Какой ток в розетке — переменный или постоянный, и зачем это нужно знать: сколько ампер, какая его частота и как узнать самостоятельно
Какой ток в розетках постоянный или переменный?
98% вырабатываемой энергии – это переменный ток, и домашняя проводка не исключение. Переменный ток – это тот, который периодически изменяет величину и направление. Частота измеряется в Герцах (период изменения в секунду). Переменный ток производить намного легче чем постоянный, также не вызывает сложностей передача на большие расстояния. При передачи электроэнергии величина напряжения может как увеличиваться, так и уменьшаться неоднократно, поэтому розетки делаются для переменного значения. Но также существуют электронные приборы, которые питаются постоянным током, и их нужно приводить к одному типу.
Преимущества:
- легко передавать на большие расстояния;
- простое генераторное оборудование, упрощение устройства электродвигателей;
- отсутствие полярности.
Недостатки:
- расчеты проводятся на максимальное значение, по факту используется не более 70%;
- электромагнитная индукция, приводящая к неравномерному распределению электричества по сечению проводника;
- сложность проверки и измерения параметров;
- увеличивается сопротивление, так как используется не весь кабель.
Из истории
Чтобы понять, откуда эти нормы, нам нужно посмотреть историю. В 19 веке активно изучалось электричество. Многие учёные проводили эксперименты, и лишь Эдисону удалось сделать первый прорыв в электричестве. После появления первой лампочки, стали строить электростанции, подающие постоянный ток.
Первые дуговые лампочки светили за счёт электрического разряда двух электродов, которые горели на открытом воздухе. Проводимые тогда эксперименты показали, что при 45 вольтах дуга становится более устойчивой. Но лампочка должна быть и безопасной, поэтому для ее включения использовали всего двадцать вольт.
Долгое время использовали постоянное напряжение в 60 вольт, лишь со временем заменили на 110. Но все же передавать ток на длинные расстояния было невозможно. Потери при подаче были большие, как и затраты на передачу постоянного тока по линиям.
Прорыв в электричестве совершил Никола Тесла. Он спроектировал и ввёл в работу генераторы переменного тока. Железные трансформаторы, занижали напряжение до 127 В на каждой из трёх фаз, в итоге люди получали его в виде переменного тока. Частота тока делалась такой, чтобы лампочки не мигали, а энергию можно было передавать на десятки километров.
Несмотря на все технологии, в СССР долгое время подача переменного тока была по сетям с напряжением 127 В. Только в 60-х годах 20 века в розетках появились привычные нам 220В.
Доливо-Добровольский был ученый, который изучал все возможности электроэнергии и ее передачи. Именно он был родоначальником в использовании синусоидального тока для передачи. Поначалу считалось, что частоты в 40 герц будет достаточно, но позже остановились на частоте в 50 герц в СССР и 60 герц в США. Эти значения остались и по сей день, поэтому, ещё со школы многие запоминают, сколько герц в розетке 220В – 50.
Сейчас уже возможно сделать частоту тока и в 1000 герц, но все электролинии и электростанции построены для частоты тока в 50 – 60 герц, и перестраивать всё нерентабельно, так как обойдется это в очень большие суммы. Соответственно, можно утверждать, что частота электросети не может быть больше чем 60 герц.
Источник kipmu.ru
Для чего нужно знать сколько ампер в розетках в квартире
Сила тока измеряется в Амперах (А). Знать этот показатель необходимо, так как розетки различаются по нему.
Стандартные современные розетки рассчитаны на 6, 10 и 16 А. У советских приборов максимальный номинал равен 6,3 А. Для потребителей с повышенной мощностью выбирают соответствующие розетки, у которых повышенная стойкость к большим значениям.
Знание основ электротехники пригодится при поездке в другую страну. У государств могут различаться стандарты частоты и напряжений, и невозможно будет подключить привезенные с собой приборы к местной сети. Каждая розетка имеет маркировку, на которой указана максимальная сила тока.
Если у прибора указана только мощность в паспорте, вычислить ток можно по простой формуле I=P/U, где U –напряжение сети в Вольтах (220 В для домашних розеток), P – мощность прибора, измеряемая в Ваттах и I – сила тока в Амперах.
Несколько советов по выбору розеток УЗО и АВ
Первым делом следует выписать отдельно мощности всех бытовых приборов, разделив их на группы, от которых они будут запитаны. Вычислив, какой ток в розетке будет максимальным, можно определить параметры автоматического выключателя и УЗО, требуемого для конкретной линии. Если планируется общее устройство защитного отключения, то все показатели силы тока складываются. Такое вполне допустимо, но следует помнить, что на каждую группу должен стоять отдельный автоматический выключатель. Он устанавливается после УЗО, которое запитывается от прибора учета электроэнергии. Здесь между счетчиком и устройством защитного отключения необходима установка общего автомата. Он защитит УЗО в случае короткого замыкания или нагрева проводки. Еще одно место обязательной установки автоматического или пакетного выключателя – перед электросчетчиком. Им пользуются в случае необходимости замены или обслуживания прибора учета.
Сила тока в розетке
Стандартами частоты в России и европейских странах является 50 Гц, в Америке – 60 Гц. Сила тока в квартирах ограничивается 16 Амперами, в частных загородных домах это значение может достигать 25 А.
Токовые измерения проводят различными способами. Можно опытным путем – подключить прибор в розетку, и если он функционирует – электроэнергия есть. Существуют мультиметры, которые замеряют значения, контрольные лампы, тестеры и индикаторы напряжения.
220 В
Номинальным напряжением в домашней сети является 220В, но на практике это значение может варьироваться. Отклонения до 20-25 Вольт.
На этот показатель влияют:
- техническое состояние,
- нагрузки сети,
- загруженность электростанций.
Скачки напряжения выводят приборы из строя, поэтому подключение к сети лучше производить через специальные стабилизаторы.
Более 220 В
Для силовой электрической техники используются трехфазные сети, которые питаются напряжением 380 Вольт и выше. Чаще всего их можно встретить в электротранспорте – трамваях, троллейбусах, электричках. Для такого напряжения токовая нагрузка составляет до 32 А.
Виды тока
Существует два вида тока — постоянный и переменный. Чтобы понять разницу и определить, постоянный или переменный ток находится розетке, следует вникнуть в некоторые технические особенности. Переменный ток имеет свойство изменяться по направлению и величине.
Постоянный же ток обладает устойчивыми качествами и направлением передвижения заряженных частиц.
Переменный ток выходит из генераторов электростанции с напряжением, составляющим 220–440 тысяч вольт. При подходе к многоквартирному зданию ток уменьшается до 12 тысяч вольт, а на трансформаторной станции преобразуется в 380 вольт. Напряжение между фазами именуют линейным. Низковольтный участок понижающей подстанции выдает три фазы и нулевой (нейтральный) провод. Подключение энергопотребителей осуществляется от одной из фаз и нулевого провода. Таким образом, в здание заходит переменный однофазный ток с напряжением 220 вольт.
Схема распределения электроэнергии между домами представлена ниже:
В жилище электричество поступает на счетчик, а далее — через автоматы на коробки каждого помещения. В коробках имеется разводка по комнате на пару цепей — розеточную и осветительной техники. Автоматы могут предусматриваться по одному для каждого помещения или по одному для каждой цепи. С учетом того, на сколько ампер рассчитана розетка, она может быть включена в группу или быть подключенной к выделенному автомату.
Переменный ток составляется примерно 90% всей потребляемой электроэнергии.
Столь высокий удельный вес вызван особенностями этого вида тока — его можно транспортировать на значительные расстояния, изменяя на подстанциях напряжение до нужных параметров.
Источниками постоянного тока чаще всего являются аккумуляторные батареи, гальванические элементы, солнечные панели, термопары. Постоянный ток широко используется в локальных сетях автомобильного и воздушного транспорта, в компьютерных электросхемах, автоматических системах, радио- и телевизионной аппаратуре. Постоянный ток применяется в контактных сетях железнодорожного транспорта, а также на корабельных установках.
На схеме, представленной ниже, показаны принципиальные отличия между постоянным и переменным токами.
Сколько ампер в розетке 220В
Домашние розетки делаются на разную силу тока, которую она способна пропустить. Наибольшее значение – 16 А для напряжения в 220 Вольт. Каждая электророзетка промаркирована – если отмечено значение 6 А, то суммарная подключаемая нагрузка не более этого числа.
Нагрузка которую может выдержать соединение определяется по сумме подключенных электроприборов. Например микроволновая печь, стиральная машина подключаются через отдельные розетки не менее чем на 16 А, а для осветительных приборов, телефонов требуются устройства с меньшим номиналом.
Электроплита подключается через отдельное УЗО, так как для нее требуется 25 А и более.
Живя в ХХІ веке, используя блага научных открытий, человеку обязательно знать тип и величину тока, протекающего в домашней сети. Без этой информации невозможно купить электророзетку, правильно рассчитать нагрузку для электроприборов. Стандарты различаются для разных стран, и это стоит учитывать при поездке в другое государство.
Требования к штепсельным соединениям
Для подключения электроприбора к сети розетка с вилкой являются соответственно источником и приемником энергии, образуя штепсельное соединение. К нему предъявляются следующие требования.
Надежный контакт. Слабое соединение приводит к разогреву и выходу его из строя
Важно также обеспечить надежную фиксацию от самопроизвольного отключения. Здесь удобно применять пружинящие контакты в розетке. Изоляция токонесущих частей друг от друга. Защита от прикосновения руками или разными предметами к деталям, находящимся под напряжением
Для защиты от детей в розетках предусматриваются специальные шторки, открывающиеся только тогда, когда вставляется вилка. Обеспечение полярности при подключении. Это важно, если через соединение течет постоянный ток или устройство применяется в сочетании с однополюсным выключателем. Конструкция розетки не допускает неправильного подключения. Наличие заземления для приборов 1 класса защиты. В розетках важно правильно подключить заземление.
Кратные и дольные единицы [ править | править код ]
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
Кратные | Дольные | ||||||
величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
10 1 Гц | декагерц | даГц | daHz | 10 −1 Гц | децигерц | дГц | dHz |
10 2 Гц | гектогерц | гГц | hHz | 10 −2 Гц | сантигерц | сГц | cHz |
10 3 Гц | килогерц | кГц | kHz | 10 −3 Гц | миллигерц | мГц | mHz |
10 6 Гц | мегагерц | МГц | MHz | 10 −6 Гц | микрогерц | мкГц | µHz |
10 9 Гц | гигагерц | ГГц | GHz | 10 −9 Гц | наногерц | нГц | nHz |
10 12 Гц | терагерц | ТГц | THz | 10 −12 Гц | пикогерц | пГц | pHz |
10 15 Гц | петагерц | ПГц | PHz | 10 −15 Гц | фемтогерц | фГц | fHz |
10 18 Гц | эксагерц | ЭГц | EHz | 10 −18 Гц | аттогерц | аГц | aHz |
10 21 Гц | зеттагерц | ЗГц | ZHz | 10 −21 Гц | зептогерц | зГц | zHz |
10 24 Гц | иоттагерц | ИГц | YHz | 10 −24 Гц | иоктогерц | иГц | yHz |
применять не рекомендуется не применяются или редко применяются на практике |
Напряжение в электросети
Лампочка Эдисона 1879 года
Эта история началась в 1878 году, когда весь мир узнал об изобретении Томаса Эдисона – электрической лампе накаливания с угольной нитью. Расчётным путём изобретатель вывел оптимальное напряжение для ламп такого типа (100 Вольт). Ещё 10% он учёл в качестве потерь напряжения при движении по проводам. Два года спустя Эдисон запатентовал технологию производства постоянного тока. Для передачи электрической энергии напряжением 110 В потребовались три провода:
- нулевой;
- положительный;
- отрицательный.
Рабочий ресурс лампы накаливания составлял 1200 часов.
К 1882 году электрические станции появились в Лондоне и Нью-Йорке. Ещё пять лет спустя по технологии Эдисона ток вырабатывали более сотни станций по всему миру.
Энергия в диетологии и спорте
Калории в диетологии
Эти количества сахара, яблока, банана и салями содержат одну пищевую калорию
Энергию в спорте и диетологии обычно измеряют в килоджоулях или пищевых калориях. Одна такая калория равна 4,2 килоджоуля, одной килокалории, или тысяче калорий, используемых в физике. По определению одна пищевая калория — это количество энергии, нужное, чтобы нагреть один килограмм воды на один кельвин. В диетологии пищевые калории обычно называют просто калориями, что мы и будем делать в дальнейшем в этой статье. Иногда это вызывает путаницу, но обычно читатель может понять по контексту, о каких единицах идет речь. Большинство пищевых продуктов содержит калории. Так, например, в одном грамме жира — 9 калорий, в грамме углеводов и белков — по 4 калории в каждом, а в алкоголе — 7 калорий на грамм. Некоторые другие вещества также содержат калории. Эта энергия выделяется во время обмена веществ, и используется организмом для поддержания жизнедеятельности.
Люди, пытающиеся похудеть, часто подсчитывают калории, поглощаемые при принятии пищи, и вычитают из этой суммы калории, использованные во время физической нагрузки. Это делается, чтобы сравнить число неиспользованных на физическую нагрузку калорий с ежедневными энергетическими потребностями тела в расслабленном состоянии. Обычно, чтобы похудеть, число оставшихся калорий должно быть меньше, чем требуется телу для поддержания организма в спокойном состоянии. В то же время, врачи и диетологи считают опасным употреблять менее 1000 калорий в день. Энергетические потребности тела в состоянии отдыха можно вычислить по формуле, которая учитывает возраст, рос, и вес человека. Эта формула рассчитана на среднего человека, но каждый организм хранит и расходует энергию по-своему, в зависимости от потребностей. Поэтому не всегда удается худеть, даже потребляя меньше калорий, чем требуется организму согласно этой формуле. Организм часто приспосабливается к недостатку калорий, замедляя обмен веществ. В результате потребность в энергии падает, и подсчеты ежедневных энергетических потребностей человека по формуле приводят к ошибочным результатам. Несмотря на это, многие диетологи рекомендуют желающим похудеть вести ежедневный учет потребления калорий.
Фотографии из архива сайта iStockphoto.com
Калорийность
— важное понятие в диетологии, которое помогает определить насколько энергетически полезна данная еда для организма. Считают калорийность, путем определения количества калорий в одном грамме пищевого продукта. Продукты с низкой калорийностью обычно содержат много воды. Она заполняет желудок, и у человека возникает ощущение сытости. В результате он потребляет меньшее число калорий по сравнению с другой едой. Например, в одной стограммовой шоколадке содержится 504 калории. Для сравнения, такая шоколадка займет немного менее половины стакана. В полутора стаканах или в 320 граммах белого мяса вареной индейки с низким содержанием жира и без кожи содержится приблизительно столько же калорий. Такое же количество калорий содержится и в 6,3 килограммах огурцов, то есть, в 25 чашках. Этот же пример с уменьшенными порциями выглядит так: примерно 50 калорий содержится в одной шоколадной конфете, столовой ложке индейки, и шести стаканах огурцов. После такой порции огурцов вряд ли захочется есть, а после одной шоколадной конфеты многие потянутся за второй и третьей. Еда с высокой калорийностью — это обычно вредная жирная и сладкая пища, которую стоит избегать. Людям на диете очень полезно знать калорийность разных продуктов, но не стоит забывать, что при составлении меню необходимо учитывать не только калорийность, но и общую полезность каждого продукта. Чтобы добиться максимальных результатов и улучшить здоровье, питание должно быть сбалансировано.
Пищевая ценность
— другое полезное понятие в диетологии. Это соотношение питательных и полезных веществ необходимых организму, например витаминов, клетчатки, антиоксидантов и минералов, к энергетической ценности еды. Так, продукты с высокой пищевой ценностью содержат большое количество полезных веществ на каждую калорию продукта. И наоборот, существуют продукты с «пустыми калориями», то есть, с очень малым количеством полезных веществ и низкой питательностью. Алкоголь, сладости, чипсы — это некоторые примеры такой еды. Их лучше всего исключить из рациона, или, по крайней мере, ограничить, потому что они не обеспечивают организм достаточным количеством необходимых для жизни полезных веществ.
Калории в спорте
Энергия нужна человеку и животным, чтобы поддержать основной обмен веществ, то есть метаболизм организма в состоянии покоя. Это — энергия для поддержания работы мозга, тканей, и других органов. Также энергия нужна для каждодневной физической нагрузки и упражнений. При уменьшении жировой и увеличении мышечной массы основной обмен веществ ускоряется, а потребность в энергии — увеличивается. Поэтому, любая программа по оздоровлению организма и похудению должна основываться не только на уменьшении жира, но и на увеличении мышечной массы. Для этого важно не только правильно питаться, но и заниматься спортом, особенно упражнениями, которые помогают развивать мышцы.
Количество энергии, потраченной при упражнениях, зависит от того, были ли они аэробными, или анаэробными. При аэробных упражнениях кислород расщепляет глюкозу, и при этом выделяется энергия. Во время анаэробных упражнений кислород для этого процесса не используется; вместо него энергия вырабатывается при реакции креатинфосфата с глюкозой. Анаэробные упражнения способствуют росту мышц, они кратковременны и интенсивны. Примерами таких видов спорта являются бег на короткие дистанции и тяжелая атлетика. Их невозможно продолжать долго из-за того, что в процессе получения энергии вырабатывается молочная кислота. Ее избыток в крови вызывает боль, и если человек, несмотря на это продолжает упражнение, он может потерять сознание. Аэробные упражнения, напротив, можно продолжать в течении длительного времени, так как они менее интенсивны, и главное в них — выносливость. К таким упражнениям относятся бег на длинные дистанции, плавание и аэробика. С их помощью развивается выносливость мышц сердца и дыхательной системы, а также сжигается жир и улучшается кровообращение.
Café De Paris, Квебек, Канада
Энергия и борьба с лишним весом
Несмотря на то, что недостаток энергии, по отношению к затратам, обычно ведет к похудению, это не всегда так, и часто после первочального похудения человек перестает худеть, или даже набирает вес, несмотря на строгое соблюдение диеты. Это происходит из-за адаптации организма к недостатку калорий, например, в результате замедления обмена веществ. В таких случаях советуют изменить распорядок упражнений и меню, например, временно сменить вид спорта и попробовать менять дневную норму калорий. Например, каждый день можно потреблять либо больше, либо меньше калорий относительно установленной дневной нормы, или можно вместо дневной нормы установить недельную норму потребления калорий.
Очень важно помнить, что для поддержания быстрого и здорового обмена веществ организму необходима мышечная масса. Поэтому здоровые диеты должны совмещаться с упражнениями, направленными на развитие мышц. Жир весит меньше, чем мышцы, поэтому когда вследствие диет и упражнений увеличивается мышечная и уменьшается жировая масса, то общий вес увеличивается, несмотря на то, что организм становится более здоровым. Поэтому при оздоровлении организма следить только за потерей веса неправильно. Конечной целью лучше поставить потерю жира и развитие мышц. Это относится как к мужчинам, так и к женщинам. Кроме взвешивания можно измерять процент жировых тканей в организме или проверять изменения в объеме талии, бедер, и других частей тела, где организм откладывает жир. Диетологи и тренеры советуют стремиться к снижению процента жира до 14-24% женщинам, и 6-17% мужчинам.
Энергетический напиток Red Bull
Еще один вариант диеты — постепенное увеличение или уменьшение количества калорий в еде на протяжении определенного времени. После этого необходимо всегда возвращаться назад к установленной норме. Диетологи также советуют разнообразить количество продуктов во время каждого приема пищи, а также, основной вид еды. Например, можно попробовать в первый день съесть на обед немного богатых углеводами продуктов, а на следующий день съесть большой обед из овощей и белковых продуктов. Главное, чтобы организм не привыкал к одинаковому виду еды и количеству калорий при каждом приеме пищи, и не мог приспособиться к нехватке энергии, замедляя метаболизм. Многие диеты и упражнения направлены на то, чтобы ускорить метаболизм, потому что это позволяет организму тратить энергию, а не откладывать ее в жир. Поэтому, составляя план питания и упражнений, необходимо помнить об этой проблеме адаптации организма. Также важно заниматься анаэробными упражнениями, чтобы увеличить мышечную массу. Система из разных упражнений, к которым организм не может полностью привыкнуть, также поможет избежать адаптации.
Энергетические напитки
Рекламодатели часто используют слово «энергия» в рекламных целях. Так, например, рекламируются энергетические напитки, повышающие работоспособность и бодрость. В них обычно содержатся психостимуляторы, такие как кофеин, много сахара, и иногда — витамины и экстракты лечебных трав. Психостимуляторы используются для того, чтобы за короткий срок организм выработал максимальное количество энергии. При этом повышается ток крови, артериальное давление, пульс, и температура. В мозг поступает больше кислорода, и усиливаются ощущения бодрости, силы, и энергии. Энергетические напитки, несмотря на их название, нельзя употреблять во время занятий спортом, так как они нарушают электролитический баланс в организме. Высокое содержание психостимуляторов действительно на короткое время повышает бодрость, но вскоре после этого происходит спад и «ломка», напоминающая период отвыкания от сахара, кофеина и алкоголя. Многие испытывают другие побочные явления, включая тошноту, рвоту, головные боли, высокое артериальное давление, и бессонницу. Врачи рекомендуют воздержаться от употребления энергетических напитков. Использование естественной энергии организма и своевременный отдых намного лучше для организма, чем употребление психостимуляторов.
Литература
Автор статьи: Kateryna Yuri
Можно? Можно!
Можно смело утверждать, что от частоты питающей электросети работоспособность бытовой техники не зависит. С точки зрения физики вообще и электротехники – в частности, это вполне очевидно: у вала 60-герцового электромотора переменного тока, подключенного к сети 50 Гц, частота вращения уменьшится всего на несколько процентов; незначительно снизиться мощность самого электродвигателя. Иными словами, он станет работать в щадящем режиме – в тех же, например, шнековых соковыжималках холодного отжима это только к лучшему.
В приборах с двигателями постоянного тока частота питающей сети вообще не играет никакой роли – установленные в блоке питания выпрямительные диоды справляются с напряжением любой формы и «герцовости». Возникающая из-за изменения частоты питающей сети разность величин выпрямленных напряжений будет просто мизерной; к тому же, выпрямленное напряжение обычно стабилизируется электронной «начинкой» прибора.
Все вышесказанное абсолютно справедливо и для бытовой техники, имеющей встроенный или внешний импульсный блок питания. Еще проще дело обстоит, если в состав блока питания входит обычный понижающий трансформатор – его выходные характеристики от изменения частоты напряжения в первичной обмотке изменяются незначительно. Работоспособность еще одного типа приборов – нагревательных – вообще не зависит от частоты питающей электрической сети, для таких устройств куда большее значение имеет величина сетевого напряжения…
Герц и беккерель [ править | править код ]
Кроме герца в СИ существует ещё одна производная единица, равная секунде в минус первой степени (1/с): таким же соотношением с секундой связан беккерель
. Существование двух равных, но имеющих различные названия единиц, связано с различием сфер их применения: герц используется только для
периодических
процессов, а беккерель — только для
случайных
процессов распада радионуклидов [3] . Хотя использовать обратные секунды в обоих случаях было бы формально правильно, рекомендуется использовать единицы с различными названиями, поскольку различие названий единиц подчёркивает различие природы соответствующих физических величин.
Можно! Только… внимательно!
Приборы, спроектированные для питания от сети с частотой 60 Гц, можно смело включать в электросеть с частотой 50 Гц. Это, кстати, подтверждается одним не слишком известным фактом: если вскрыть какой-нибудь достаточно старый прибор с электромотором – пылесос, фен, миксер, соковыжималку холодного отжима – и внимательно прочитать надписи на шильдике двигателя, можно увидеть: «частота питающей сети… 50-60 Гц»! Частота 60 Гц используется в технике из Кореи, США, Японии и некторых других стран. Поэтому если вы заказали, к примеру, соковыжималку из Кореи, то теперь вы знаете, что хоть её рабочая частота и отличается от наших сетей, подключать прибор можно!
Справедливости ради нужно отметить, что есть все же тип электроприборов, которые в отечественную электросеть лучше не включать – это электрооборудование, в котором используется однофазный асинхронный двигатель. И дело тут даже не в том, что у таких электромоторов скорость вращения зависит не от частоты питающей сети, а от приложенной к валу нагрузки — дело в том, что из-за принципа своей работы асинхронные электродвигатели очень чувствительны к частоте сети при пуске. Рассчитанный на 60 Гц «асинхронник» при 50 Гц просто не запустится… К прмиеру, та же соковыжималка из Кореи может иметь те же 60 Гц в своих характеристиках, но если у неё отличается тип двигателя, то будьте готовы к тому, что прибор не включится. То же самое касается и любой техники из Кореи, Японии, США.
Вот на что ещё обязательно нужно обращать внимание при выборе техники из Кореи, Японии, Тайваня, США и ряда других стран – на требования к величине питающего напряжения! Во многих странах, производящих технику (Корея, Япония и т.д.), электросети имеют рабочее напряжение 110 В, а не 220, как у нас. Включить прибор, рассчитанный на 110 В, без переходного трансформатора можно только один раз – первый и последний… в лучшем случае аппарат «перегорит», в худшем – взорвется прямо в руках! Поэтому сли соковыжималка из Кореи или другой страны, и имеет рабочее напряжение по своим характеристикам 110V, то такой прибор для наших сетей не годится. Выбирая соковыжималку холодного отжима, обращайте внимание на рабочее напряжение прибора — оно должно быть 220V!
Электричество и розетки в США и Канаде
В США и Канаде напряжение в электрической сети составляет120 вольт при частоте переменного тока60 герц. В Европе и России, а соответственно и в Молдове, напряжение в сети составляет230 вольт при частоте тока50 герц. Считается, что меньшее напряжение и большая частота менее опасны для здоровья и жизни человека, но зато большее напряжение и меньшая частота менее затратно в реализации и проще технически исполнимо. Может показаться, что Америка пошла по пути безопасности, а Европа по пути легкости реализации, но это не так.Немного истории
Первопроходцами в электричестве были Томас Эдисон и Никола Тесла. Эдисон коренной американец. Тесла родился и вырос в Австро-Венгрии, по национальности серб, но в 1891 получил гражданство США. Все современные параметры электросети в США и Канаде являются следствием борьбы этих двух учёных. К примеру, 120 вольт это вклад Эдисона, а 60 герц соответственно Теслы. В СССР электрификация всей страны происходила в 20-х годах прошлого столетия. Изначально использовался переменный ток в 127 вольт частотой 50 герц, но в начале 60-х годов этого уже было не достаточно и плавно перешли на 220 вольт. В Европе электрификация происходила позже всех и поэтому были учтены многие ошибки американского континента и СССР. Сейчас основное число стран в мире, включая и Россию, электрифицированы на 230 вольт и 50 герц. В Америке почему-то решили не увеличивать напряжение, а пошли по пути удвоения числа кабелей по 120 вольт, каждый из которых имеет фазу.Типы электрических розеток и их вилок в США и Канаде
Вилки, Тип A (слева) и Тип B (справа) |
Резетка, Тип B с выключателем |
Параметры питания электроприборов
На сегодняшний день производители преимущественно комплектуют свою технику универсальными блоками питания чтобы она работала по всему миру. Достаточно посмотреть на информационную наклейку (обычно строка INPUT), чтобы узнать в каком диапазоне напряжений и на каких частота работает ваш электроприбор. На фотографии представлена наклейка электроприбора которая говорит, что данный электроприбор работает только в диапазоне напряжений от 220 до 240 вольт и с частотами 50 и 60 герц (смотрите строку, начинающуюся словом INPUT и которая на одну строчку выше красной черты), то есть не подходит для Канады:ac — Насколько точна частота настенных розеток в США?
Задавать вопрос
спросил
Изменено 4 года, 8 месяцев назад
Просмотрено 2к раз
\$\начало группы\$У меня есть погружной насос, для которого я пытаюсь определить изменчивость расхода с высокой точностью. Поскольку это всего лишь крыльчатка, приводимая в движение двигателем переменного тока, какова погрешность частоты американской розетки в %? Существует ли общепринятое «примерное» значение, такое как 60 Гц +/- 0,5 Гц?
Я подозреваю, что для большинства электрических сетей это в значительной степени зависит от общегородского использования в течение дня.
Прошу прощения, потому что у меня есть подозрение, что мой вопрос плохо представлен — при этом, если кто-нибудь знает, где я могу найти данные в реальном времени об электросети Западного Лос-Анджелеса, я внимательно слушаю. Спасибо!
- переменный ток
- частота
Типичная точность сети переменного тока в Северной Америке чрезвычайно точна. Суммарная погрешность за длительный период времени (часы) такова, что электрические часы с синхронным двигателем имеют ровно нулевую погрешность.
Мгновенная частота может отличаться на какую-то крошечную долю одного Герца, но долговременная ошибка активно корректируется.
Я предполагаю, что в вашем насосе с крыльчаткой используется асинхронный двигатель. Скольжение в этом двигателе внесет гораздо больше ошибок в ваши измерения, чем изменения частоты сети переменного тока.
Частота сети переменного тока в Северной Америке контролируется сетью университетов. Вы можете увидеть живую карту градиента на FNET здесь в режиме реального времени. Он поддерживается на уровне около 0,1% по всему континенту.
Однако это не похоже на то, чтобы иметь какое-либо отношение к точности водяного насоса с крыльчаткой, поскольку расход будет зависеть от разницы давлений и вязкости. Возможно, перистальтический насос может дать вам некоторую точность, пропорциональную частоте сети переменного тока, но он даст вам постоянную скорость потока, поэтому совершенно неясно, что вы пытаетесь измерить.
Если в вашем погружном насосе используется асинхронный двигатель (более чем вероятно), то его скорость вращения будет равна частоте сети минус частота скольжения. Частота скольжения зависит от нагрузки, включая трение двигателя/насоса, напор насоса и вязкость воды, которая зависит от температуры.
Дрейф частоты сети не будет вашей проблемой.
Ответ заключается в том, что насос с крыльчаткой почти наверняка не является объемным насосом. Таким образом, расход будет зависеть от противодавления, вязкости и входного давления.
Кроме того, двигатель не является синхронным, поэтому скорость двигателя зависит от нагрузки (= скорость потока).
Короче отклонение частоты сети наименьшая из ваших проблем при попытке рассчитать расход по номинальной скорости двигателя.
\$\конечная группа\$ 0зарядка аккумулятора — Чтение частоты 180 Гц только при измерении между линиями в трехфазном резервном генераторе на сжиженном газе 60 Гц в режиме ожидания
Я столкнулся с проблемой. Я не понимаю, почему это происходит. Я нашел, как «исправить» это, но меня интересуют идеи о фактическом источнике проблемы.
Краткая версия:
Гибридная фотоэлектрическая система DEYE (состоящая из 3 однофазных инверторов), предназначенная для использования генераторов для зарядки аккумуляторных батарей в качестве резервных.
Когда генератор включается и работает на холостом ходу, показание частоты на генераторе без проводов или нагрузки между L1-L2 составляет 180 Гц или более, показание частоты между L1-N, L2-N, L2-L3, L1 -L3, L3-N всегда 60 Гц.
Из-за этого инверторы не синхронизируются и генератор не может заряжать батареи.
Когда я добавляю достаточно большую резистивную нагрузку (1500 Вт) к генератору перед инвертором, частота регулируется (измеряется 60 Гц на L1-L2). и инвертор синхронизируется. Таким образом, нагрузка «исправляет» проблему
Мы проверили анализатор энергии Fluke 434, и ничего, что могло бы объяснить это, не обнаружилось, все выглядело «хорошо».
Несмотря на исправление резистора, я все еще хочу понять, что может заставить два разных мультиметра, DAWSON DMC220A и FLUKE 117, и, конечно же, инвертор показывать 180 Гц, хотя он должен показывать 60 Гц только на щупе L1-L2.. . Есть идеи?
(Очень) Полная версия:
У меня есть гибридная трехфазная солнечная фотоэлектрическая система с инверторами марки «Deye» и резервным генератором низкого давления в Мексике.
Эти инверторы также имеют входной порт сети/генератора, позволяющий системе заряжать аккумуляторы и управлять нагрузками либо через общую сеть, либо через резервный генератор энергии. (вот где это становится интересным…)
Поскольку нагрузки питаются от аккумуляторной батареи, а инверторы работают только от солнечной энергии, сигнал напряжения от инверторов обычно является основным сигналом напряжения. Когда состояние заряда (SoC) аккумуляторной батареи падает ниже определенного процента, инвертор отправляет сигнал на включение газового генератора. Генератор мощности включается и создает собственный сигнал напряжения, также 220/127 WYE при 60 Гц. Внутри инвертора в одной точке есть два сигнала напряжения: один создается инвертором и батареями и один от генератора. ЕСЛИ инвертор определяет, что резервный сигнал переменного тока находится в пределах рабочего диапазона, он переключается или синхронизируется, подобно переключателю или переключателю ИБП, на резервный генератор, приводя в действие нагрузки переменным током от генератора, а затем заряжая аккумуляторную батарею избыточной мощностью. Вот в чем проблема:
Часть а) Поскольку генератор энергии предназначен только для зарядки аккумуляторной батареи в случае шторма или многих пасмурных дней, у него нет других нагрузок, он переключается и «управляется» инверторной системой. Когда он включается, он работает в режиме ожидания, генерируя сигнал напряжения до тех пор, пока инвертор не переключит нагрузку на порт генератора. Только тогда к генератору прикладывается нагрузка
Часть b) Как было сказано ранее, трехфазная система состоит из трех однофазных инверторов, включенных параллельно. Генератор «правда» трехфазный, поэтому от него идут три провода + нейтраль и P.E. к распределительному блоку. Затем три провода разделяются на три группы по два провода. Инвертор A получает L1-L2, инвертор B получает L2-L3, а инвертор C получает провода L3-L1, чтобы «вернуться» к однофазной системе.
При рассмотрении системы инверторы B и C имели правильные показания напряжения и частоты на входе генератора, то есть 220 В между фазами, 60 Гц между фазами и 127 В между фазами и нейтралью. Когда я посмотрел на инвертор А, показание частоты на инверторе было 0 Гц с желтым цветом, указывающим на ошибку. Это показалось мне весьма необычным. Поэтому я взял цифровой мультиметр Dawson DCM220A и проверил показание частоты на входе:
При измерении от линии 1 до линии 2 показание частоты на мультиметре составляло 180 Гц или более.
По сути, мой мастер-инвертор воспринимал неправильные показания частоты и, таким образом, определял, что сигнал напряжения не подходит, и никогда не переключал (синхронизировал) нагрузку и зарядку аккумулятора на порт генератора.
Просто для ясности, одни и те же показания, т. е. зондирование линии 1 к линии 3 и линии 3 к линии 2, показания частоты находились в диапазоне 60 Гц. Линия 1 к нейтрали, линия 2 к нейтрали и линия 3 к нейтрали также имели правильные показания 60 Гц.
Перед завершением установки аккумуляторной батареи и фотоэлектрической системы дом работал от электрогенератора, поэтому это дало мне знать, что фактическая частота не была 180 Гц, иначе бы техника вышла из строя или не включилась бы.
В этот момент я подумал, что какие-то электронные сигналы испортили линию или что-то в этом роде. Итак, я вышел и измерил частоту на линии 1 и линии 2 непосредственно на генераторе без какой-либо нагрузки, никаких проводов, ничего. Все провода были отсоединены, даже ПЭ. проволока. Проблема осталась. 180 Гц между линейными показаниями напряжения между L1 и L2, 60 Гц на всех остальных линиях. и ссылки.
Поскольку я знал, что генератор действительно может питать нагрузку от дома, я решил, что что-то связано с режимом ожидания. Я взял резистивную нагрузку, в основном электрический нагреватель на 220 В (между линиями), и подключил его непосредственно к выходу генератора перед инвертором (один L1 и L2), чтобы нагреватель работал от самого генератора, а не от системы инвертора. .
Когда я это сделал, я понял, что нагрузка работала правильно только на генераторе, и через некоторое время, поскольку инвертор все еще был подключен к генератору, аккумуляторы заряжались от генератора! Итак, я взял показания частоты L1-L2 и, к моему удовольствию, частота теперь была 60 Гц.
Короче говоря, достаточно большая резистивная нагрузка (около 1500 Вт) исправила проблему измерения/частоты на L1-L2, и, таким образом, инвертор счел сигнал подходящим для синхронизации с ним и зарядки аккумуляторов от генератора.
Чтобы повторно проверить проблему, мы отключили резистивную нагрузку, и проблема осталась (инвертор не синхронизировался), когда генератор был без нагрузки. Мы провели повторное тестирование с однофазной нагрузкой, то есть 1500 Вт на линии 1 к нейтрали, и это ТАКЖЕ «решило» проблему.
Дело в том, что мы посчитали, что нельзя просто так оставить подключенный к генератору самодельной розеткой электронагреватель дома, чтобы он включался каждый раз при включении генератора, просто чтобы «подогнать» показания частоты. Это дом вне сети, так что это в основном дом для отдыха. Не очень безопасно, чтобы нагреватель включался сам по себе без присмотра.
Я позвонил в Generac (производитель генератора). Они не поверили мне. Очевидно, это мексиканская дочерняя компания, и они не хотели выходить и убедиться в этом сами. Потребовались некоторые убеждения, но в конце концов они согласились:
В первый раз они вышли, отключили все от генератора и попытались измерить частоту с помощью измерителя FLUKE 373. У них были трудные времена, но в конце концов им «удалось» прочитать частоту, и у них было показание 60 Гц. Я достал свой собственный мультиметр (Dawson DCM220A) и показал им, что это неправильно. Мой счетчик показывал 180 Гц, и я показал им, что резистивная нагрузка устранила проблему с подключением, а без нее инвертор давал неверные показания частоты и не синхронизировался. В конце концов мне поверили, что проблема осталась.
Итак, они вернулись с анализатором мощности FLUKE 434. Это было сегодня. Мы провели измерения гармоник и фазового сдвига, а также всевозможные измерения качества энергии, и ничего не показывало, что могло бы подсказать, почему при измерении мультиметром L1 и L2 мы получаем показание 180 Гц (и инвертор также имеет это показание). Другими словами, для анализатора мощности «все было в порядке». Коэффициент нелинейных искажений составлял около 3%, фазовые векторы были точными, фазовые углы составляли 120º и т. д. Все измерения проводились со всеми тремя фазами, постоянно «подключенными» к анализатору.