоединим вольтметр или другой измерительный прибор к источнику этого напряжения, поскольку существуют две точки, между которыми есть напряжение, и два щупа, которыми мы подключаем прибор. Полярность источников напряжения и других напряжений в цепях постоянного тока обозначается в явном виде, используя знаки «+» и «-«, а для их измерения используются щупы измерительных приборов с соответствующей цветовой маркировкой (красный и черный). Если цифровой вольтметр показывает отрицательное постоянное напряжение, то мы знаем, что его щупы подключены «обратно» напряжению (красный щуп подключен к «-«, а черный — к «+»).

Полярность батареи можно определить по ее схематическому обозначению: сторона батареи с короткой линией имеет отрицательную полярность (-), а с длинной линией — положительную (+):

 

 

Обозначение напряжения батареи отрицательным числом и обратной полярностью тоже будет математически правильным, но это решение не является традиционным:

 

 

Интерпретация такого обозначения может быть более понятной, если знаки «+» и «-» полярности рассматривать в качестве ориентиров для щупов вольтметра, где «+» означает «красный», а «-» — «черный». Вольтметр, подключенный к вышеуказанной батарее красным щупом за нижнюю клемму, а черным — за верхнюю, действительно покажет отрицательное напряжение (-6 В). Такая форма записи и интерпретации на самом деле не столь необычна, как вы думаете. Она часто встречается в задачах анализа цепей постоянного тока, в которых полярности «+» и «-» первоначально проставляются в соответствии с базовыми предположениями, а потом интерпретируются как правильные или «обратные» в соответствии с математическими расчетами.

В цепях переменного тока мы не имеем дел с «отрицательными» величинами напряжений. Вместо этого мы описываем, в какой степени одно напряжение помогает или противодействует другому по фазе (временной сдвиг между двумя волнами). Мы никогда не описываем переменные напряжения отрицательными числами, так как полярная форма представления позволяет векторам указывать в противоположных направлениях. Если одно переменное напряжение полностью противодействует другому, то мы говорим, что они не совпадают друг с другом по фазе на 180 градусов.

Как известно, напряжение всегда соотносится с двумя точками цепи, поэтому у нас есть выбор способа подключения измерительного прибора к этим точкам. Математический знак показаний вольтметра постоянного напряжения зависит только от варианта подключения его щупов к испытываемой схеме: к какой точке будет подключен красный щуп, и к какой точке — черный. Аналогично, фазовый угол переменного напряжения зависит только от того, какая из двух точек цепи будет выбрана в качестве «опорной». Благодаря этому факту, знаки «+» и «-» часто отображаются в электрических схемах на выводах источников переменного напряжения, чтобы дать систему отсчета для фазовых углов.

Давайте рассмотрим эти принципы более наглядно. Сначала мы рассмотрим показания вольтметра постоянного напряжения в зависимости от варианта подключения его щупов к цепи:

 

 

Математический знак, отображаемый на дисплее цифрового вольтметра, зависит только от варианта подключения его щупов. А теперь, используя вольтметр мы определим, как работают два источника постоянного напряжения, маркировка полярностей на которых отсутствует (помогают или противодействуют друг другу). Для начала, произведем замер напряжения на первом источнике:

 

 

Первое измерение, показавшее +24 вольта на левом источнике постоянного напряжения, говорит нам о том, что черный щуп измерительного прибора действительно подключен к отрицательной клемме данного источника, а красный щуп действительно подключен к его положительной клемме. Таким образом, мы узнали напряжение и полярность источника № 1:

 

 

Далее, произведем замер напряжения на втором источнике:

 

 

Второе измерение, показавшее отрицательное значение напряжения (-17 вольт) на правом источнике, говорит нам о том, что черный щуп прибора фактически подключен к положительному контакту источника, а красный щуп — к отрицательному. Таким образом, мы узнали напряжение и полярность источника № 2:

 

 

Любому опытному радиолюбителю должно быть очевидно, что эти источники подключены противоположно друг другу. По определению, противоположные напряжения вычитаются друг из друга, а значит, отняв 17 вольт от 24 вольт, мы получим общее напряжение равное 7 вольтам.

С другой стороны, мы можем отобразить эти два источника в виде прямоугольников, обозначив их напряжения и полярности в соответствии с тем, как мы подключали щупы измерительного прибора, и какие показания получили:

 

 

На этой схеме мы видим, что полярности источников напряжения (отображенные в соответствии с вариантом подключения щупов измерительного прибора) указывают нам на их совместную работу (они помогают друг другу). По определению, напряжения действующих совместно источников складываются, а значит, прибавив к 24 вольтам -17 вольт, мы получим то же самое общее напряжение равное 7 вольтам. Таким образом, вне зависимости от того, как мы обозначим полярности (истинные или в соответствии с подключением щупов измерительного прибора) и математические знаки величин напряжений, общее напряжение (полученное в результате сложения или вычитания этих величин) всегда будет одинаковым. Из всего этого можно сделать вывод, что обозначение полярностей служит отсчетом для написания математических знаков величин напряжений в соответствующем контексте.

То же самое справедливо и для переменных напряжений, за исключением  того, что вместо математического знака здесь ставится фазовый угол. Для связи друг с другом переменных напряжений с разными фазовыми углами нам также понадобится обозначить полярность, которая как раз и будет выступать отсчетом для фазовых углов этих напряжений.

Давайте в качестве примера рассмотрим следующую схему:

 

 

Обозначение полярностей в данной схеме говорит о том, что эти два источника действуют совместно (помогают друг другу). Чтобы определить общее напряжение, мы должны сложить 10 В ∠ 0° и 6 В ∠ 45°, получив при этом 14,861 В ∠ 16.59°. Однако, можно представить 6-вольтовый источник и в виде 6 В ∠ 225° с обратным набором полярностей. В результате мы все равно получим то же самое общее напряжение:

 

 

6 В ∠ 45° с отрицательным знаком слева и положительным справа эквивалентно 6 В ∠ 225° с положительным знаком слева и отрицательным справа: разворот полярности обеспечивается добавлением 180° к фазовому углу:

 

 

В отличии от источников постоянного напряжения, условные обозначения которых явно показывают полярности при помощи длинных и коротких линий, условные обозначения источников переменного напряжения явного отображения полярностей не имеют. Полярности этих источников обозначаются на схеме дополнительными знаками «+» и «-«, «правильного» способа размещения которых не существует. Однако, при помощи этих знаков фазовый угол данного источника напряжения связывается с фазовыми углами других напряжений.

Вы спрашивали: Что такое АС и ДС?

АС, DC – это устоявшиеся термины, буквально означающие: переменный ток, постоянный ток (англ.: alternating current, direct current). … Иногда с аббревиатурой DC связывают постоянную составляющую сигнала, а с AC – переменную.

Что такое АС DC?

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.

Какое напряжение АС?

Международное обозначение этого напряжения AC — Alternating Current (переменный ток), а условное обозначение на электросхемах «~» или «≈». Величина и полярность переменного тока в сети всё время меняется. Частота этих изменений составляет 50Гц в Европе и некоторых других странах и 60Гц в США.

Что означает сокращение АС на электрическом измерительном приборе?

АС, DC – это устоявшиеся термины, буквально означающие: переменный ток, постоянный ток (англ.: alternating current, direct current).

Как обозначается переменный и постоянный ток?

Постоянный ток: Обозначение (—) или DC (Direct Current = постоянный ток). Переменный ток: Обозначение (~) или AC (Alternating Current = переменный ток).

Что означает AC?

Аббревиатура AC расшифровывается как «alternating current«, что в переводе с английского означает переменный ток. Аббревиатура DC расшифровывается как «direct current», что в переводе с английского означает постоянный ток.

Что означает на тестере ACV?

ACV (англ. alternating current voltage — напряжение переменного тока) — измерение переменного напряжения. DCV (англ. direct current voltage — напряжение постоянного тока) — измерение постоянного напряжения.

Какой вид тока в бытовых розетках?

Переменный ток — это тот ток, который у нас в розетке. Он называется переменным, потому что направление движения электронов постоянно меняется. У переменного тока из розеток бывает разная частота и электрическое напряжение.

Что такое Герц в электричестве?

Частота переменного тока численно равна числу периодов по отношению к промежутку времени. За единицу измерения частоты переменного тока принят 1 герц (Гц) — в честь Генриха Герца. Через основные единицы СИ герц выражается следующим образом: 1 Гц = 1 с1.

Обозначение рода тока и напряжения

 

Наименование

Обозначение

1.

Постоянный ток, основное обозначение.

 

2.

Полярность постоянного тока:

 

а) положительная б) отрицательная

 

3. m проводная линия постоянного тока

 

напряжением U

 

4.

Переменный ток, основное обозначение.

 

5. Переменный ток с числом фаз m, частотой f6. Переменный ток с числом фаз m, частотой f, напряжением U

7. Частоты переменного тока (основные обозначения): а) промышленные б) звуковые

в) ультразвуковые и радиочастоты г) сверхвысокие

8.Постоянный и переменный ток

9.Пульсирующий ток

Обозначение видов обмоток

Наименование

Обозначение

1. Однофазная обмотка с двумя выводами

 

2.Однофазная обмотка с выводом от средней точки

3.Две однофазные обмотки, каждая из которых с двумя выводами

5. m однофазных обмоток, каждая из которых с двумя выводами

6. Двухфазная обмотка с раздельными фазами

8. Многофазная обмотка n с числом раздельных фаз m

13. Трехфазная обмотка, соединенная в звезду

16. Трехфазная обмотка, соединенная в треугольник

18. Трехфазная обмотка, соединенная в зигзаг

Обозначение сигналов и импульсов

Наименование

Обозначение

1. Аналоговый сигнал 2. Цифровой сигнал

 

3.Положительный перепад уровня сигнала

4.Отрицательный перепад уровня сигнала

1.Прямоугольный импульс:

а) положительный б) отрицательный

2. Трапецеидальный импульс

3. Импульс с крутым спадом

4.Импульс с крутым фронтом

5.Двуполярный импульс

6. Остроугольный импульс

Самостоятельная работа

•Законспектировать по ГОСТ 2.721-74

–условные графические обозначения

•направлений распространения тока, сигналов информации

•управляющих устройств

•заземлений и повреждений изоляции

•электрических связей, оптических связей, проводов, кабелей и шин

•рода тока и напряжения, вида обмоток

•сигналов, видов реакции, видов воздействий,

•эффектов, зависимостей

•модуляции, формы импульса

–требования к размерам условных графических обозначений

Контрольный срез

1. Что означает УГО

2.Расшифруйте обозначение

3.Расшифруйте обозначение

УГО резисторов

• Регламентируются стандартом

•ГОСТ 2.728-74 Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Резисторы, конденсаторы

Мощность

переменного тока и постоянного тока: руководство по HVACR

Вы заинтересованы в том, чтобы стать профессионалом в области HVACR? Есть большой интерес к переменному и постоянному току? Посещая программу HVACR в профессионально-техническом училище, у вас будет возможность изучать переменный ток (AC) и постоянный ток (DC). Эти знания пригодятся при работе с системами отопления, вентиляции, кондиционирования и холодильников. Как специалист по HVACR, вы можете помочь жилым или коммерческим клиентам с системами отопления и кондиционирования воздуха.Вы также можете сотрудничать с транспортными компаниями и складами, которые используют охлаждение для управления глобальными поставками продуктов питания. Оба нуждаются в глубоких знаниях в области питания переменного и постоянного тока.

Состояние электроэнергетики

В 1880-х годах электротехническая промышленность находилась в состоянии упадка. В первые годы существования электричества постоянный ток не удавалось легко преобразовать в высокое напряжение, и необходимо было установить электростанции в пределах одной мили от конечного пользователя. С другой стороны, переменный ток может быть обеспечен относительно недорого в несколько тысяч вольт с небольшими потерями мощности при его передаче к конечному пользователю.В отличие от постоянного тока, электростанция переменного тока может быть расположена в нескольких милях от конечного пользователя. В то время, когда Томас Эдисон владел патентами на питание постоянного тока, разразилась настоящая война.

Война токов: мощность переменного тока и постоянного тока

Война течений началась в 1880-х годах с Томаса Эдисона и Николы Теслы. Об этом сообщает Минэнерго. Тесла считал, что переменный ток необходим для отказа от керосина, который до появления электричества использовался для зажигания ламп и нагрева кухонных плит.Пока Телса отстаивал AC, Эдисон сопротивлялся своими патентами на DC.

Последние битвы Войны течений произошли на Всемирной выставке в Чикаго в 1893 году и подведении энергии к Ниагрскому водопаду в 1896 году. General Electric проиграла обе заявки Westinghouse, которая приобрела патенты переменного тока у Tesla. Более века переменный ток доминировал в электроэнергетике, но в последние годы постоянный ток стал жизненно важным для использования электроники, такой как телевизоры, светодиоды и компьютеры. Когда общинам требовалось подвести электроэнергию в менее населенные районы, мощность постоянного тока оказалась неэффективной, поэтому преобладающим выбором стала мощность переменного тока.Электроэнергия постоянного тока снова стала популярной с использованием батарей, топливных элементов и солнечных элементов. При необходимости инверторы могут изменять постоянный ток на переменный. В то время как постоянный ток можно хранить в батареях, переменный ток — нет.

С изобретением полупроводниковой электроники преобразование между переменным и постоянным током стало экономически возможным. Достижения в области электроэнергетики сделали постоянный ток более стабильным, а благодаря его минимальным потерям мощности сегодня все больше и больше компаний используют его для транспортировки электроэнергии на большие расстояния.

Переменный ток (AC)

В США переменный ток меняет направление 60 раз в секунду.Это позволяет легко преобразовывать его в различные напряжения с помощью трансформатора. Переменный ток может производиться с использованием генератора переменного тока, в котором проволочная петля скручена внутри магнитного поля. Магнитное поле индуцирует ток в проводе с вращением провода, исходящего либо от турбины, либо от проточной воды. Проволока раскручивается и переходит в другую магнитную полярность, периодически заставляя ток менять направление 60 раз в секунду. В наборе водопроводных труб переменный ток может генерироваться путем соединения механического кривошипа с поршнем, который перемещает воду вперед и назад.Электропитание переменного тока безопасно передавать на большие расстояния и может обеспечить большую мощность в сельской местности. Частота переменного тока 50 Гц. Коэффициент мощности переменного тока составляет от 0 до 1.

Постоянный ток (DC)

«Постоянный ток» было названо удачно, потому что электрический заряд течет только в одном направлении. Сегодня большая часть нашей электроэнергии вырабатывается переменным током, но такие устройства, как компьютеры и электромобили, используют постоянный ток. Для генерации постоянного тока используется устройство, называемое выпрямителем, для преобразования переменного тока в постоянный.Батареи также обеспечивают питание постоянного тока, генерируемое в результате внутренней химической реакции. Электропитание постоянного тока не может распространяться очень далеко, так как оно начинает терять энергию. Частота постоянного тока равна нулю. Коэффициент мощности всегда 1.

Последние мысли

Важно отметить, что электричество течет только двумя способами: мощность переменного или постоянного тока. По данным инженерной школы Массачусетского технологического института, мощность переменного и постоянного тока — это разные типы напряжения или тока, используемые для проведения и передачи электроэнергии.Постоянный ток течет по плоской линии, тогда как переменный ток движется волнообразно.

Поскольку как переменный, так и постоянный ток необходимы для питания бытовых приборов, таких как холодильники и кондиционеры, профессионалам HVACR жизненно важно понимать, как они работают и обеспечивают питание. Узнайте больше о переменном и постоянном токе, посетив программу HVACR Technician в вашем местном профессиональном училище.

Вас заинтересовала разница между питанием постоянного и переменного тока? Вы хотите развить навыки, чтобы стать успешным техником HVACR? Вас интересует карьера техника HVACR? Программа MIAT HVACR для технических специалистов рассчитана на 9 месяцев для студентов очного отделения при условии отсутствия перерывов в обучении и предлагается в кампусах как в Мичигане, так и в Техасе.MIAT обеспечивает обучение, которое позволяет студентам сосредоточиться на выбранной ими области, получая сертификат быстрее, чем при традиционном двух- или четырехлетнем обучении в колледже или 3-5-летнем ученичестве.

Чтобы узнать больше о профессиональном обучении техника HVACR и узнать, подходит ли вам MIAT, заполните форму на этой странице.

Технологический колледж MIAT аккредитован Комиссией по аккредитации профессиональных школ и колледжей (ACCSC).

Переменный и постоянный ток: в чем разница, история развития, применение.Переменный ток и постоянный ток: разница

Виды тока

Среди видов электрического тока различают:

D.C:

Обозначение (-) или DC (постоянный ток).

Переменный ток:

Обозначение (

) или AC (переменный ток).

В случае постоянного тока (-) ток течет в одном направлении. Постоянный ток подается, например, от сухих батарей, солнечных батарей и аккумуляторов для устройств с низким потреблением электрического тока.Для электролиза алюминия, для электродуговой сварки и для работы электрифицированных железных дорог требуется постоянный ток большой силы. Он генерируется выпрямителем переменного тока или генераторами постоянного тока.

В качестве технического направления тока предполагается, что он течет от контакта со знаком «+» к контакту со знаком «-».

В случае переменного тока (

) различают однофазный переменный ток, трехфазный переменный ток и ток высокой частоты.

При переменном токе ток постоянно меняет свою величину и направление. В энергосистеме Западной Европы ток меняет направление 50 раз в секунду. Частота изменения колебаний в секунду называется частотой тока. Единица измерения частоты — герц (Гц). Однофазный переменный ток требует наличия проводника под напряжением и обратного проводника.

Переменный ток используется на стройплощадках и в промышленности для управления электрическими машинами, такими как ручные шлифовальные машины, электродрели и дисковые пилы, а также для освещения строительных площадок и оборудования строительных площадок.

Трехфазные генераторы переменного тока генерируют переменное напряжение с частотой 50 Гц на каждой из своих трех обмоток. Это напряжение можно использовать для питания трех отдельных сетей и по-прежнему использовать только шесть проводов для прямого и обратного проводов. Если объединить обратные проводники, то можно ограничиться только четырьмя проводами.

Общий обратный провод будет нейтральным проводом (N). Как правило, это заземлено. Остальные три проводника (внешние проводники) обозначаются сокращенно LI, L2, L3.В объединенной энергосистеме Германии напряжение между внешним проводником и нейтральным проводом или землей составляет 230 В. Напряжение между двумя внешними проводниками, например между L1 и L2, составляет 400 В.

Высокочастотный ток считается, когда частота колебаний намного превышает 50 Гц (от 15 кГц до 250 МГц). С помощью высокочастотного тока можно нагревать и даже плавить проводящие материалы, такие как металлы и некоторые пластмассы.

Преобразователи переменный постоянный ток.Устройство.

Василий Сонькин

Если люди будут стоять вдоль всего Садового кольца, взяться за руки и одновременно идти в одном направлении, то через каждый перекресток пройдет много людей. Это постоянный ток. Если они сделают пару шагов вправо, а затем влево, через каждый перекресток пройдет много людей, но это будут одни и те же люди. Это переменный ток.

Ток — это движение электронов в определенном направлении. Электроны тоже должны двигаться в наших устройствах.Откуда в розетке ток?

Электростанция преобразует кинетическую энергию электронов в электрическую. То есть гидроэлектростанция использует проточную воду для вращения турбины. Пропеллер турбины вращает медный шар между двумя магнитами. Магниты заставляют электроны в меди двигаться, и из-за этого электроны начинают двигаться в проводах, которые прикреплены к катушке из меди — получается ток.

Генератор похож на насос для воды, а провод — на шланг.Генератор-насос качает электроны-воду по проводам-шлангам.

Переменный ток — это ток, который есть у нас в розетке. Он называется переменным, потому что направление движения электронов постоянно меняется. Переменный ток от розеток имеет разные частоты и электрические напряжения. Что это значит? В российских розетках частота 50 герц, а напряжение 220 вольт. Получается, что за секунду поток электронов меняет направление движения электронов 50 раз и заряд с положительного на отрицательный.Изменения направления можно увидеть в люминесцентных лампах, когда вы их включаете. Пока электрон ускоряется, он несколько раз мигает — это изменение направления движения. А 220 вольт — это максимально возможное «давление», с которым движутся электроны в этой сети.

В переменном токе заряд постоянно меняется. Это означает, что напряжение составляет 100%, затем 0%, затем снова 100%. Если бы напряжение было на 100% постоянным, то понадобился бы провод огромного диаметра, а при изменении заряда провода могли бы быть тоньше.Это удобно. Электростанция может передавать миллионы вольт через небольшой провод, затем трансформатор для отдельного дома принимает, например, 10 000 вольт и подает 220 вольт на каждую розетку.

Постоянный ток — это ток, который есть в аккумуляторе телефона или аккумуляторах. Он называется постоянным, потому что направление движения электронов не меняется. Зарядные устройства преобразуют переменный ток из сети в постоянный, и уже в таком виде он появляется в аккумуляторах.

Что такое переменный ток и чем он отличается от постоянного

Переменный ток. в отличие от постоянного тока. изменяется непрерывно как по величине, так и по направлению, и эти изменения происходят периодически, то есть точно повторяются через равные промежутки времени.

Для наведения такого тока в цепи используются источники переменного тока, которые создают переменную ЭДС, периодически меняющуюся по величине и направлению. Такие источники называются генераторами переменного тока.

На рис. 1 представлена ​​схема устройства (модели) простейшего генератора переменного тока.

Прямоугольный каркас из медной проволоки закреплен на оси и вращается в поле магнита с помощью ременной передачи. Концы рамки припаяны к медным контактным кольцам, которые, вращаясь вместе с рамкой, скользят по контактным пластинам (щеткам).

Рисунок 1. Схема простейшего генератора переменного тока

Убедимся, что такое устройство действительно является источником переменной ЭДС.

Предположим, что магнит создает однородное магнитное поле между своими полюсами. то есть такой, в котором плотность магнитных силовых линий в любой части поля одинакова. вращаясь, рамка пересекает силовые линии магнитного поля, и ЭДС индуцируется на каждой из ее сторон a и b.

Стороны c и d рамки не работают, так как при вращении рамки они не пересекают силовые линии магнитного поля и, следовательно, не участвуют в создании ЭДС.

В любой момент времени ЭДС, возникающая на стороне a, противоположна направлению ЭДС, возникающей на стороне b, но в кадре обе ЭДС действуют в соответствии с общей ЭДС и суммируются с ней, то есть индуцируются по всему кадру.

В этом легко убедиться, если мы воспользуемся известным правилом правой руки для определения направления ЭДС.

Для этого поместите ладонь правой руки так, чтобы она была обращена к северному полюсу магнита, а согнутый большой палец совпадал с направлением движения той стороны рамки, в которой мы хотим определить направление движения. ЭДС.Тогда направление ЭДС в нем укажут вытянутые пальцы руки.

Для любого положения кадра мы определяем направление ЭДС в сторонах a и b, они всегда складываются и образуют общую ЭДС в кадре. При этом с каждым оборотом рамки направление суммарной ЭДС в ней меняется на противоположное, так как каждая из рабочих сторон рамки за один оборот проходит под разными полюсами магнита.

Величина ЭДС, наведенной в рамке, также изменяется, поскольку изменяется скорость, с которой стороны рамки пересекают силовые линии магнитного поля.Действительно, в то время, когда рамка приближается к своему вертикальному положению и проходит ее, скорость пересечения силовых линий сторонами рамки самая высокая, и в кадре индуцируется самая большая ЭДС. В те моменты времени, когда рамка проходит горизонтальное положение, ее стороны как бы скользят по магнитным силовым линиям, не пересекая их, и ЭДС не индуцируется.

Таким образом, при равномерном вращении рамки в ней будет индуцироваться ЭДС, периодически изменяющаяся как по величине, так и по направлению.

ЭДС, возникающую в корпусе, можно измерить с помощью устройства и использовать для создания тока во внешней цепи.

Использование явления электромагнитной индукции. можно получить переменную ЭДС и, следовательно, переменный ток.

Переменный ток для промышленных целей и освещения вырабатывается мощными генераторами, приводимыми в действие паровыми или водяными турбинами и двигателями внутреннего сгорания.

Графическое представление переменного и постоянного тока

Графический метод позволяет визуально представить процесс изменения конкретной переменной в зависимости от времени.

График изменения переменных со временем начинается с построения двух взаимно перпендикулярных линий, называемых осями графика. Затем по горизонтальной оси в определенном масштабе откладываются временные интервалы, а по вертикали также в определенном масштабе — значения величины, которая будет отображаться (ЭДС, напряжения или тока).

На рис. 2 графически изображает постоянный и переменный токи. В этом случае мы откладываем значения тока, и вверх по вертикали от точки пересечения осей О откладываются значения тока одного направления, которое обычно называют положительным, а снизу от у этой точки противоположное направление, которое обычно называют отрицательным.

Рисунок 2. Графическое представление постоянного и переменного тока

Сама точка O одновременно служит источником текущих значений (вертикально вниз и вверх) и времени (горизонтально вправо). Другими словами, эта точка соответствует нулевому значению тока и тому начальному моменту времени, от которого мы намереваемся отследить, как ток изменится в будущем.

Убедимся в правильности того, что изображено на рис. 2, и графике постоянного тока 50 мА.

Поскольку этот ток постоянный, то есть он не меняет свою величину и направление с течением времени, одни и те же значения тока будут соответствовать разным моментам времени, то есть 50 мА. Следовательно, в момент времени, равный нулю, т.е. в начальный момент нашего наблюдения за током, он будет равен 50 мА. Отрисовывая отрезок, равный текущему значению 50 мА, по вертикальной оси снизу вверх, мы получаем первую точку нашего графика.

Мы должны сделать то же самое для следующего момента времени, соответствующего точке 1 на оси времени, то есть отложить от этой точки вертикально вверх сегмент, также равный 50 мА.Конец отрезка определит для нас вторую точку графика.

Проделав аналогичное построение для нескольких последующих моментов времени, мы получим серию точек, соединение которых даст прямую линию, которая является графическим изображением постоянного тока 50 мА.

Построение переменного ЭДС

Теперь перейдем к изучению графика переменной ЭДС. На рис. 3, в верхней части показана рамка, вращающаяся в магнитном поле, а ниже дано графическое изображение возникающей переменной ЭДС.

Рис. 3. Построение переменной ЭДС

Начнем равномерно вращать рамку по часовой стрелке и проследим за ходом изменения ЭДС в ней, приняв горизонтальное положение рамки за начальный момент.

В этот начальный момент ЭДС будет равна нулю, поскольку стороны рамки не пересекают магнитные силовые линии. На графике это нулевое значение ЭДС, соответствующее моменту t = 0, изображено точкой 1.

При дальнейшем вращении кадра в нем начнет появляться ЭДС и будет увеличиваться по величине, пока рамка не достигнет своего вертикального положения.На графике это увеличение ЭДС будет изображено плавной восходящей кривой, которая достигает своего пика (точка 2).

По мере приближения рамы к горизонтальному положению ЭДС в ней будет уменьшаться до нуля. На графике это будет изображено в виде плавной падающей кривой.

Следовательно, за время, соответствующее половине оборота кадра, ЭДС в нем успела увеличиться с нуля до максимального значения и снова снизиться до нуля (точка 3).

При дальнейшем повороте кадра ЭДС снова появится в ней и будет постепенно увеличиваться по величине, но ее направление уже изменится на противоположное, что можно увидеть, применив правило правой руки.

График учитывает изменение направления ЭДС, так что кривая, представляющая ЭДС, пересекает ось времени и теперь расположена ниже этой оси. ЭДС снова увеличивается, пока рамка не займет вертикальное положение. Затем ЭДС начнет уменьшаться, и ее значение станет равным нулю, когда рамка вернется в исходное положение, совершив один полный оборот. На графике это будет выражаться тем фактом, что кривая ЭДС, достигнув своей вершины в противоположном направлении (точка 4), затем встретится с временной осью (точка 5).

На этом заканчивается один цикл изменения ЭДС, но если вы продолжите вращение кадра, сразу же начнется второй цикл, точно повторяя первый, за которым, в свою очередь, последует третий, а затем четвертый, и так далее, пока мы не остановим вращение рамки.

Таким образом, за каждый оборот кадра возникающая в нем ЭДС завершает полный цикл своего изменения.

Если рамка замкнута на какую-либо внешнюю цепь, то через цепь будет протекать переменный ток, график которого будет выглядеть так же, как график ЭДС.

Получившаяся волнистая кривая называется синусоидой. а ток, ЭДС или напряжение, изменяющиеся по этому закону, называются синусоидальными.

Сама кривая называется синусоидой, потому что это графическое представление переменной тригонометрической величины, называемой синусом.

Синусоидальный характер изменения тока является наиболее распространенным в электротехнике, поэтому, говоря о переменном токе, в большинстве случаев имеют в виду синусоидальный ток.

Для сравнения различных переменных токов (ЭДС и напряжения) существуют значения, характеризующие конкретный ток. Они называются параметрами переменного тока.

Период, амплитуда и частота — параметры переменного тока

Переменный ток характеризуется двумя параметрами — периодом и амплитудой, зная, по которым мы можем судить, что это за переменный ток, и построить график этого тока.

Рисунок 4. Кривая синусоидального тока

Период времени, в течение которого происходит полный цикл изменения тока, называется периодом.Период обозначается буквой Т и измеряется в секундах.

Период времени, в течение которого происходит половина полного цикла изменения тока, называется полупериодом. Следовательно, период изменения тока (ЭДС или напряжения) состоит из двух полупериодов. Совершенно очевидно, что все периоды одного и того же переменного тока равны друг другу.

Как видно из графика, за один период своего изменения ток достигает двукратного максимального значения.

Максимальное значение переменного тока (ЭДС или напряжения) называется его амплитудой или пиковым значением тока.

Im, Em и Um — общепринятые обозначения амплитуд тока, ЭДС и напряжения.

Прежде всего, мы обратили внимание на значение амплитуды тока. однако, как видно из графика, существует бесчисленное множество промежуточных значений, меньших амплитуды.

Значение переменного тока (ЭДС, напряжения), соответствующее любому выбранному моменту времени, называется его мгновенным значением.

и. е и u — общепринятые обозначения мгновенных значений тока, ЭДС и напряжения.

Мгновенное значение тока, как и его пиковое значение, можно легко определить с помощью графика. Для этого из любой точки на горизонтальной оси, соответствующей интересующему нас моменту времени, проводим вертикальную линию до точки пересечения с текущей кривой, получившийся отрезок вертикальной линии будет определять значение ток в данный момент, т. е. его мгновенное значение.

Очевидно, мгновенное значение тока через время T / 2 от начальной точки графика будет равно нулю, а через время T / 4 его амплитудное значение.Ток также достигает своего пикового значения, но уже в обратном направлении, через время, равное 3/4 Т.

Итак, график показывает, как ток в цепи изменяется во времени, и что каждому моменту времени соответствует только к одному определенному значению как величины, так и направления тока. В этом случае текущее значение в данный момент времени в одной точке цепи будет точно таким же в любой другой точке этой цепи.

Количество полных периодов, выполняемых током за 1 секунду, называется частотой переменного тока и обозначается латинской буквой f.

Определить частоту переменного тока, то есть узнать, сколько периодов ее изменения ток прошел за 1 секунду. необходимо разделить 1 секунду на время одного периода f = 1 / T. Зная частоту переменного тока, можно определить период: T = 1 / f

Частота переменного тока измеряется в единицах называется Герц.

Если у нас есть переменный ток. частота изменения которого равна 1 герцу, то период такого тока будет равен 1 секунде.И наоборот, если период изменения тока составляет 1 секунду, то частота такого тока составляет 1 герц.

Итак, мы определили параметры переменного тока — период, амплитуду и частоту. — позволяющие отличать друг от друга различные переменные токи, ЭДС и напряжения и при необходимости строить их графики.

При определении сопротивления различных цепей переменному току используйте другое вспомогательное значение, характеризующее переменный ток, так называемую угловую или угловую частоту.

Круговая частота обозначается буквой # 969 и связана с частотой f соотношением # 969 = 2 # 960 f

Поясним эту зависимость. При построении графика переменной ЭДС мы увидели, что за один полный оборот кадра происходит полный цикл изменения ЭДС. Другими словами, чтобы рамка совершила один оборот, то есть повернулась на 360 °, требуется время, равное одному периоду, то есть T секунд. Затем рамка делает 360 ° / T оборотов за 1 секунду.Следовательно, 360 ° / T — это угол, на который рама поворачивается за 1 секунду, и выражает скорость вращения рамы, которую обычно называют угловой или круговой скоростью.

Но поскольку период T связан с частотой f соотношением f = 1 / T, то круговая скорость также может быть выражена через частоту и будет равна # 969 = 360 ° f.

Итак, мы пришли к выводу, что # 969 = 360 ° f. Однако для удобства использования круговой частоты для всех видов вычислений угол 360 °, соответствующий одному обороту, заменяется его радиальным выражением, равным 2 # 960 радиан, где # 960 = 3.14. Таким образом, окончательно получаем # 969 = 2 # 960 f. Следовательно, чтобы определить круговую частоту переменного тока (ЭДС или напряжения), необходимо умножить частоту в герцах на постоянное число 6,28.

Наш сайт в Facebook:

Переменная — это ток, изменение величины и направления которого периодически повторяется через равные промежутки времени T.

В области производства, передачи и распределения электроэнергии переменный ток имеет два основных преимущества перед постоянным током:

1) способность (с помощью трансформаторов) просто и экономично повышать и понижать напряжение, что имеет решающее значение для передачи энергии на большие расстояния.

2) большая простота электродвигательных устройств, а следовательно, их меньшая стоимость.

Значение переменной (ток, напряжение, ЭДС) в любой момент времени t называется мгновенное значение и обозначается строчными буквами (ток i, напряжение u, ЭДС — e).

Наибольшее из мгновенных значений периодически изменяющихся токов, напряжений или ЭДС называется максимум или амплитуда Значения и обозначены прописными буквами с индексом «m» (I m, U m).

Наименьший интервал времени, по истечении которого мгновенные значения переменной (ток, напряжение, ЭДС) повторяются в той же последовательности, называется период Т, а совокупность изменений, происходящих за период — цикла.

Величина, обратная периоду, называется частотой и обозначается буквой f.

Тех. частота — количество периодов в 1 секунде.

Единица измерения частоты — 1 / сек — называется герц (Гц).Более крупными единицами измерения частоты являются килогерцы (кГц) и мегагерцы (МГц).

Прием переменного синусоидального тока.

Переменные токи и напряжения в технике стремятся получить по простейшему периодическому закону — синусоидальному. Поскольку синусоида — единственная периодическая функция, имеющая подобную производную, в результате чего форма кривых напряжения и тока во всех звеньях электрической цепи одинакова, что значительно упрощает вычисления.

Для получения токов промышленной частоты используются генераторы , работа которого основана на законе электромагнитной индукции, согласно которому при движении замкнутого контура в магнитном поле в нем возникает ток.

Схема простейшего генератора переменного тока

Генераторы большой мощности, рассчитанные на напряжение 3 — 15 кВ, изготавливаются с неподвижной обмоткой на статоре машины и вращающимся электромагнитом-ротором. При такой конструкции легче надежно изолировать провода неподвижной обмотки и легче отводить ток во внешнюю цепь.

Один оборот ротора двухполюсного генератора соответствует одному периоду переменной ЭДС, наведенной на его обмотку.

Если ротор делает n оборотов в минуту, то частота наведенной ЭДС

.

Потому что, хотя угловая скорость генератора равна
, то между ней и частотой, наведенной ЭДС, существует соотношение
.

Фаза. Сдвиг фазы.

Предположим, что генератор имеет два одинаковых витка на якоре, смещенных в пространстве. Когда якорь вращается в витках, индуцируется ЭДС той же частоты и одинаковых амплитуд, так как контуры вращаются с одинаковой скоростью в одном и том же магнитном поле.Но из-за смещения катушек в пространстве ЭДС при этом не доходит до знаков амплитуды.

Если в момент начала времени (t = 0) поворот 1 расположен относительно нейтральной плоскости под углом
, а поворот 2 под углом
… То есть ЭДС, наведенная в первом контуре:

а во втором:

В момент обратного отсчета:

Электрические углы и определяющие значения ЭДС в начальный момент времени называются начальных фаз.

Разница между начальными фазами двух синусоидальных величин одинаковой частоты называется фазовый угол .

Значение, для которого нулевые значения (после которых принимаются положительные значения) или положительные значения амплитуды достигаются раньше, чем другие, считается опережающим по фазе, и тот, в котором те же значения достигаются позже — отстает по фазе.

Если две синусоидальные величины одновременно достигают своих амплитудных и нулевых значений, то говорят, что величины в фазе … Если фазовый угол синусоидальных значений равен 180 0
, то говорят, что они переходят в противофазу .

Любой грамотный инженер должен не задумываясь ответить, постоянный или переменный ток в розетке. В технических вузах физике уделяется особое внимание! Но большинство обычных граждан могут прожить всю жизнь и не знать этого. И совершенно напрасно! Сегодня есть необходимый минимум знаний, которым должен обладать современный образованный человек.Какой вид тока в розетке нужно знать так же, как и таблицу умножения.

Виды электрического тока в быту

Для полного понимания картины приведу небольшую теорию, которую будет очень полезно знать. Электрический ток — это направленное движение электрических зарядов. Это может произойти в замкнутой электрической цепи. Различают:

D.C или DC — постоянный ток. Международное обозначение (-).
Постоянный ток течет в одном направлении, и его величина мало меняется со временем.Яркий пример, который можно найти дома или в квартире, — ток от электрических батарей или аккумуляторов.

Переменный ток … обозначение или AC — Переменный ток. Международное обозначение (~).
Переменный ток периодически меняется по величине и направлению. Один период изменения в секунду — герц. Соответственно, частота переменного тока — это количество периодов в секунду. В России и Европе используется частота 50 Гц, в США — 60 Гц.Переменный ток используется для работы различных электроприборов.

Какая сила тока в розетках

Разобравшись с теорией, перейдем непосредственно к ответу на вопрос — какой ток в розетке — переменный или постоянный? Думаю, вы уже сами догадались — конечно же, переменный ток. Рабочее напряжение в сети 220-240 Вольт. Мощность переменного тока в обычных квартирах ограничена до 16 А (ампер), но в некоторых случаях может достигать 25 А.Стандартное ограничение тока составляет 3,5 кВт.

Для более мощного электрооборудования уже используются трехфазные сети напряжением 380 вольт с силой тока до 32А.

Постоянный электрический ток — это движение заряженных частиц в определенном направлении. То есть его натяжение или сила (характеризующие величины) имеют одно и то же значение и направление. Вот чем постоянный ток отличается от переменного. Но давайте рассмотрим все по порядку.

История возникновения и «войны токов»

Постоянный ток раньше назывался гальваническим из-за того, что он был обнаружен в результате гальванической реакции. пытался передать его по ЛЭП. В то время между учеными велись серьезные споры по этому поводу. Они даже получили название «война токов». Решился вопрос о выборе как основного, переменного или постоянного. В «схватке» выиграла знакопеременная форма, так как постоянная несет значительные потери, передаваясь на расстояние.Но преобразовать переменную форму несложно, вот чем постоянный ток отличается от переменного тока. Поэтому последний легко передавать даже на большие расстояния.

Источники постоянного электрического тока

Источниками могут служить батареи или другие устройства, если это происходит в результате химической реакции.

Это генераторы, где он получается в результате, а потом исправляется за счет коллектора.

Приложение

В различных устройствах постоянный ток применяется довольно часто.Например, с ним работают многие бытовые приборы, зарядные устройства и автомобильные генераторы. Любое портативное устройство питается от источника, обеспечивающего постоянный обзор.

Используется в коммерческих целях в двигателях и аккумуляторах. А в некоторых странах оборудованы высоковольтными линиями электропередач.

В медицине оздоровительные процедуры проводят с использованием постоянного электрического тока.

На железной дороге (для транспорта) используются как переменные, так и постоянные типы.

Переменный ток

Однако чаще всего применяется.Здесь среднее значение силы и напряжения за определенный период равно нулю. По величине и направлению он постоянно меняется и с равными интервалами времени.

Для наведения переменного тока используются генераторы, в которых при возникновении электромагнитной индукции это осуществляется с помощью вращающегося в цилиндре (роторе) магнита и статора, выполненного в виде неподвижного сердечник с обмоткой.

Переменный ток используется в радио, телевидении, телефонии и многих других системах из-за того, что его напряжение и мощность могут быть преобразованы почти без потери энергии.

Широко используется в промышленности, а также в осветительных целях.

Может быть однофазным и многофазным.

, который изменяется по синусоидальному закону, однофазный. Он изменяется в течение определенного периода времени (периода) по величине и направлению. Частота переменного тока — это количество циклов в секунду.

Во втором случае наиболее распространена трехфазная версия. Это система из трех электрических цепей, которые имеют одинаковую частоту и ЭДС, сдвинутые по фазе на 120 градусов.Применяется для питания электродвигателей, духовок, осветительных приборов.

Многие разработки в области электричества и их практического применения, а также воздействие на высокочастотный переменный ток, человечество обязано великому ученому Николе Тесла. До сих пор известны не все его работы, оставленные потомкам.

Чем постоянный ток отличается от переменного тока и как проходит путь от источника до потребителя?

Итак, переменный ток называется током, который может изменяться по направлению и величине в течение определенного времени.Параметры, на которые обращают внимание, — это частота и напряжение. В России в бытовые электрические сети подается переменный ток напряжением 220 В и частотой 50 Гц. Частота переменного тока — это количество изменений направления частиц данного заряда в секунду. Получается, что при 50 Гц он пятьдесят раз меняет свое направление, чем постоянный ток отличается от переменного.

Источником его являются розетки, к которым подключена бытовая техника под различным напряжением.

Переменный ток начинает свое движение от электростанций, где есть мощные генераторы, откуда выходит напряжением от 220 до 330 кВ. Затем он переходит в расположенные рядом жилые дома, предприятия и другие строения.

В подстанции ток течет под напряжением 10 кВ. Там его преобразуют в трехфазное напряжение 380 В. Иногда с таким показателем ток идет прямо на объекты (где организовано мощное производство). Но в основном оно снижено до 220 В.

Преобразование

Понятно, что в розетки получаем переменный ток. Но часто электрические приборы нуждаются в постоянном присмотре. Для этого используются специальные выпрямители. Процесс состоит из следующих этапов:

  • подключения моста с четырьмя диодами с необходимой мощностью;
  • подключение фильтра или конденсатора к выходу моста;
  • подключение стабилизаторов напряжения для уменьшения пульсаций.

Преобразование может происходить из переменного тока в постоянный или наоборот.Но в последнем случае реализовать будет намного сложнее. Вам понадобятся инверторы, которые, между прочим, совсем недешевы.

Одна из характеристик тока — это напряжение. В каждом случае он производится из определенного источника. Давайте подробнее рассмотрим эту физическую величину и выясним, чем напряжение постоянного тока отличается от напряжения переменного тока.

Небольшое отступление

Вспомним, что такое «ток». Это явление, при котором заряженные частицы движутся в определенном направлении.Если эти, скажем, электроны или ионы всегда устремляются в одном направлении, ток называется постоянным. А когда движение частиц периодически принимает другое направление, говорят об переменном токе.

Перейдем к напряжению. Его суть часто раскрывается по аналогии с водой. Последнее не течет само по себе. Например, в наклонной трубе жидкость движется вниз под действием силы тяжести. И чем выше вода над землей, тем больше у нее потенциальной энергии.То же самое и с током: частицы «текут» под действием напряжения. При этом в начале пути у них большой потенциал, а в конце — меньший.

Сравнение

Более высокий потенциал обозначается плюсом, меньший потенциал обозначается минусом. Когда они говорят о разнице между постоянным напряжением и переменным напряжением, они имеют в виду, остаются ли «+» и «-» на своих местах при движении заряженных частиц. В случае постоянного напряжения полярность всегда одинакова.Примером может служить такой источник, как аккумулятор. Важно, что такое напряжение характерно для постоянного тока, схематично обозначенного прямой линией.

При переменном напряжении положительный и отрицательный потенциалы на каждом конце проводника чередуются с течением времени. Соответствующим примером является обычная электрическая сеть, к которой устройства подключаются через розетку. В этом случае действует переменный ток, который графически представлен волнистой линией.Его частота, например 50 Гц, означает, среди прочего, сколько раз в секунду чередуются плюс и минус, относящиеся к напряжению.

Чтобы лучше понять разницу между напряжением постоянного и переменного тока, поможет следующая диаграмма:

Первый график показывает, что с течением времени (t) постоянное напряжение (U) сохраняет свое значение. На втором изображении показана динамика переменного напряжения: то ноль, то максимум, то минимум. При этом хорошо видно, что все значения периодически повторяются.Надо сказать, что переменное напряжение часто, но не всегда, приобретает свои параметры именно по синусоидальному закону. В остальных случаях изображение на графике выглядит несколько иначе.

Символы электрического тока

Обозначения электрического тока

Символ Описание Символ Описание
Положительная полярность
+ Информация
Отрицательная полярность
Постоянный ток, DC
+ информация
Постоянный ток, DC
Постоянный ток, DC Переменный ток, переменный ток
Низкочастотный переменный ток
+ Информация
Смешанный ток
Выпрямленный ток
+ Информация
Смешанный ток
Выпрямленный ток
Универсальное оборудование
Работает как с постоянным, так и с переменным током
DC / AC
Средняя частота
Высокая частота
+ Информация
Преобразование постоянного тока в постоянный
Преобразователь постоянного / постоянного тока
+ информация
Преобразователь постоянного тока в переменный
Преобразователь постоянного тока в переменный ток
Преобразователь / ондулятор
+ Информация
Преобразователь переменного тока в переменный
Преобразователь переменного / переменного тока
+ информация
Преобразователь переменного / постоянного тока
Выпрямитель переменного / постоянного тока

+ информация
Переменный ток — AC
e.грамм. частота: 50 Гц
+ информация
нейтральный Трехфазный ток частотой 50 Гц
+ информация
Фазы R / S / T или L1 / L2 / L3
+ информация
Условные обозначения преобразователей мощности
Загрузить символы

В чем разница между сваркой на переменном и постоянном токе?

Что такое сварка постоянным током?

Постоянный ток — это электрический ток постоянной полярности, протекающий в одном направлении.Этот ток может быть положительным или отрицательным. При сварке постоянным током, поскольку магнитное поле и ток дуги постоянны, образуются стабильные дуги.

Преимущества

Преимущества сварки постоянным током:

  • Более плавная сварка по сравнению с AC
  • Более стабильная дуга
  • Меньше брызг
  • Негатив постоянного тока обеспечивает более высокую скорость наплавки при сварке тонких листов
  • Положительный полюс постоянного тока обеспечивает большее проникновение в металл шва

Недостатки

Недостатками сварки постоянным током являются:

  • Сварка постоянным током не может решить проблемы с дугой
  • Оборудование дороже, так как токи постоянного тока требуют внутреннего трансформатора для переключения тока

Приложения

Сварка

на постоянном токе идеально подходит для соединения более тонких металлов, а также используется в большинстве приложений для сварки штучной сваркой, включая сварку TIG сталей.Этот вид сварки также подходит для потолочных и вертикальных работ.

Что такое сварка на переменном токе?

Переменный ток — это электрический ток, который меняет направление много раз в секунду. Ток с частотой 60 Гц будет менять полярность 120 раз в секунду. При сварке на переменном токе, поскольку магнитное поле и ток быстро меняют направление, нет чистого отклонения дуги.

Преимущества

Преимущества сварки на переменном токе:

  • Переменный ток между положительной и отрицательной полярностью обеспечивает более устойчивую дугу при сварке магнитных деталей
  • Устраняет проблемы с дугой
  • Обеспечивает эффективную сварку алюминия
  • Сварочные аппараты переменного тока дешевле аппаратов постоянного тока

Недостатки

Недостатками сварки переменным током являются:

  • Больше брызг
  • Качество сварки не такое гладкое, как при сварке постоянным током
  • Менее надежен и поэтому более сложен в обращении, чем сварка постоянным током

Приложения

При переключении на положительный ток переменного тока он также помогает удалять оксид с поверхности металла — следовательно, он подходит для сварки алюминия.

Сварка

переменным током также широко используется в судостроении, особенно для сварных швов, поскольку она позволяет устанавливать ток выше, чем при сварке постоянным током. Сварка на переменном токе также обеспечивает быстрое заполнение и используется для сварки толстых листов вниз.

Одно из основных применений сварки на переменном токе — это намагничивание материалов. Это делает его полезным для ремонта техники.

Как TWI может помочь?

TWI была в авангарде разработки процессов дуговой сварки и, как таковая, предлагает ряд сопутствующих услуг.Достижения включают в себя изобретение процесса сварки MIG с двумя проволоками (используемого для увеличения скорости сварки и скорости осаждения металла или формирования сварного шва) и технологии управления транзисторами, которые проложили путь для TWI к разработке импульсной сварки TIG, сварки MIG с коротким замыканием и импульсной сварки. MIG процессы.

Наша команда, состоящая из более чем 20 профессионалов в области сварки, в том числе высококвалифицированных международных инженеров-сварщиков, может предоставить квалифицированные рекомендации по любому вопросу, связанному с соединением материалов.

Напишите нам на contactus @ twi.co.uk, чтобы узнать больше.

Системы электропитания постоянного тока

могут экономить энергию, поэтому застройщики получают новый стимул для их использования

Производство, передача и распределение электроэнергии в США в основном основаны на переменном токе (AC), однако количество устройств в зданиях США растет. — включая компьютеры, мобильную электронику и светодиодные фонари — используйте питание постоянного тока (DC). Это означает, что мощность переменного тока должна быть преобразована в мощность постоянного тока, прежде чем она может использоваться этими устройствами, совместимыми с постоянным током.Неэффективность процесса преобразования в настоящее время (каламбур) приводит к 5-20% потерь энергии.

Параллельное повышение мощности постоянного тока источников в зданиях (таких как локальные солнечные батареи и связанные с ними аккумуляторы) дает возможность избежать этих потерь при преобразовании. Но сегодня эта мощность постоянного тока почти всегда преобразуется в переменный ток перед прохождением через электрическую систему здания, а затем снова преобразуется в постоянный ток в «кирпичике» кабеля ноутбука или его эквиваленте в других устройствах постоянного тока.

Решение кажется очевидным: избегать преобразования мощности. Но это потребует от проектировщиков и разработчиков зданий интеграции систем питания постоянного тока в здания.

В отчете Going Beyond Zero Инициатива Альянса по повышению эффективности систем призвала к внедрению системно-ориентированных путей соответствия, таких как интеграция систем питания постоянного тока, для достижения целей в области энергопотребления или сертификации. Члены Инициативы тесно сотрудничают с Советом по экологическому строительству США (USGBC), и на этой неделе организация добавила новый пилотный кредит в свою программу сертификации «Лидерство в энергетике и экологическом дизайне ® (LEED)», специально стимулирующую использование постоянного тока. интеграция.

Рост устройств постоянного тока предлагает множество преимуществ — и наши электрические системы должны адаптироваться.

Устройства с питанием от постоянного тока повсюду вокруг нас. Помимо светодиодного освещения, компьютеров и мобильной электроники, они включают зарядные устройства для электромобилей и, во все большей степени, оборудование для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC). И количество устройств с питанием от постоянного тока будет расти еще больше: потребление постоянного тока в настоящее время составляет около 32 процентов от общих энергетических нагрузок, а в домах, где используются электромобили и оборудование HVAC с двигателями постоянного тока, может вырасти до 74 процентов.Интеграция систем распределения питания постоянного тока не только поможет избежать потерь при преобразовании из-за этого растущего конечного использования постоянного тока, но многие устройства с питанием от постоянного тока сами по себе более эффективны. Например, светодиодные лампы с питанием от постоянного тока потребляют примерно на 75 процентов меньше энергии, чем лампы накаливания с питанием от переменного тока. Следовательно, интеграция распределения питания постоянного тока создает рыночный спрос на технологии питания постоянного тока, способные повысить эффективность в зданиях.

Более того, возможность использования электрических систем постоянного и гибридного переменного / постоянного тока в зданиях будет увеличиваться, поскольку все больше домовладельцев и организаций предпочитают снабжать здания солнечными фотоэлектрическими (PV) системами.Поскольку потенциал энергосбережения энергии постоянного тока является наибольшим в сочетании с возобновляемыми источниками энергии, пилотный кредит постоянного тока дополняет кредиты LEED по возобновляемым источникам энергии и гармонизации энергосистемы.

И, оптимизируя и максимизируя производительность местных солнечных фотоэлектрических систем и накопителей энергии, питание постоянного тока повышает надежность солнечной энергии во время стихийных бедствий или других сбоев в электроснабжении. Таким образом, добавление систем питания постоянного тока может повысить устойчивость и надежность энергоснабжения домов и зданий, что становится все более важным фактором, поскольку изменение климата увеличивает частоту и интенсивность суровых погодных условий, вызывающих перебои в подаче электроэнергии.

Как мы сюда попали: мощность переменного тока и мощность постоянного тока

Краткое освежение по сравнению с мощностью переменного тока и постоянного тока: с конца девятнадцатого века мощность переменного тока безупречно доставляла большую часть энергии в наши здания. Направление потока различает мощность переменного и постоянного тока: постоянный ток постоянен и движется в одном направлении, в то время как переменный ток колеблется / меняет направление. Первоначально переменный ток был выбран в качестве предпочтительного тока для распределения энергии в США в первую очередь из-за возможности повышать или понижать напряжение с помощью трансформаторов, что позволяет эффективно передавать большую мощность на большие расстояния, а затем «понижать» до предлагаем низкое напряжение, необходимое для бытовой техники в зданиях.

Поскольку национальная электросеть приняла передачу и распределение переменного тока, устройства в зданиях были переведены на работу от сети переменного тока. Однако сейчас питание постоянного тока становится все более актуальным для удовлетворения наших потребностей в распределении энергии, поскольку мы все больше полагаемся на устройства, содержащие полупроводники, которые должны получать питание от постоянного тока.

Пилотный кредит LEED поощряет системный подход к экономии

Новый пилотный кредит LEED разработан, чтобы разрешить дилемму курицы и яйца, связанную с питанием постоянного тока в зданиях: производители не склонны производить системы с питанием постоянного тока, потому что они не указано в проектных планах; с другой стороны, команды разработчиков не указывают их, потому что производители не производят их.Этот новый стимул для проектировщиков зданий интегрировать питание постоянного тока в здания поможет стимулировать интерес к спецификациям систем постоянного тока и, следовательно, к их производству производителями.

Пилотный зачет основан на зачете LEED «Оптимизация энергоэффективности». У проектных групп по строительству есть два варианта получения баллов LEED за интеграцию систем или подсистем, которые работают непосредственно от источника постоянного тока, в свои конструкции. Вариант 1 — это предписывающий подход, который требует, чтобы 95 процентов нагрузки по крайней мере одной основной энергосистемы работали напрямую от источника постоянного тока.Вариант 2 — это подход, основанный на производительности, который предлагает альтернативный путь моделирования энергопотребления всего здания, вознаграждая больше баллов за больше энергии, сэкономленной в конструкциях, которые интегрируют питание постоянного тока. Проекты, реализующие Вариант 2, могут принести большую экономию, поскольку они поощряют системный подход и включают целостный взгляд на использование энергии. Вознаграждая кредиты за большую экономию энергии, дизайнеры поощряются к творчеству и гибкости в определении того, как интегрировать системы питания постоянного тока в здание таким образом, чтобы учитывать взаимодействие между системами для оптимизации энергосбережения всего здания.

Пилотные кредиты LEED предназначены для развития на основе отзывов о проектах. Тем, у кого есть проекты, которые могут проверить кредит, рекомендуется обратиться к представителю USGBC по адресу [email protected] Чтобы узнать больше о пилотном кредите и зарегистрировать кредит для своего проекта, посетите Пилотную кредитную библиотеку USGBC.

Постоянный и переменный ток: различия и почему в ПК используется постоянный ток

Сегодня подавляющее большинство электрических сетей работают с переменным током, и именно этот тип тока используется большинством бытовых и электроприборов в целом, в то время как ячейки или Аккумуляторы нуждаются в постоянном токе для работы, как и ПК.Почему тогда ПК требует блок питания для преобразования тока? Нет ПК, работающих от сети переменного тока ? В чем разница? Обо всем этом и многом другом мы расскажем вам в этой статье.

Постоянный ток и переменный ток, в чем разница?

Как мы упоминали ранее, основное различие между постоянным током и переменным током заключается в способе движения электронов внутри проводящего материала.По сути, в постоянном токе электроны могут двигаться только в одном направлении, а в переменном — в обоих направлениях.

  • DC: поток электрического тока может работать только в одном направлении, от передатчика к приемнику или от одного полюса к другому. Обычно его называют аббревиатурой DC, что означает постоянный ток или постоянный ток.
  • Переменный ток: электрический поток возникает в обоих направлениях альтернативным способом (отсюда и его название), так что сначала он идет в одну сторону, а затем возвращается в другую.Он называется AC с английского, что означает «переменный ток» или, точнее, переменный ток.

Постоянный ток или постоянный ток

Если мы сравним, насколько распространено электричество в современной жизни, в которой мы живем, с его существованием в природе, мы можем сказать, что это чрезвычайно редкое явление, поскольку оно генерируется только некоторыми животными и в природных явлениях, таких как молния во время шторма. Как же тогда мы стали настолько зависимы от электричества?

Ученые осознали необходимость искусственного создания потока электронов для получения энергии; Сначала они заметили, что магнитное поле заставляет электроны двигаться от одного полюса к противоположному естественным образом, поэтому они просто поместили металлический кабель или другой проводящий материал между одним полюсом и другим, чтобы убедиться, что электроны действительно перемещаются. отталкивались одним полюсом магнитного поля и притягивались другим, но только в одном направлении.

Благодаря этому они разработали технологию постоянного тока, и первые батареи и генераторы постоянного тока родились в 19 веке, приписываемые изобретателю Томасу Эдисону.

Переменный ток или переменный ток

В XIX веке другой ученый, Никола Тесла, в данном случае не понял, что постоянный ток весьма ограничен с точки зрения величины тока и расстояния, на котором он может быть унесен, поэтому он приступил к работе, чтобы найти альтернативу, придумав переменный ток как решение проблемы.

Принцип тот же (электроны притягиваются к одному полюсу магнитного поля и отталкиваются от другого), но вместо использования статического магнитного поля Тесла использовал вращающееся, так что при изменении положения полюсов направление электронного потока также изменяется. Изменение направления потока электронов называется частотой и выражается в герцах (Гц), чтобы определить количество витков или циклов магнитного поля в секунду. Это означает, что если переменный ток в вашем доме составляет 60 Гц, это означает, что изменение полярности магнитного поля происходит 60 раз в секунду.

В каждом из циклов электроны меняют направление и возвращаются в исходную точку, то есть в каждом цикле происходит два изменения направления. Следовательно, в переменном токе частотой 60 Гц поток электронов меняет направление 120 раз в секунду.

Чем отличается одно от другого?

Переменный ток позволяет, например, что устройство может быть подключено к розетке независимо от направления и без учета отрицательного и положительного полюса устройства, в отличие от постоянного тока, где необходимо учитывать учитывать полюса, поскольку он имеет только один смысл.

Как мы уже говорили, одним из недостатков постоянного тока было именно то, что величина тока и расстояние, на которое он мог его передать до потери напряжения (напряжения), были довольно низкими, но это было решено с помощью переменного тока, поскольку он умножался на несколько целых чисел и натяжение, и расстояние, на которое его можно транспортировать.

Батареи предназначены для выработки постоянного тока при определенном максимальном уровне напряжения, что уже ограничивает как расстояние, так и величину тока, который они могут нести.Однако переменный ток может вырабатываться в генераторе, и поэтому можно использовать трансформатор для повышения или понижения напряжения по мере необходимости, позволяя переносить электроны на гораздо большие расстояния.

Трансформаторы постоянного / переменного тока

Трансформаторы тока используются во всех электрических цепях, для работы которых требуется определенное напряжение. Например, когда мы говорим о электростанциях, они работают при чрезвычайно высоком напряжении, поэтому электричество может перемещаться на большие расстояния, но затем местные трансформаторы (те, которые обслуживают наши дома) изменяют это напряжение, чтобы добраться до нас.обычные 230 В, которые есть у нас в розетках.

Ток также может быть преобразован из переменного в постоянный и наоборот с помощью адаптера напряжения или инвертора, также известного как трансформатор переменного / постоянного тока, и это важный компонент, который вы использовали всю свою жизнь, даже если вы этого не сделаете. знайте это, потому что даже в вашем мобильном телефоне есть зарядное устройство, а также зарядное устройство для ноутбука или источник питания вашего ПК, поскольку, как мы уже упоминали ранее, этим устройствам для работы необходим постоянный ток.

Таким образом, зарядное устройство подключено к электрической сети вашего дома, а все розетки в нем обеспечивают переменный ток 230 В, поэтому для работы устройства необходимо преобразовать его в постоянный ток.

Зачем ПК нужен постоянный ток для работы

В ПК постоянный ток используется как форма временной памяти, поскольку цифровая информация проходит по токопроводящим путям от одной логической схемы к другой. Обычно эта память работает как хранилище с двумя значениями, представляя двоичные единицы и нули как включенные и выключенные (хотя возможны другие значения, такие как основание-3 или плотное многоуровневое хранилище с использованием ступенчатых напряжений).

Для сохранения сохраненной информации необходимо, чтобы напряжение, подаваемое на логические схемы, было постоянным, непрерывным и с очень конкретными значениями, поэтому в источниках питания также есть преобразователи напряжения 12, 5 и 3.3 вольта. Переменный ток не может работать для управления логическими схемами таким образом, потому что сохраненные данные будут потеряны, поскольку постоянно изменяющееся напряжение падает до нуля, а затем меняется на противоположное, и, по сути, это единственная причина, по которой сегодня ПК не может работать с переменным током и нужно, чтобы он был непрерывным.

18 Разница между переменным и постоянным током [переменный и постоянный]

В моем предыдущем руководстве по электрическому току я кратко объяснил переменный и постоянный ток.

Здесь я описываю различные характеристики как переменного (AC), так и постоянного (DC) тока с помощью диаграммы. Также мы увидим переменный ток и постоянный ток.

В чем разница между переменным и постоянным током?

Вот разница между переменным током и постоянным током, указанная в табличной форме.

Источник Источник Волна Источник Цепь постоянного тока
# Содержание Переменный ток Постоянный ток
01 AC обозначает переменный ток. DC представляет собой постоянный ток.
02 Что такое переменный и постоянный ток? В электрической и электронной схеме ток, который течет в в обоих направлениях (с положительным и отрицательным проводом) с постоянной частотой, называется «переменным током». В электрической и электронной схеме ток, который течет только в в одном направлении (с положительным выводом), называется «постоянным током».
03 Текущий Переменный ток течет в двух направлениях . DC течет в однонаправленном направлении .
04 Напряжение Работает от источника переменного тока напряжением 110 В, 240 В, 11 кВ, 33 кВ и т. Д. Работает от источника постоянного тока напряжением 5 В, 12 В, 24 В и т. Д.
05 Мощность переменного тока вырабатывает активной (P) мощности и реактивной (Q) мощности. постоянного тока выдает только действительной (P) мощности .
06 Частота AC имеет переменную частоту . Обычно он варьируется от 50 Гц до 60 Гц. DC имеет нулевую частоту . Этот ток не течет с частотой.
07 Направление и величина

(подробности в 14 пунктах)

Направление и величина переменного тока всегда , меняются со временем . Направление и величина постоянного тока постоянны со временем .
08 резистивный Для ограничения переменного тока используется реактивное сопротивление (X) или импеданс (Z) . Для ограничения постоянного тока используется только сопротивление (R) .
09 Типы AC подразделяется на различные типы — синусоидальный, трапециевидный, треугольный, квадратный и т. Д. DC подразделяется на два типа: Pure, Pulsating .
10 Коэффициент мощности В цепи переменного тока коэффициент мощности всегда составляет от нуля (0) до единицы (1) . В цепи постоянного тока коэффициент мощности всегда равен единиц (1).
11 Форма волны переменного тока возникает в позиции , опережающей , или , отстающей от позиции . Волна постоянного тока возникает в положении , прямом направлении .
12 Как генерируется ток? Источник переменного тока вырабатывается генератором или электростанцией. постоянного тока состоит из элемента, батареи и солнечных элементов.
13 Закон Ома Цепь переменного тока не подчиняется закону Ома. подчиняется закону Ома.
14 б / у Используется в бытовых, коммерческих и промышленных целях. Используется в электронных схемах и приборах постоянного тока.
15 Транспорт AC можно легко передать на дальние расстояния с помощью трансформатора. DC нелегко передать на большие расстояния.
16 Техническое обслуживание Легко регулируется и обслуживается. Его нелегко отрегулировать.

17. Символическое представление переменного и постоянного тока

  • Переменный ток (AC) Символ:

  • Постоянный ток (DC) Символ:

18. Форма сигнала для переменного и постоянного тока

Форма волны переменного тока имеет синусоидальный характер.Синусоидальная волна переменного тока всегда изменяется со временем с постоянной частотой (50 Гц или 60 Гц). Вы можете увидеть на приведенном ниже графике переменного тока.

Он течет через положительную фазу (клемма + ve) к отрицательной фазе (клемма -ve) с изменяющейся частотой и временем.

Двунаправленный сигнал переменного тока

В основном, частота 50 или 60 Гц используется в бытовых, коммерческих и промышленных целях.

Форма волны

постоянного тока имеет прямую и постоянную природу.Из-за своей постоянной природы форма волны изменяется со временем в непрерывном установившемся направлении. Вы можете видеть на приведенном ниже графике постоянного тока.

DC не требует наличия частоты для протекания в цепи. Постоянный ток течет в одном направлении (положительный вывод) с периодом времени.

Однонаправленный сигнал постоянного тока

Я рассмотрел большую часть различий между переменным и постоянным током с помощью спецификаций, символов и графиков.

Вот еще несколько отличий, которые вы хотели бы прочитать:

Надеюсь, изучив разницу между переменным и постоянным током, вы развеяли свои сомнения.

Если у вас есть какие-либо вопросы или вы хотите, чтобы я что-то объяснил, оставьте комментарий в разделе ниже.

Спасибо за чтение!

Если вы цените то, что я делаю здесь, в DipsLab, вам следует принять во внимание:

DipsLab — это самый быстрорастущий и пользующийся наибольшим доверием сайт сообщества инженеров по электротехнике и электронике.Все опубликованные статьи доступны БЕСПЛАТНО всем.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *