Site Loader

Содержание

Ток в электрической розетке. Почему нельзя измерять ток в розетке

Содержание:

Люди уже давно пользуются электричеством и практически никогда не задаются вопросом, какой ток в розетке — переменный или постоянный. Ответ достаточно простой, поскольку 98% всей производимой электроэнергии относится к переменному току. Такое преимущество объясняется легкостью производства и возможностью передачи на большие расстояния по сравнению с постоянным током. Во время передачи величина переменного тока может неоднократно повышаться или понижаться. Таким образом, большинство розеток работают с переменным током. Но, существует немало потребителей из области электроники, работающих от постоянного тока, напряжением от 6 до 12 вольт.

Постоянный ток

Понятие электрического тока заключается в упорядоченном движении заряженных частиц, на которые оказывают воздействие силы электрического поля или другие сторонние силы. Направлением тока считается направление, в котором двигаются положительно заряженные частицы.

Если значение силы электрического тока и его направление остаются неизменными, данный ток считается постоянным. Для его существования необходимы свободные заряженные частицы, а также источник тока, преобразующий энергию в энергетику электрического поля. Под действием сторонних сил в происходит перемещение заряженных частиц. Их возникновение обусловлено разными причинами. Например, для аккумуляторов и гальванических элементов это будут химические реакции. Генераторы вырабатывают ток с использованием проводника, движущегося в магнитном поле. В фотоэлементах свет воздействует на электроны полупроводников и металлов.

Постоянный ток применяется в промышленности, облегчая запуск оборудования с большим пусковым моментом. Электродвигатели постоянного тока используются для плавной регулировки скорости, с их помощью значительно сглаживается пусковой момент. Постоянный ток вырабатывается аккумуляторами и батарейками. Его величина может колебаться от 6 до 24 вольт.

Переменный ток

В отличие от постоянного тока, переменный обладает способностью изменяться по направлению и величине через одинаковые промежутки времени. Он вырабатывается . В которых возникновение электродвижущей силы происходит под действием электромагнитной индукции.

Переменный ток широко применяется в различных областях, благодаря возможности преобразовывать его силу и напряжение с минимальными потерями энергии. Он может быть однофазным и трехфазным. В последнем случае электрическая система включает в себя три цепи с одинаковой частотой и ЭДС, сдвинутые между собой по фазе на 120 градусов.

С помощью переменного тока стала возможной передача электрической энергии на большие расстояния. Во время проводной передачи возникают определенные потери в количестве, пропорциональном квадрату тока. Чтобы снизить потери, необходимо уменьшение напряжения. Сниженный ток вызывает необходимость в существенном повышении напряжения. Поэтому электроэнергия передается на дальние расстояния только при наличии высокого напряжения. Преобразование токов до необходимых параметров осуществляется с помощью трансформаторов, представляющих собой электромагнитные аппараты понижающего или повышающего типа.

Виды и параметры розеток

Электрические розетки являются достаточно простыми устройствами. Тем не менее, они обладают важными функциями, прежде всего, обеспечивают надежный контакт между бытовыми приборами и электросетью. Розетки надежно защищают от прикосновений к токоведущим частям, обеспечивают надежную изоляцию. В большинстве современных моделей розеток присутствует функция защитного заземления, выполняемая отдельным контактом.


Все электрические розетки разделяются на несколько типов. В соответствии с применяемым креплением, они могут быть открытыми или скрытыми. Например, наружная проводка требует накладных розеток открытого типа. Они просты в установке и не требуют отверстий для подрозетников. Встроенные модели розеток отличаются привлекательны внешним видом, надежным креплением и высокой степенью защиты от поражения электротоком за счет расположения токоведущих частей в глубине стены.

Розетки различаются между собой и по величине тока. Большинство современных розеток рассчитано на ток в 6, 10 и 16 ампер. Максимальный ток старых советских моделей составлял всего 6,3 ампера. Потребители с повышенной мощностью подключаются к специальным розеткам, обладающих высокой стойкостью к большим токам. Как правило, это стационарное оборудование. Максимально допустимый ток розетки должен соответствовать мощности потребителя, подключаемого к электрической сети.

Как измерить переменное напряжение в розетке

В интернете и различных других источниках много информации о том, как научиться пользоваться мультиметром, как измерять напряжение, ток, сопротивление . Все показывают, рассказывают, но начинающие мастера продолжают совершать ошибки при проведении измерений. Эти ошибки дорого обходятся – выходят из строя измерительные приборы, иногда сгорают устройства в которых производят измерения, или того хуже, люди получают удары током и другие травмы. Цель этой статьи – на конкретных примерах показать и доходчиво объяснить почему нельзя делать некоторые вещи при проведении измерений. Человек должен не запомнить почему нельзя, а

понять , как надо и почему нельзя иначе.

Начнем с целей ради которых проводятся измерения .

Невозможно визуально, путем внешнего осмотра, определить режимы работы элементов электрической цепи или схемы.

Для этого измерительными приборами проводят измерения , т.е. определяют, нет ли перегрузки отдельных элементов, соответствуют ли норме питающие напряжения и т.д.

А теперь главное, измерительный прибор не должен влиять на схему при его подключении к ней, иначе измеренные значения не будут соответствовать тем значениям, которые они имеют на самом деле. Другими словами, состояние схемы без подключенного измерительного прибора должно оставаться таким же и после того, как прибор подключили.

Как это реализуется в различных режимах:

  1. Измерение напряжения. Напряжение – это разность потенциалов между двумя точками. Например, есть две точки А и Б.

Потенциалы у них разные, следовательно — между ними существует напряжение. Нам нужно его измерить. Чтобы его измерить необходимо к этим точкам подключить вольтметр. Вольтметр не должен при подключении изменить состояние точек А и Б. Это возможно в том случае, когда вольтметр будет иметь бесконечно большое сопротивление (реально это десятки, а то и сотни мегаом) и при его подключении к точкам А и Б практически не будет тока, иначе наличие тока повлияет на величину потенциалов точек. Чем выше класс вольтметра, тем выше его внутреннее сопротивление и меньше влияние на схему при проведении измерений.


Вывод вольтметр имеет бесконечно большое внутреннее сопротивление, подключается к измеряемым точкам параллельно, при включенном питании. Перед измерением необходимо выбрать режим – постоянное напряжение или переменное, выставить предел выше ожидаемого результата измерений и произвести измерение.

  1. Измерение тока. Электрический ток – это направленное движение электронов. Для протекания тока между точками А и Б необходимо выполнение двух условий: наличие разности потенциалов (напряжения) между точками А и Б и наличие электрической цепи, соединяющей эти точки. Величина тока будет определяться величиной напряжения между точками А и Б и величиной сопротивления электрической цепи. Это закон Ома
    I =
    U/ R . На рисунке ниже электрической цепью является лампочка, ее характеристики — напряжение 12 В и ток 5 А.

Чтобы измерить ток амперметр нужно включить в цепь. Для этого ее нужно разорвать и пустить ток лампочки через амперметр . Согласно принципа минимального влияния на электрическую цепь, понятно, что сопротивление амперметра должно быть минимальным. Реально сопротивление хорошего амперметра доли Ом, иногда даже тысячные. Фактически мы амперметром заменим кусок провода.


Вывод амперметр имеет бесконечно малое внутренне сопротивление, подключается в разрыв существующей электрической цепи, при выключенном питании. Перед измерением необходимо выбрать режим – постоянный ток или переменный, выставить предел выше ожидаемого результата измерений, включить питание и произвести измерение.

А теперь самое главное. Есть розетка, у нее две точки, назовем их так же, А и Б. На розетке написано ̴ 6 А, 220 В.


Некоторые начинающие мастера увидев это думают, а ну ка я проверю свой приобретенный прибор.

Видит надпись ̴ 220 В. Он ставит режим измерения переменного напряжения, предел выставляет больше этого значения, например, 750 В, и щупы в розетку, видит результат измерений 220 В. Тут все правильно. Это аналогично нашему примеру измерения напряжения в начале этой статьи.

А теперь я измеряю ток, покажет ли он мне эти 6 А, как указано на розетке. На розетке написано 6 А, ставит предел прибора на 10 А и щупы в розетку!!! Искры, бахи и прибора нет!!! Повезет, если пробки сработают. Сколько приборов сгорело от таких измерений. Вот как это выглядит при моделировании ситуации в программе «Начала электроники»:


Давайте детально разберем почему, чтобы не запомнить, что так нельзя, а понять.

Для протекания электрического тока, как сказано выше, необходимо два условия: разность потенциалов и электрическая цепь, по которой этот ток будет протекать.

Разность потенциалов в розетке есть, мы ее измерили, она составляет 220 В. А электрической цепи нет, к розетке ничего не подключено. Когда мы подключили амперметр к розетке он и стал электрической цепью, а поскольку сопротивление амперметра минимальное, всего доли Ом, то ток в цепи состоящей только из амперметра согласно закону Ома (I = U/ R ) стремится к максимально большому значению и будет расти столько, сколько позволит мощность источника питания или прочность элементов цепи. Посчитайте, какой будет ток если сопротивление амперметра, например, 0,01 Ом. По закону Ома I = 220 В: 0,01 Ом. Получается 22000 Ампер. Сопротивление электропроводки существенно не ограничит этот ток, например для меди, сечением 2,5 мм/кв оно составляет 0,007 Ом/м. Естественно такого значения ток не достигнет, потому что при 10 А сработает автомат, а если там «жучок», то сгорит провод в самом тонком месте. Вот в этом и есть причина аварии. Другими словами — такое подключение амперметра равносильно короткому замыканию.

Надпись на розетке 6А и 220 В обозначает, что контакты розетки и ее изоляция рассчитаны на токи до 6 А и напряжения до 220 В. Это значит, что к этой розетке нельзя подключать нагрузку, которая потребляет ток больше 6А. При напряжении 220 В это соответствует мощности до 1320 Вт.

Для проверки состояния электрической сети службы эксплуатации проводят измерения петли фаза-ноль. Один из специальных приборов который используется для этих целей называется MZC-300 (фирмы Sonel). Принцип работы прибора основан на измерении падения напряжения на калиброванном нагрузочном сопротивлении, как и рекомендовано ГОСТом 50571.16-99.

Смысл этих измерений заключается в том, что в соответствии с требованиями ПТЭЭП (правила технической эксплуатации электроустановок потребителей) и ПУЭ (правила устройства электроустановок) ток короткого замыкания электрической сети должен в разы превышать ток срабатывания автоматических выключателей, для предотвращения пожаров.

  1. Измерение сопротивления . Принцип измерения сопротивления основан на измерении тока протекающего через элемент цепи, сопротивление которого мы измеряем. При этом источником тока является батарейка прибора. Отсюда вывод – других источников тока или напряжения не должно быть, иными словами, питание цепи, элементы которой мы проверяем, должно быть отключено. В противном случае величина измеренного сопротивления не будет соответствовать действительности или, того хуже, прибор может выйти из строя. И еще одна важная деталь при измерении сопротивления – измерительный ток от батарейки прибора должен протекать только через один элемент цепи, тот, сопротивление которого мы измеряем. Для этого нужно отпаять от общей схемы хотя бы один контакт проверяемого элемента.

Пример измерения сопротивления:

Все резисторы имеют номинал 1кОм.

Измерение сопротивления при подключенном питании схемы, всего 1,5 В. Прибор показывает 736 Ом, а не 1 кОм. Причин две:

  1. В схеме подключена батарейка, которая создает дополнительный ток через измеряемое сопротивление.
  2. Параллельно измеряемому сопротивлению подключены еще сопротивления и через них также протекает измеряемый ток.


Измерение сопротивления при отключенном питании схемы, но измеряемый резистор не выпаян из схемы. Прибор показывает 833 Ом, а не 1 кОм. Причина в том, что батарейка в схеме отключена, но параллельно подключенные сопротивления остались.


Измерение сопротивления при отключенном хотя бы одном выводе. Это правильный метод измерения сопротивления, на приборе мы видим истинное значение сопротивления проверяемого резистора, 1000 Ом что равно 1кОм. Ток омметра протекает только через измеряемое сопротивление.


При использовании измерителей емкости конденсаторов и приборов для измерения индуктивности необходимо соблюдать вышеприведенные правила.

Материал статьи продублирован на видео:

С точки зрения специалистов в области электротехники вопрос «какой ток в розетке?» является не совсем корректным. Дело в том, что если к электросети не подключен потребитель, то в ней не протекает ток, поскольку в этом случае электрическая цепь разомкнута.

Однако если не вдаваться в споры о принятой терминологии, то номинальный ток является важнейшим параметром любого электротехнического оборудования. Выбор элементов электрической сети, способов их монтажа, а также характеристик потребителей должен осуществляться с учетом этих параметров.

Основные характеристики электроэнергии в бытовых сетях

На сегодняшний день существует несколько критериев, определяющих качество электроэнергии бытовых электрических сетей, имеющих напряжение 220 В. Все эти характеристики четко определены в ГОСТ 32144-2013. К наиболее важным из них относятся:

  1. Отклонение частоты.
  2. Медленные изменения, а также колебания и провалы напряжения.
  3. Несинусоидальность напряжения.
  4. Несимметрия напряжения в трехфазных сетях.

При собственной квартиры нет нужды учитывать все параметры качества электроэнергии. Достаточно знать основные ее характеристики, проверить которые можно с использованием несложных и достаточно дешевых измерительных приборов.


К таким параметрам относится частота питающей сети (постоянный или переменный ток), величина напряжения, а также мощность подключаемых потребителей.

В настоящее время для питания большинства потребителей используется переменное напряжение. Его широкому распространению способствовала возможность передачи такой энергии на большие расстояния. Это качество обеспечивается способностью переменного тока протекать в электрических цепях, содержащих емкостные сопротивления, которые неизбежно присутствуют в протяженных линиях электропередач. Как известно из общего курса физики, постоянный ток не обладает способностью протекать по цепи, имеющей в своем составе конденсаторы.

Поскольку в розетках используется переменный ток, то одной из важнейших его характеристик является частота.


В нашей стране принято использование электроэнергии переменного напряжения с частотой 50 Гц.

Стоит отметить. Некоторые потребители работают от напряжения повышенной частоты. Это позволяет значительно снизить их массо-габаритные показатели и улучшить некоторые специфические технические характеристики. Для питания подобных устройств используются частотные преобразователи, которые являются встроенными или приобретаются отдельно.

Проверить частоту в сети можно с использованием специальных приборов – частотомеров, однако для практических целей такие измерения используются достаточно редко. Гораздо важнее знать, сколько ампер протекает в электрической сети и какова величина ее напряжения.

Напряжение сети

Большинству людей известно, в обычной используется переменное напряжение 220 В.


Для питания более мощных потребителей может быть использована трехфазная сеть. В этом случае разность потенциалов между фазами составляет 380 В, а между фазой и нулем – те же 220 В. Собственно говоря, государственная энергосистема построена на использовании именно трехфазных электросетей. Разделение их на однофазные линии происходит непосредственно перед подключением потребителей.

Вследствие неравномерной нагрузки на разных фазах может возникнуть перекос, вызывающий протекание тока в общем нулевом проводе, а также снижение или повышение напряжения на отдельных потребителях.

Важно! Если напряжение в розетке выходит за пределы допустимых значений, то могут возникнуть существенные сложности в работе электрооборудования, вплоть до отключения его встроенной автоматической защитой или выхода электроустановки из строя.

Номинальный ток потребителя

Любое устройство, используемое в электрических сетях постоянного или переменного напряжения, имеет определенные параметры. Одним из них является номинальный ток.

Эта характеристика показывает, сколько ампер может быть пропущено через основную электрическую цепь устройства в течение длительного времени.

В этом плане электрические розетки не составляют исключения из правил. Их также можно разделить в зависимости от номинального тока. Стандартными значениями для однофазных устройств бытового назначения являются 6, 10, 16, 25 и 32 ампер.


Розетки на 6 – 16 ампер используются наиболее часто и могут быть объединены в группы, получающие питание по выделенной линии от квартирного электрощитка. Устройства с номинальным током 25 ампер предназначены для питания более мощных потребителей.

Что же касается розеток на 32 ампера, то они выпускаются в большинстве случаев в трехфазном исполнении и предназначены для подключения особенно мощных потребителей, таких как электрические плиты или варочные поверхности.

Расчет номинального тока

При протекании электрического тока проводник существенно нагревается, что зачастую является причиной выхода из строя элементов электросети и даже приводит к пожару. Интенсивность нагрева зависит от двух факторов: квадрата величины тока, а также электрического сопротивления нагрузки. Несложно догадаться, что наиболее мощные потребители имеют минимальное сопротивление, позволяющее пропускать значительные токи.

где Р – активная мощность потребителя, Вт.

U – напряжение сети, В.

Эта формула одинаково подходит для определения тока при переменном и постоянном напряжении.

Способы измерения напряжения и тока

Чтобы проверить соответствие величины напряжения электросети установленным требованиям, а также выяснить, сколько ампер протекает через тот или иной ее элемент, используются различные приборы для измерения тока и напряжения.

Индикаторная отвертка

Наиболее дешевым устройством, позволяющим проверить наличие потенциала на контактах розетки, является обыкновенная индикаторная отвертка. При этом узнать, сколько вольт приложено между контактами нельзя.


В нормально работающей сети при касании индикатора к фазному контакту розетки встроенный в рукоятку указателя напряжения светодиод ярко светится, при касании к нулевому проводу такое свечение отсутствует. Этот способ может применяться только для определения наличия напряжения в фазном проводе.

Существенными его недостатками являются невозможность контроля целостности нулевого проводника, величины напряжения, а также подверженность точности измерений влиянию «наводок», создаваемых магнитными полями проходящих рядом электрических проводов. Таким образом, индикатор может светиться даже при отсутствии номинального напряжения на фазном контакте розетки.

Более точным способом измерения напряжения является использование специальных приборов – вольтметров (часто применяются тестеры или мультиметры, позволяющие измерять несколько величин: напряжение, ток, сопротивление, емкость конденсаторов и т.д).


Такой прибор подключается параллельно к сети (его щупы вставляются в розетку при отсутствии подключенных к ней потребителей). Используя подобные устройства можно выяснить, сколько вольт постоянного или переменного напряжения приложено к контактам розетки.

Сила тока в розетке может быть измерена с использованием мультиметра, подключенного последовательно в сети в качестве амперметра.

Важно! Прибор, настроенный на измерение тока, нельзя подключать параллельно к сети. Он может выйти из строя.

Главный недостаток использования амперметра – это сложность его подключения. Поэтому во многих случаях для того чтобы проверить, сколько ампер протекает в проводе, можно использовать измерительные клещи. Главным достоинством этого устройства является отсутствие необходимости размыкания цепи и отключения электрооборудования при его использовании.


Таким образом, среди всех характеристик электроэнергии бытовых электрических сетей, наиболее важными являются частота, напряжение, а также номинальный ток.

При проведении электричества в новый дом хозяевам приходится покупать розетки. Но как их правильно выбрать, чтобы обеспечить нормальную работу всех электроприборов, знает не каждый. Ведь для этого нужно учитывать не только сколько вольт в розетке, но и количество ампер, потому что более мощная техника доставляет сети усиленные перегрузки.

ГОСты для современных квартир

Почему важно знать, сколько ампер в розетке

При Советском Союзе на квартиру распространялось ограничение нагрузки до 6 ампер и напряжение 220В. Но постепенно рост числа домашней техники и ее потребляемых мощностей привел к пересмотру ГОСТов, и сегодня для квартир стандартной нагрузкой считается 16 ампер.

Объясняем разницу. Если вы устанавливаете розетку в 6 ампер, то к ней можно подключать технику, мощность которой не превышает 1,5 кВт. Даже мелкие приборы, к примеру, электрочайники сегодня уже превысили этот показатель, и многие из моделей имеют мощность около 2 кВт. И если воткнуть такой чайник в эту розетку, то будет выбивать пробки. Поэтому оптимальный вариант розеток для бытовой техники — в 16 ампер. Они потянут нагрузку до 3,5 кВт на одну точку.

В продаже можно найти и розетки с нагрузкой в 25 ампер. Такие модели востребованы в домах, где стоят не газовые, а электрические плиты. При включении всех конфорок они потребляют большое число электроэнергии, поэтому требуют мощной розетки.

Если прокладываются электросети в мастерских с деревообрабатывающими станками и иным подобным оборудованием, то напряжения в 220В уже маловато. В этом случае требуется монтаж трехфазной сети, имеющей напряжение 380В. Для такой электросети выпускаются особые трехфазные розетки, рассчитанные на нагрузку 32 ампера. Кстати, и в частных домах такие разъемы тоже встречаются, если обогрев здания производится с помощью электричества. Правда, придется усиливать и проводку.

Сравните цены на — скидки до 40%.

Важно ли, сколько в розетке герц

Еще один показатель, влияющий на работу техники, — частота тока. Для людей, которые сидят в одной стране и никуда не ездят, этот показатель ни на что не влияет, так как по общепринятым стандартам в российской электросети используется напряжение в 50 Герц частотой. И все приборы «заточены» именно под этот показатель.

Другое дело, если человек по роду занятий часто бывает за границей и возит с собой нужную технику (ноутбук, телефон и пр.). Он может столкнуться с проблемой, что там, куда он приехал, предусмотрен другой показатель частоты и напряжения. К примеру, в США используется напряжение в 120В с частотой 60 Герц. И чтобы пользоваться в этой стране привезенной техникой, понадобится адаптер, а иногда и переходник, если тип розетки не подойдет к вашим вилкам. Точно такой казус может произойти, если покупать технику за рубежом. Поэтому лучше заранее узнавать, на какое напряжение и силу тока рассчитаны приборы, которые вы собираетесь приобрести.

Начнём с того, что суть вопроса поставлена не верно! А именно, говорить напряжение тока не правильно, для сравнения можно привести выражение — горячий лёд. Давайте подробнее разберёмся с такими основополагающими электрическими понятиями как напряжение, ток и сопротивление. После чего будет вполне понятно, что и как называется и каково изначальное значение электрических терминов и понятий. Итак, возьмём пример с обычной водой в трубах.

Есть сама вода, состоящая из атомов, есть трубы, по которым она течёт, есть преграды, которые препятствуют течению водного потока. Электричество также состоит из мельчайших частиц, которые называются электронами и передвигаются не в трубах, как это делает вода, а в различных электрических проводниках (в основном это металлы). На эти электрически заряженные частицы действуют определённые силы, одни заставляют их двигаться, а другие, наоборот, стремятся препятствовать их движению.

В чём же неправильность выражения напряжения тока в сети 220? Напряжение и ток в некотором смысле противоположные понятия. Как и вода, при отсутствии преград на своём пути, вода течёт с максимальной скоростью и потоком. Также и в электричестве. Электрический ток это упорядоченный поток заряженных частиц (электронов), движущейся внутри проводника. Напряжение же возникает (точнее говоря оно увеличивается) если на пути движения потока частиц возникает препятствие в виде определённого сопротивления. Для воды это будет уменьшение диаметра канала, по которому она течёт, что повышает давление воды. Для электричества это будет препятствие в виде различных факторов, замедляющих движение электронов (молекулярная структура проводника, его температура и т.д.), что повышает напряжение на некотором участке между двумя точками (потенциалами).

Таким образом получаем, что между двумя различными точками в электрической цепи (между которыми мы делаем свои измерения) при увеличении сопротивления, препятствующее току заряженных частиц в проводнике, увеличивается электрическое напряжение. И наоборот, при его уменьшении, напряжение становиться меньше, а сила тока в цепи увеличивается. Думаю теперь более или менее стало ясно, почему говорить напряжение тока не правильно.

В обычной домашней электросети стандартное переменное напряжение с величиной 220 вольт. А вот сила тока зависит от подключаемой нагрузке. Чем мощнее устройство мы включим в розетку, тем больше тока появится в проводнике, соединяющее этот прибор с питающей сетью. При этом будет некоторое падение напряжение на в сети (не значительное, если конечно питающая подстанция не перегружена другими людьми или вами). Для этого каждому потребителя отводится определённая мощность, которую он может использовать без негативных воздействий на общую электрообеспечивающую сеть (систему).

Что бы обезопасить сеть 220 от перегрузок используются различные защитные устройства, начиная от самых простых в виде плавких предохранителей, и заканчивая всевозможными электрическими и электронными устройствами. Они отсекают нагрузку при возникновении максимально допустимой величины тока или короткого замыкания.

P.S. Имея верные представления о том, как именно работает та или иная система, будь то электрическая, механическая, гидравлическая и прочие, появляется возможность правильной работы с ней (обслуживание, ремонт, усовершенствование и т.д.). Так что думаю после этой статьи вы не будете больше говорить о напряжении тока, а разделять эти понятия должным образом.

220 переменный в 12 постоянный. Как получить постоянное напряжение из переменного. Двухканальный регулятор для мотора

Сегодня мы с вами попробуем разобраться, что из себя представляет напряжение 12 вольт. Кто это за монстр такой? Насколько сильно кусается? И вообще, на что он способен? Поверьте, то, что он слабее чем обычный монстр с напряжением в 220 вольт — это сказки. Интересно, тогда поехали.

Начнём с истории возникновения. А история проста, вся суть в безопасности. Ведь все, что изобретается, делается по двум причинам. Первая — лень, она, как известно, двигатель прогресса. Вторая — желание себя обезопасить, ведь мы с вами частенько чего-нибудь боимся. Тут и возникает потребность в инновациях. Ведь нас постоянно пугают тем, что нельзя совать пальцы в розетку — убьёт. Хотя, если мы с вами засунем пальцы в розетку, вряд ли с нами случится что-то более страшное, чем легкий шок. Но ведь у многих из нас с вами дома есть дети и домашние животные. Дети — люди любознательные. Им все всегда интересно, и ребёнок не ребёнок, если прополз мимо розетки. Он обязательно должен засунуть туда пальцы. А вот если его ударит током, то ничего хорошего точно не будет. Понятно, что все зависит от конкретного случая, но лучше не экспериментировать. А если животное залезет в розетку? И хорошо, если ваш кот спалит себе только усы и пару минут посидит в шоке под кроватью. Но все может быть страшнее.

Так, хватит жути нагонять. 12 вольт — это безопасное напряжение, которое способно решить сразу массу проблем. Но к сожалению это напряжение не распространено именно в розетках, так как под него просто не делают электроприборов.

Давайте обратимся к истокам. Существует масса опасных для электричества помещений или имеющих повышенный уровень опасности. К таким помещениям в вашей квартире можно отнести — кухню, ванную комнату и другие подобные пространства. Представьте какое короткое замыкание способен устроить электрический монстр на 220 вольт? Последствия могут выходить далеко за грань нашего представления. И поверьте, они могут не ограничиться сработавшими системами безопасности. 12 же вольт, точно не устроят катастрофу планетарного или даже квартирного масштаба. В худшем случае сработают системы безопасности или перегорит трансформатор.

Теперь про то, откуда появилось напряжение на 12 вольт. Такое напряжение в большинстве случаев используется для освещения и оттуда оно и берет начало. Несколько десятков лет назад были изобретены галогенные лампы для бытового применения. Что такое галогенная лампа? Эта та же самая лампа накаливания, но имеет больший срок службы и гораздо меньший размер. Благодаря чему это возможно? Благодаря тому, что колба такой лампы заполнена газом, содержащим галоген, например йод. Нить накаливания в такой среде изнашивается гораздо медленнее. Вот и получается, что такая лампа работает в два раза дольше, при размере в одну четвертую обычной. Но причём тут напряжение 12 вольт? А при том. Кто-то провёл опыты и понял, что при таком напряжении нить накала подвержена гораздо меньшему разрушительному воздействию электрического тока. А это значит, что её можно нагреть до большей температуры и, следовательно, получить больше света. Добавьте к этому практически абсолютную безопасность для влажных помещений. Получается очень крутой способ проводки и освещения.


Но не стоит торопиться, как и с любым бесплатным сыром, здесь тоже есть мышеловки. Заключаются они в трансформаторе. А так как во всей остальной квартире напряжение 220 вольт, он нам обязательно понадобиться, без него никак не обойтись. А лишний элемент в сети электропитания, как известно, снижает её надежность. Но единственное, чем может быть опасен трансформатор, так это тем, что он попросту перегорит. Давайте теперь перейдём к описанию самой сети, к тому как она строиться и что для этого нужно.

Сама по себе сеть с напряжением 12 вольт начинается именно с трансформатора. Именно он преобразует обычные 220 вольт в 12. Но трансформатор нужно подбирать с умом. Не будем вдаваться в частности устройства самого трансформатора. Скажу одно, трансформатор должен быть подходящей мощности. Это значит, что для начала стоит понять сколько будет ламп, какова их суммарная мощность. К полученному значению стоит прибавить процентов 40 запаса, и вы получите нужную мощность трансформатора. В противном случае трансформатор может очень быстро выйти из строя, а это не есть хорошо.

После того, как вы выбрали трансформатор, стоит задуматься о светильниках и лампах. В светильниках нет ничего необычного, многие светильники универсальны, но перед покупкой на всякий случай стоит уточнить. А вот с лампами дела обстоят несколько сложнее. Они разделяются на лампы, которые работают от 220 вольт, и те, что работают от 12. И если 220-ваттные лампы от 12 вольт просто не заработают, то в обратной последовательности начнутся вспышки. Из-за перенапряжения лампа может взорваться. Поэтому просто проверяйте маркировку, и все, как говориться, будет пучком. Лампы, рассчитанные на 12 вольт, как правило стоят дороже. Просто потому, что безопаснее, никакой другой конструктивной и кардинальной разницы в конструкции нет.

Если говорит про связующее звено ламп и трансформатора — провод, то он может быть любым. Но огромным плюсом является то, что можно использовать провода маленького сечения. Так как при таком напряжении сети перегревы практически невозможны. Есть специальные провода, они продаются в магазинах, но подойдет любой провод маленького сечения. Теперь вы знаете все.

Вывод: Низковольтное освещение это огромный плюс для бытового использования, да и для некоторых промышленных объектах. Сами понимаете, безопасность превыше всего. Так же огромным и несомненным плюсом является то, что вы можете сами сделать такую проводку у себя в ванной или на кухне. Согласитесь в статье не описано не одного сложного процесса. С многими из этих процессов справиться даже ребенок, но им этого лучше не поручать.

Давайте для начала уточним, что мы подразумеваем под “постоянным напряжением”. Как гласит нам Википедия, постоянное напряжение (он же и постоянный ток) – это такой ток, параметры,свойства и направление которого не изменяются со временем. Постоянный ток течет только в одном направлении и для него частота равна нулю.

Осциллограмму постоянного тока мы с вами рассматривали в статье Осциллограф. Основы эксплуатации :

Как вы помните, по горизонтали на графике у нас время (ось Х), а по вертикали напряжение (ось Y).

Для того, чтобы преобразовать переменное однофазное напряжение одного значения в однофазное переменное напряжение меньшего (можно и большего) значения, мы используем простой однофазный трансформатор . А для того, чтобы преобразовать в постоянное пульсирующее напряжение , мы с вами после трансформатора подключали Диодный мост . На выходе получали постоянное пульсирующее напряжение. Но с таким напряжением, как говорится, погоду не сделаешь.


Но как же нам из пульсирующего постоянного напряжения

получить самое что ни на есть настоящее постоянное напряжение?

Для этого нам нужен всего один радиокомпонент: конденсатор. А вот так он должен подключаться к диодному мосту:


В этой схеме используется важное свойство конденсатора: заряжаться и разряжаться. Конденсатор с маленькой емкостью быстро заряжается и быстро разряжается. Поэтому, для того, чтобы получить почти прямую линию на осциллограмме, мы должны вставить конденсатор приличной емкости.

Зависимость пульсаций от емкости конденсатора

Давайте же рассмотрим на практике, зачем нам надо ставить конденсатор большой емкости. На фото ниже у нас три конденсатора различной емкости:


Рассмотрим первый. Замеряем его номинал с помощью нашего LC – метр . Его емкость 25,5 наноФарад или 0,025микроФарад.


Цепляем его к диодному мосту по схеме выше


И цепляемся осциллографом:


Смотрим осциллограмму:


Как вы видите, пульсации все равно остались.

Ну что же, возьмем конденсатор емкостью побольше.

Получаем 0,226 микрофарад.


Цепляем к диодному мосту также, как и первый конденсатор снимаем показания с него.


А вот собственно и осциллограмма


Не… почти, но все равно не то. Пульсации все равно видны.

Берем наш третий конденсатор. Его емкость 330 микрофарад. У меня даже LC-метр не сможет ее замерить, так как у меня предел на нем 200 микрофарад.


Цепляем его к диодному мосту снимаем с него осциллограмму.


А вот собственно и она


Ну вот. Совсем ведь другое дело!

Итак, сделаем небольшие выводы:

– чем больше емкость конденсатора на выходе схемы, тем лучше. Но не стоит злоупотреблять емкостью! Так как в этом случае наш прибор будет очень габаритный, потому что конденсаторы больших емкостей как правило очень большие. Да и начальный ток заряда будет огромным, что может привести к перегрузке питающей цепи.

– чем низкоомнее будет нагрузка на выходе такого блока питания, тем больше будет проявляться амплитуда пульсаций. С этим борются с помощью , а также используют интегральные стабилизаторы напряжения , которые выдают чистейшее постоянное напряжение.

Как подобрать радиоэлементы для выпрямителя

Давайте вернемся к нашему вопросу в начале статьи. Как все-таки получить на выходе постоянный ток 12 Вольт для своих нужд? Сначала нужно подобрать трансформатор, чтобы на выходе он выдавал … 12 Вольт? А вот и не угадали! Со вторичной обмотки трансформатора мы будем получать .


где

U Д – действующее напряжение, В

U max – максимальное напряжение, В

Поэтому, чтобы получить 12 Вольт постоянного напряжения, на выходе трансформатора должно быть 12/1,41=8,5 Вольт переменного напряжения. Вот теперь порядок. Для того, чтобы получить такое напряжение на трансформаторе, мы должны убавлять или добавлять обмотки трансформатора. Формула . Потом подбираем диоды. Диоды подбираем исходя из максимальной силы тока в цепи. Ищем подходящие диоды по даташитам (техническим описаниям на радиоэлементы). Вставляем конденсатор с приличной емкостью. Его подбираем исходя из того, чтобы постоянное напряжение на нем не превышало то, которое написано на его маркировке. Простейший источник постоянного напряжения готов к использованию!

Кстати, у меня получился 17 Вольтовый источник постоянного напряжения, так как у трансформатора на выходе 12 Вольт (умножьте 12 на 1,41).

Ну и напоследок, чтобы лучше запомнилось:


Электрический ток- это направленное или упорядоченное движение заряженных частиц: электронов в металлах, в электролитах — ионов, а в газах — электронов и ионов. Электрический ток может быть как постоянным, так и переменным.

Определение постоянного электрического тока, его источники

Постоянный ток (DC, по-английски Direct Current) — это электрический ток, у которого свойства и направление не меняются с течением времени. Обозначается постоянный ток и напряжение в виде короткой горизонтальной черточки или двух параллельных, одна из которых штриховая.

Постоянный ток используется в автомобилях и в домах, в многочисленных электронных приборах: ноутбуки, компьютеры, телевизоры и т. д. Перемеренный электрический ток из розетки преобразуется в постоянный при помощи блока питания или трансформатора напряжения с выпрямителем.

Любой электроинструмент, устройство или прибор, работающие от батареек так же являются потребителями постоянного тока, потому что батарея или аккумулятор- это исключительно источники постоянного тока, который при необходимости преобразуется в переменный с использованием специальных преобразователей (инверторов).

Принцип работы переменного тока

Переменный ток (AC по-английски Alternating Current)- это электрический ток, который изменяется по величине и направлению с течением времени. На электроприборах условно обозначается отрезком синусоиды « ~ ».
Иногда после синусоиды могут указываться характеристики переменного тока — частота, напряжение, число фаз.

Переменный ток может быть как одно- , так и трёхфазным, для которого мгновенные значения тока и напряжения меняются по гармоническому закону.

Основные характеристики переменного тока — действующее значение напряжения и частота.

Обратите внимание , как на левом графике для однофазного тока меняется направление и величина напряжения с переходом в ноль за период времени Т, а на втором графике для трехфазного тока существует смещение трех синусоид на одну третью периода. На правом графике 1 фаза обозначена буквой «а», а вторая буквой «б». Хорошо известно, что в домашней розетке 220 Вольт. Но мало кто знает, что это действующие значение переменного напряжения, но амплитудное или максимальное значение будет больше на корень из двух, т.е будет равно 311 Вольт.

Таким образом, если у постоянного тока величина напряжения и направление не изменяются в течении времени, то у переменного тока- напряжение постоянно меняется по величине и направлению (график ниже нуля это обратное направление).

И так мы подошли к понятию частота — это отношение числа полных циклов (периодов) к единице времени периодически меняющегося электрического тока. Измеряется в Герцах. У нас и в Европе частота равна 50 Герцам, в США- 60 Гц.

Что означает частота 50 Герц? Она означает, что у нас переменный ток меняет свое направление на противоположное и обратно (отрезок Т- на графике) 50 раз за секунду!

Источниками переменного тока являются все розетки в доме и все то, что подключено напрямую проводами или кабелями к электрощиту. У многих возникает вопрос: а почему в розетке не постоянный ток? Ответ прост. В сетях переменного тока легко и с минимальными потерями преобразовывается величина напряжения до необходимого уровня при помощи трансформатора в любых объемах. Напряжение необходимо увеличивать для возможности передачи электроэнергии на большие расстояния с наименьшими потерями в промышленных масштабах.
С электростанции , где стоят мощные электрогенераторы, выходит напряжение величиной 330 000-220 000 , далее возле нашего дома на трансформаторной подстанции оно преобразуется с величины 10 000 Вольт в трехфазное напряжение 380 Вольт, которое и приходит в многоквартирный дом, а к нам в квартиру приходит однофазное напряжение, т. к. между напряжение равняется 220 В, а между разноименными фазами в электрощите 380 Вольт.

И еще одним из важных достоинств переменного напряжения является то, что асинхронные электродвигатели переменного тока конструктивно проще и работают значительно надежнее, чем двигатели постоянного тока.

Как переменный ток сделать постоянным

Для потребителей, работающих на постоянном токе- переменный преобразуется при помощи выпрямителей.

Преобразователь постоянного тока в переменный

Если с преобразованием переменного тока в постоянный не возникает сложностей, то со обратным преобразованием все гораздо сложнее. В домашних условиях для этого используется инвертор — это генератор периодического напряжения из постоянного, по форме приближённого к синусоиде.

Напряжение 12 Вольт используется для питания большого количества электроприборов: приемники и магнитолы, усилители, ноутбуки, шуруповерты, светодиодные ленты и прочее. Часто они работают от аккумуляторов или от блоков питания, но когда те или другие выходят из строя перед пользователем возникает вопрос: «Как получить 12 Вольт переменного тока»? Об этом мы расскажем далее, предоставив обзор наиболее рациональных способов.

Получаем 12 Вольт из 220

Наиболее часто стоит задача получить 12 вольт из бытовой электросети 220В. Это можно сделать несколькими способами:

  1. Понизить напряжение без трансформатора.
  2. Использовать сетевой трансформатор 50 Гц.
  3. Использовать импульсный блок питания, возможно в паре с импульсным или линейным преобразователем.

Понижение напряжения без трансформатора

Преобразовать напряжение из 220 Вольт в 12 без трансформатора можно 3-мя способами:

  1. Понизить напряжение с помощью балластного конденсатора. Универсальный способ используется для питания маломощной электроники, например светодиодных ламп, и для заряда небольших аккумуляторов, как в фонариках. Недостатком является низкий косинус Фи у схемы и невысокая надежность, но это не мешает её повсеместно использовать в дешевых электроприборах.
  2. Понизить напряжение (ограничить ток) с помощью резистора. Способ не очень хороший, но имеет право на существование, подойдет, чтобы запитать какую-то очень слабую нагрузку, типа светодиода. Его основной недостаток – это выделение большого количества активной мощности в виде тепла на резисторе.
  3. Использовать автотрансформатор или дроссель с подобной логикой намотки.

Гасящий конденсатор

Прежде чем приступить к рассмотрению этой схемы предварительно стоит сказать об условиях, которые вы должны соблюдать:

  • Блок питания не универсальный, поэтому его рассчитывают и используют только для работы с одним заведомо известным прибором.
  • Все внешние элементы блока питания, например регуляторы, если вы будете использовать дополнительные компоненты для схемы, должны быть изолированы, а на металлических ручках потенциометров надеты пластиковые колпачки. Не касайтесь платы блока питания и проводов для подключения выходного напряжения, если к ним не подключена нагрузка или если в схеме не установлен стабилитрон или стабилизатор для низкого постоянного напряжения.

Тем не менее, такая схема вряд ли вас убьёт, но удар электрическим током получить можно.

Схема изображена на рисунке ниже:

R1 – нужен для разрядки гасящего конденсатора, C1 – основной элемент, гасящий конденсатор, R2 – ограничивает токи при включении схемы, VD1 – диодный мост, VD2 – стабилитрон на нужное напряжение, для 12 вольт подойдут: Д814Д, КС207В, 1N4742A. Можно использовать и линейный преобразователь.

Или усиленный вариант первой схемы:

Номинал гасящего конденсатора рассчитывают по формуле:

С(мкФ) = 3200*I(нагрузки)/√(Uвход²-Uвыход²)

С(мкФ) = 3200*I(нагрузки)/√Uвход

Но можно и воспользоваться калькуляторами, они есть в онлайн или в виде программы для ПК, например как вариант от Гончарука Вадима, можете поискать в интернете.

Конденсаторы должны быть такими – пленочными:

Или такие:

Остальные перечисленные способы рассматривать не имеет смысла, т.к. понижение напряжения с 220 до 12 Вольт с помощью резистора не эффективно ввиду большого тепловыделения (размеры и мощность резистора будут соответствующие), а мотать дроссель с отводом от определенного витка чтобы получить 12 вольт нецелесообразно ввиду трудозатрат и габаритов.

Блок питания на сетевом трансформаторе

Классическая и надежная схема, идеально подходит для питания усилителей звука, например колонок и магнитол. При условии установки нормального фильтрующего конденсатора, который обеспечит требуемый уровень пульсаций.

В дополнение можно установить стабилизатор на 12 вольт, типа КРЕН или L7812 или любой другой для нужного напряжения. Без него выходное напряжение будет изменяться соответственно скачкам напряжения в сети и будет равно:

Uвых=Uвх*Ктр

Ктр – коэффициент трансформации.

Здесь стоит отметить, что выходное напряжение после диодного моста должно быть на 2-3 вольта больше, чем выходное напряжение БП – 12В, но не более 30В, оно ограничено техническими характеристиками стабилизатора, и КПД зависит от разницы напряжений между входом и выходом.

Трансформатор должен выдавать 12-15В переменного тока. Стоит отметить, что выпрямленное и сглаженное напряжение будет в 1,41 раз больше входного. Оно будет близко к амплитудному значению входной синусоиды.

Также хочется добавить схему регулируемого БП на LM317. С его помощью вы можете получить любое напряжение от 1,1 В до величины выпрямленного напряжения с трансформатора.

12 Вольт из 24 Вольт или другого повышенного постоянного напряжения

Чтобы понизить напряжение постоянного тока из 24 Вольт в 12 Вольт можно использовать линейный или импульсный стабилизатор. Такая необходимость может возникнуть, если нужно запитать 12 В нагрузку от бортовой сети автобуса или грузовика напряжением в 24 В. Кроме того вы получите стабилизированное напряжение в сети автомобиля, которое часто изменяется. Даже в авто и мотоциклах с бортовой сетью в 12 В оно достигает 14,7 В при работающем двигателе. Поэтому эту схему можно использовать и для питания светодиодных лент и светодиодов на транспортных средствах.

Схема с линейным стабилизатором упоминалась в предыдущем пункте.

К ней можно подключить нагрузку током до 1-1,5А. Чтобы усилить ток, можно использовать проходной транзистор, но выходное напряжение может немного снизится – на 0,5В.

Подобным образом можно использовать LDO-стабилизаторы, это такие же линейные стабилизаторы напряжения, но с низким падением напряжения, типа AMS-1117-12v.

Или импульсные аналоги типа AMSR-7812Z, AMSR1-7812-NZ.

Схемы подключения аналогичны L7812 и КРЕНкам. Также эти варианты подойдут и для понижения напряжения от блока питания от ноутбука.

Эффективнее использовать импульсные понижающие преобразователи напряжения, например на базе ИМС LM2596. На плате подписаны контактные площадки In (вход +) и (- Out выход) соответственно. В продаже можно найти версию с фиксированным выходным напряжением и с регулируемым, как на фото сверху в правой части вы видите многооборотный потенциометр синего цвета.

12 Вольт из 5 Вольт или другого пониженного напряжения

Вы можете получить 12В из 5В, например, от USB-порта или зарядного устройства для мобильного телефона, также можно использовать и с популярными сейчас литиевыми аккумуляторами с напряжением 3,7-4,2В.

Если речь вести о блоках питания, можно и вмешаться во внутреннюю схему, править источник опорного напряжения, но для этого нужно иметь определенные знания в электронике. Но можно сделать проще и получить 12В с помощью повышающего преобразователя, например на базе ИМС XL6009. В продаже имеются варианты с фиксированным выходом 12В либо регулируемые с регулировкой в диапазоне от 3,2 до 30В. Выходной ток – 3А.

Он продаётся на готовой плате, и на ней есть пометки с назначением выводов – вход и выход. Еще вариант — использовать MT3608 LM2977, повышает до 24В и выдерживает выходной ток до 2А. Также на фото отчетливо видны подписи к контактным площадкам.

Как получить 12В из подручных средств

Самый простой способ получить напряжение 12В – это соединить последовательно 8 пальчиковых батареек по 1,5 В.

Или использовать готовую 12В батарейку с маркировкой 23АЕ или 27А, такие используются в пультах дистанционного управления. В ней внутри подборка из маленьких «таблеток», которые вы видите на фото.

Мы рассмотрели набор вариантов для получения 12В в домашних условиях. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, различную степень эффективности, надежности и КПД. Какой вариант лучше использовать, вы должны выбрать самостоятельно исходя из возможностей и потребностей.

Также стоит отметить, что мы не рассмотрели один из вариантов. Получить 12 вольт можно и от блока питания для компьютера формата ATX. Для его запуска без ПК нужно замкнуть зеленый провод на любой из черных. 12 вольт находятся на желтом проводе. Обычно мощность 12В линии несколько сотен Ватт и ток в десятки Ампер.

Теперь вы знаете, как получить 12 Вольт из 220 или других доступных значений. Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео

На простых механизмах удобно устанавливать аналоговые регуляторы тока. К примеру, они могут изменить скорость вращения вала мотора. С технической стороны выполнить такой регулятор просто (потребуется установка одного транзистора). Применим для регулировки независимой скорости моторов в робототехнике и источниках питания. Наиболее распространены два варианта регуляторов: одноканальные и двухканальные.

Видео №1 . Одноканальный регулятор в работе. Меняет скорость кручения вала мотора посредством вращения ручки переменного резистора.

Видео №2. Увеличение скорости кручения вала мотора при работе одноканального регулятора. Рост числа оборотов от минимального до максимального значения при вращении ручки переменного резистора.

Видео №3 . Двухканальный регулятор в работе. Независимая установка скорости кручения валов моторов на базе подстроечных резисторов.

Видео №4. Напряжение на выходе регулятора измерено цифровым мультиметром. Полученное значение равно напряжению батарейки, от которого отняли 0,6 вольт (разница возникает из-за падения напряжения на переходе транзистора). При использовании батарейки в 9,55 вольт, фиксируется изменение от 0 до 8,9 вольт.

Функции и основные характеристики

Ток нагрузки одноканального (фото. 1) и двухканального (фото. 2) регуляторов не превышает 1,5 А. Поэтому для повышения нагрузочной способности производят замену транзистора КТ815А на КТ972А. Нумерация выводов для этих транзисторов совпадает (э-к-б). Но модель КТ972А работоспособна с токами до 4А.

Одноканальный регулятор для мотора

Устройство управляет одним мотором, питание осуществляется от напряжения в диапазоне от 2 до 12 вольт.

  1. Конструкция устройства

Основные элементы конструкции регулятора представлены на фото. 3. Устройство состоит из пяти компонентов: два резистор переменного сопротивления с сопротивлением 10 кОм (№1) и 1 кОм (№2), транзистор модели КТ815А (№3), пара двухсекционных винтовых клеммника на выход для подключения мотора (№4) и вход для подключения батарейки (№5).

Примечание 1. Установка винтовых клеммников не обязательна. С помощью тонкого монтажного многожильного провода можно подключить мотор и источник питания напрямую.

  1. Принцип работы

Порядок работы регулятора мотора описывает электросхема (рис. 1). С учетом полярности на разъем ХТ1 подают постоянное напряжение. Лампочку или мотор подключают к разъему ХТ2. На входе включают переменный резистор R1, вращение его ручки изменяет потенциал на среднем выходе в противовес минусу батарейки. Через токоограничитель R2 произведено подключение среднего выхода к базовому выводу транзистора VT1. При этом транзистор включен по схеме регулярного тока. Положительный потенциал на базовом выходе увеличивается при перемещении вверх среднего вывода от плавного вращения ручки переменного резистора. Происходит увеличение тока, которое обусловлено снижением сопротивления перехода коллектор-эмитттер в транзисторе VT1. Потенциал будет уменьшаться, если ситуация будет обратной.


Принципиальная электрическая схема
  1. Материалы и детали

Необходима печатная плата размером 20х30 мм, изготовленная из фольгированного с одной стороны листа стеклотекстолита (допустимая толщина 1-1,5 мм). В таблице 1 приведен список радиокомпонентов.

Примечание 2. Необходимый для устройства переменный резистор может быть любого производства, важно соблюсти для него значения сопротивления тока указанные в таблице 1.

Примечание 3 . Для регулировки токов выше 1,5А транзистор КТ815Г заменяют на более мощный КТ972А (с максимальным током 4А). При этом рисунок печатной платы менять не требуется, так как распределение выводов у обоих транзисторов идентично.

  1. Процесс сборки

Для дальнейшей работы нужно скачать архивный файл, размещенный в конце статьи, разархивировать его и распечатать. На глянцевой бумаге печатают чертеж регулятора (файл ), а монтажный чертеж (файл ) – на белом листе офисной (формат А4).

Далее чертеж монтажной платы (№1 на фото. 4) наклеивают к токоведущим дорожкам на противоположной стороне печатной платы (№2 на фото. 4). Необходимо сделать отверстия (№3 на фото. 14) на монтажом чертеже в посадочных местах. Монтажный чертеж крепится к печатной плате сухим клеем, при этом отверстия должны совпадать. На фото.5 показана цоколёвка транзистора КТ815.

Вход и выход клеммников-разъемов маркируют белым цветом. Через клипсу к клеммнику подключается источник напряжения. Полностью собранный одноканальный регулятор отображен на фото. Источник питания (батарея 9 вольт) подключается на финальном этапе сборки. Теперь можно регулировать скорость вращения вала с помощью мотора, для этого нужно плавно вращать ручку регулировки переменного резистора.

Для тестирования устройства необходимо из архива распечатать чертеж диска. Далее нужно наклеить этот чертеж (№1) на плотную и тонкую картонную бумагу (№2). Затем с помощью ножниц вырезается диск (№3).

Полученную заготовку переворачивают (№1) и к центру крепят квадрат черной изоленты (№2) для лучшего сцепления поверхности вала мотора с диском. Нужно сделать отверстие (№3) как указано на изображении. Затем диск устанавливают на вал мотора и можно приступать к испытаниям. Одноканальный регулятор мотора готов!

Двухканальный регулятор для мотора

Используется для независимого управления парой моторов одновременно. Питание осуществляется от напряжения в диапазоне от 2 до 12 вольт. Ток нагрузки рассчитан до 1,5А на каждый канал.

  1. Конструкция устройства

Основные компоненты конструкции представлены на фото.10 и включают: два подстроечных резистора для регулировки 2-го канала (№1) и 1-го канала (№2), три двухсекционных винтовых клеммника для выхода на 2-ой мотор (№3), для выхода на 1-ый мотор (№4) и для входа (№5).

Примечание.1 Установка винтовых клеммников не обязательна. С помощью тонкого монтажного многожильного провода можно подключить мотор и источник питания напрямую.

  1. Принцип работы

Схема двухканального регулятора идентична электрической схеме одноканального регулятора. Состоит из двух частей (рис.2). Основное отличие: резистор переменного сопротивления замен на подстроечный резистор. Скорость вращения валов устанавливается заранее.

Примечание.2. Для оперативной регулировки скорости кручения моторов подстроечные резисторы заменяют с помощью монтажного провода с резисторами переменного сопротивления с показателями сопротивлений, указанными на схеме.

  1. Материалы и детали

Понадобится печатная плата размером 30х30 мм, изготовленная из фольгированного с одной стороны листа стеклотекстолита толщиной 1-1,5 мм. В таблице 2 приведен список радиокомпонентов.

  1. Процесс сборки

После скачивания архивного файла, размещенного в конце статьи, нужно разархивировать его и распечатать. На глянцевой бумаге печатают чертеж регулятора для термоперевода (файл termo2), а монтажный чертеж (файл montag2) – на белом листе офисной (формат А4).

Чертеж монтажной платы наклеивают к токоведущим дорожкам на противоположной стороне печатной платы. Формируют отверстия на монтажом чертеже в посадочных местах. Монтажный чертеж крепится к печатной плате сухим клеем, при этом отверстия должны совпасть. Производится цоколёвка транзистора КТ815. Для проверки нужно временно соединить монтажным проводом входы 1 и 2 .

Любой из входов подключают к полюсу источника питания (в примере показана батарейка 9 вольт). Минус источника питания при этом крепят к центру клеммника. Важно помнить: черный провод «-», а красный «+».

Моторы должны быть подключены к двум клеммникам, также необходимо установить нужную скорость. После успешных испытаний нужно удалить временное соединение входов и установить устройство на модель робота. Двухканальный регулятор мотора готов!

В представленные необходимые схемы и чертежи для работы. Эмиттеры транзисторов помечены красными стрелками.

постоянный или переменный. Переменный электрический ток

Постоянный и переменный то к

В предыдущей статье, что такое электрический ток ты узнал, как происходит упорядоченное движение электронов в замкнутой цепи. Теперь, я расскажу тебе, каким бывает электрический ток. Электрический ток бывает постоянный и переменный. Чем отличается переменный ток от постоянного? Характеристики постоянного тока.

Постоянный ток

Direct Current или DC так по-английски обозначают электрический ток который на протяжении любого отрезка времени не меняет направление движения и всегда движется от плюса к минусу. На схеме обозначается как плюс (+) и минус (-), на корпусе прибора, работающего от постоянного тока наносят обозначение в виде одной (-) или (=) полос. Важная особенность постоянного электрического тока — это возможность его аккумулирования, т.е. накопления в аккумуляторах или получения его за счет химической реакции в батарейках. Множество современных переносных электрических устройств, работают, используя накопленный электрический заряд постоянного тока, который находится в аккумуляторах или батарейках этих самых устройств.

Переменный ток

(Alternating Current) или АС английская аббревиатура обозначающая ток, который меняет на временном отрезке свое направление и величину. На электрических схемах и корпусах электрических аппаратов, работающих от переменного тока, символ переменного тока обозначают как отрезок синусоиды «~». Если говорить о переменном токе простыми словами , то можно сказать что в случае подключения электрической лампочки к сети переменного тока плюс и минус на ее контактах будут меняться местами с определенной частотой или иначе, ток будет менять свое направление с прямого на обратное. На рисунке обратное направление — это область графика ниже нуля.

Теперь давай разберемся, что такое частота. Частота это — период времени, в течение которого ток выполняет одно полное колебание, число полных колебаний за 1 с называется частотой тока и обозначается буквой f. Частота измеряется в герцах (Гц) . В промышленности и быту большинства стран используют переменный ток с частотой 50 Гц. Эта ве6личина показывает количество изменений направления тока за одну секунду на противоположное и возвращение в исходное состояние. Иными словами в электрической розетке, которая есть в каждом доме и куда мы включаем утюги и пылесосы, плюс с минусом на правой и левой клеммах розетки будет меняться местами с частотой 50 раз в секунду — это и есть, частота переменного тока. Для чего нужен такой “переменчивый “ переменный ток, почему не использовать только постоянный? Это сделано для того, чтобы получить возможность без особых потерь получать нужное напряжение в любом количестве способом применения трансформаторов. Использование переменного тока позволяет передавать электроэнергию в промышленных масштабах на значительные расстояния с минимальными потерями.


Напряжение, которое подается мощными генераторами электростанций, составляет порядка 330 000-220 000 Вольт. Такое напряжение нельзя подавать в дома и квартиры, это очень опасно и сложно с технической стороны. Поэтому переменный электрический ток с электростанций подается на электрические подстанции, где происходит трансформация с высокого напряжения на более низкое, которое мы используем.

Преобразование переменного тока в постоянный

Из переменного тока, можно получить постоянный ток, для этого достаточно подключить сети переменного тока диодный мост или как его еще называют “выпрямитель” . Из названия “выпрямитель” как нельзя лучше понятно, что делает диодный мост, он выпрямляет синусоиду переменного тока в прямую линию тем самым заставляя двигаться электроны в одном направлении.


что такое диод и как работает диодный мост , ты можешь узнать в моих следующих статьях.

Переменным называется ток, изменение которого по величине и направлению повторяется периодически через равные промежутки времени Т.

В области производства, передачи и распределения электрической энергии переменный ток имеет по сравнению с постоянным, два основных преимущества:

1) возможность (при помощи трансформаторов) просто и экономично повышать и понижать напряжение, это имеет решающее значение для передачи энергии на большие расстояния.

2) большую простоту устройств электродвигателей, а следовательно, и их меньшую стоимость.

Значение переменной величины (тока, напряжения, ЭДС) в любой момент времени t называется мгновенным значением и обозначается строчными буквами (ток i, напряжение u, ЭДС – е).

Наибольшее из мгновенных значений периодически изменяющихся токов, напряжений или ЭДС, называются максимальными или амплитудными значениями и обозначаются прописными буквами с индексом «м» (I м, U м).

Наименьший промежуток времени, по прошествии которого мгновенные значения переменной величины (ток, напряжение, ЭДС) повторяется в той же последовательности, называется периодом Т, а совокупность изменений, происходящих в течение периода, — циклом.

Величина обратная периоду называется частотой и обозначается буквой f.

Т.е. частота – число периодов за 1 секунду.

Единица частоты 1/сек – называется герц (Гц). Более крупные единицы частоты – килогерц (кГц) и мегагерц (МГц).

Получение переменного синусоидального тока.

Переменные токи и напряжения в технике стремятся получить по простейшему периодическому закону – синусоидальному. Т. к. синусоида – единственная периодическая функция, имеющая подобную себе производную, в результате чего во всех звеньях электрической цепи форма кривых напряжений и токов получается одинаковой, чем значительно упрощаются расчеты.

Для получения токов промышленной частоты служат генераторы переменного тока в основе работы которых лежит закон электромагнитной индукции, согласно которому при движении замкнутого контура в магнитном поле в нем возникает ток.

Схема простейшего генератора переменного тока

Генераторы переменного тока большой мощности, рассчитанные на напряжения 3 – 15 кв, выполняются с неподвижной обмоткой на статоре машины и вращающимся электромагнитом-ротором. При такой конструкции легче надежно изолировать провода неподвижной обмотки и проще отвести ток во внешнюю цепь.

Одному обороту ротора двухполюсного генератора соответствует один период переменной ЭДС, наведенной на его обмотке.

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

.

Т.к. при этом угловая скорость генератора
, то между ней и частотой, наведенной ЭДС существует соотношение
.

Фаза. Сдвиг фаз.

Предположим, что генератор имеет на якоре два одинаковых витка, сдвинутых в пространстве. При вращении якоря в витках наводятся ЭДС одинаковой частоты и с одинаковыми амплитудами, т.к. витки вращаются с одинаковой скоростью в одном и том же магнитном поле. Но вследствие сдвига витков в пространстве ЭДС достигают амплитудных знамений неодновременно.

Если в момент начала отсчета времени (t=0) виток 1 расположен относительно нейтральной плоскости под углом
, а виток 2 под углом
. То наведенная в первом витке ЭДС:,

а во втором:

В момент отсчета времени:

Электрические углы иопределяющие значения ЭДС в начальный момент времени, называетсяначальными фазами.

Разность начальных фаз двух синусоидальных величин одной частоты называется углом сдвига фаз .

Та величина, у которой нулевые значения (после которых она принимает положительные значения), или положительные амплитудные значения достигаются раньше, чем у другой, считается опережающей по фазе, а та у которой те же значения достигаются позже – отстающей по фазе.

Если две синусоидальные величины одновременно достигают своих амплитудных и нулевых значений, то говорят, что величины совпадают по фазе . Если угол сдвига фаз синусоидальных величин равен 180 0
, то говорят, что они изменяются впротивофазе.

Люди, мало-мальски знакомые с электротехникой, без труда ответят на вопрос о том, какой ток в розетке. Конечно же переменный. Этот вид электричества гораздо проще производить и передавать на большие расстояния, а потому выбор в пользу переменного тока очевиден.

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.

Обратите внимание! Постоянный ток используется во всех электронных приборах.

На схеме, представленной ниже, показаны принципиальные отличия между постоянным и переменным токами.

Параметры домашней электрической сети

Основными параметрами электричества являются его напряжение и частота. Стандартное напряжение для домашних электросетей — 220 вольт. Общепринятая частота — 50 герц. Однако в США используется другое значение частоты — 60 герц. Параметр частоты задается генерирующим оборудованием и является неизменным.

Напряжение в сети конкретного дома или квартиры может быть отличным от номинала (220 вольт). На данный показатель влияет техническое состояние оборудования, сетевые нагрузки, загруженность подстанции. В результате напряжение может отклоняться от заданного параметра в ту или другую сторону на 20–25 вольт.

Скачки напряжения отрицательно сказываются на работоспособности электробытовой техники, поэтому подключения в домашней сети рекомендуется осуществлять через стабилизаторы напряжения.

Токовая нагрузка

Все розетки имеют определенную маркировку, по которой можно судить о допустимой токовой нагрузке. Например, обозначение «5A» указывает на максимальную силу тока в 5 ампер. Допустимые показатели следует соблюдать, поскольку в противном случае возможен выход оборудования из строя, в том числе его возгорание.

Маркировка на розетках показана на рисунке внизу:

Ко всем легально продаваемым электроприборам прилагается паспорт, где указана потребляемая мощность или номинал токовой нагрузки. Крупнейшими потребителями электроэнергии являются такие электробытовые приборы, как кондиционеры, микроволновые печи, стиральные машины, кухонные электроплиты и духовки. Таким приборам для нормальной работы понадобится розетка с нагрузкой не меньше 16 ампер.

Если же в документации к электробытовой технике отсутствуют сведения о потребляемых амперах (сила тока в розетке), определение нужных величин осуществляется по формуле электрической мощности:

Показатель мощности имеется в паспорте, напряжение сети известно. Чтобы определить потребление электричества, нужно показатель мощности (указывается только в ваттах) разделить на величину напряжения.

Разновидности розеток

Розетки предназначены для создания контакта между электрической сетью и бытовой техникой. Они изготовлены так, чтобы обеспечить надежную защиту от случайных прикосновений к токоведущим элементам. Современные модели чаще всего оснащены защитным заземлением, представленным в виде отдельного контакта.

По способу монтажа существует два вида розеток — открытые и скрытые. Выбор разновидности розетки во многом определяется типом монтажа. К примеру, при организации наружной проводки используют накладные открытые розетки. Такая фурнитура проста в монтаже и не нуждается в нишах для подрозетников. Встроенные же модели более привлекательны с эстетической точки зрения и более безопасны, поскольку токоведущие элементы находятся внутри стены.

Розетки отличаются по токовой величине. Большая часть устройств предназначена для работы с 6, 10 или 16 амперами. Старые образцы советского производства рассчитаны только на 6,3 ампера.

Обратите внимание! Максимально возможный для розетки ток должен находиться в соответствии с мощностью потребителя, подключаемого к электросети.

Методы измерения напряжения и тока

Чтобы измерить показатели напряжения и тока применяются следующие способы:

  1. Наиболее простой метод — подключение к розетке электрического прибора соответствующего напряжения. Если в розетке есть ток, электроприбор будет функционировать.
  2. Индикатор напряжения. Это приспособление может быть однополюсным и представлять собой специальную отвертку. Также выпускаются двухполюсные индикаторы с парой контакторов. Однополюсное устройство определяет фазу в розеточном контакте, но не обнаруживает наличие или отсутствие нуля. Двухполюсный же индикатор показывает ток между фазами, а также между нулем и фазой.
  3. Мультиметр (мультитестер). С помощью специального тестера проводятся измерения любого типа тока, присутствующего в розетке — как переменного, так и постоянного. Также мультиметром проверяют уровень напряжения.
  4. Контрольная лампа. С помощью лампы определяют наличие электричества в розетке при условии, что лампочка в контрольном приборе соответствует напряжению в тестируемой розетке.

Перечисленной выше информации вполне достаточно для общего понимания принципов организации электрической сети в доме. Приступать к проведению любых электротехнических работ следует только с соблюдением всех мер безопасности и при наличии соответствующей квалификации.

Одной из характеристик тока является напряжение. В каждом случае оно вырабатывается определенным источником. Рассмотрим подробней эту физическую величину и выясним, чем отличается постоянное напряжение от переменного.

Небольшое отступление

Вспомним, что такое «ток». Он представляет собой явление, при котором заряженные частицы перемещаются в определенном направлении. Если эти, скажем, электроны или ионы устремляются всегда в одну и ту же сторону, ток называют постоянным. А когда движение частиц периодически принимает другое направление, говорят о переменном токе.

Перейдем к напряжению. Его суть часто раскрывается по аналогии с водой. Последняя не течет сама по себе. Например, в наклонной трубе жидкость движется вниз под воздействием силы тяжести. И чем выше вода от земли, тем большей потенциальной энергией она обладает. Так же и с током: частицы «текут» под влиянием напряжения. При этом в начале своего пути они обладают большим потенциалом, а в конечной точке – меньшим.

Сравнение

Больший потенциал обозначается плюсом, меньший – минусом. Когда говорят про отличие постоянного напряжения от переменного, имеют в виду, остаются ли на своих местах «+» и «–» при движении заряженных частиц. В случае с постоянным напряжением полярность всегда одна и та же. Примером здесь является такой источник, как батарейка. Важно, что напряжение подобного рода характерно для постоянного тока, схематично обозначаемого прямой линией.

При переменном напряжении положительный и отрицательный потенциалы на каждом из концов проводника чередуются с прохождением времени. Соответствующий пример – обычная электросеть, к которой приборы подключаются через розетку. В этом случае действует переменный ток, графически представляемый волнистой линией. Его частота, к примеру 50 Гц, означает в том числе, сколько раз в секунду чередуются относящиеся к напряжению плюс и минус.

Лучше понять, в чем разница между постоянным и переменным напряжением, поможет следующая схема:

На первом графике продемонстрировано, что с течением времени (t) постоянное напряжение (U) сохраняет свою величину. На втором изображении видна динамика переменного напряжения: оно то нулевое, то максимальное, то минимальное. При этом отчетливо видно, что все значения периодически повторяются. Надо сказать, переменное напряжение часто, но не всегда приобретает свои параметры именно по синусоидальному закону. В других случаях изображение на графике имеет несколько иной вид.

Движение электронов в проводнике

Чтобы понимать что такое ток и откуда он берётся, нужно иметь немного знаний о строении атомов и законах их поведения. Атомы состоят из нейтронов (с нейтральным зарядом), протонов (положительный заряд) и электронов (отрицательный заряд).

Электрический ток возникает в результате направленного перемещения протонов и электронов, а также ионов. Как можно направить движение этих частиц? Во время любой химической операции электроны «отрываются» и переходят от одного атома к другому.

Те атомы, от которых «оторвался» электрон становятся положительно заряженным (анионы), а те к которым присоединился – отрицательно заряженными и называются катионами. В результате этих «перебеганий» электронов возникает электрический ток.

Естественно, этот процесс не может продолжаться вечно, электрический ток исчезнет когда все атомы системы стабилизируются и будут иметь нейтральных заряд (отличный бытовой пример – обычная батарейка, которая «садится» в результате окончания химической реакции).

История изучения

Древние греки первыми заметили интересное явление: если потереть камень янтаря об шерстяную ткань, то он начинает притягивать мелкие предметы. Следующие шаги начали делать ученые и изобретатели эпохи ренессанса, которые построили несколько интересных устройств, демонстрировавших это явление.

Новым этапом изучения электричества стали работы американца Бенджамина Франклина, в частности его опыты с Лейденовской банкой – первым в мире электроконденсатором.

Именно Франклин ввёл понятия положительных и отрицательных зарядов, а также он придумал громоотвод. И наконец, изучение электротока стало точной наукой после описания закона Кулона.

Основные закономерности и силы в электрическом токе

Закон Ома – его формула описывает взаимосвязь силы, напряжения и сопротивления. Открыт в 19м веке немецким ученым Георгом Симоном Омом. Единица измерения электросопротивления названа в его честь. Его открытия были очень полезны непосредственно для практического использования.

Закон Джоуля – Ленца говорит, что на любом участке электрической цепи совершается работа. В результате этой работы нагревается проводник. Такой тепловой эффект часто используется на практике в инженерии и технике (отличный пример – лампа накаливания).

Движение зарядов при этом совершается работа

Эта закономерность получила такое название потому что сразу 2 ученых примерно одновременно и независимо, вывели её с помощью опытов
.

В начале 19го века британский ученый Фарадей догадался, что изменяя количество линий индукции, которые пронизывают поверхность ограниченную замкнутым контуром, можно сделать индукционный ток. Посторонние силы, действующие на свободные частицы, называют электродвижущей силой (ЭДС индукции).

Разновидности, характеристики и единицы измерения

Электрический ток может быть или переменным , или постоянным .

Постоянный электроток — это ток, который не меняет своё направление и знак во времени, однако он может менять свою величину. Постоянный электроток в качестве источника чаще всего использует гальванические элементы.

Переменным называется тот, который меняет направление и знак по закону косинуса. Его характеристикой является частота. Единицы измерения в системе СИ – Герцы (Гц).

В последние десятилетия очень большое распространение получил . Это вид переменного тока, который включает в себя 3 цепи. В этих цепях действует переменные ЭДС одинаковой частоты, но развернутые по фазе одна относительно другой на треть периода. Фазой называют каждую отдельную электроцепь.


Почти все современные генераторы производят трёхфазный электроток.

  • Сила и количество тока

Сила тока зависит от величины заряда, протекающего в электроцепи за единицу времени. Сила тока это отношение электрозаряда, проходящего сквозь сечение проводника, ко времени его прохождения.

В системе СИ единица измерения силы заряда – кулон (Кл), времени – секунда (с). В итоге получаем Кл/с, данную единицу называют Ампер (A). Измеряется сила электротока с помощью прибора – амперметра.

Напряжение — это соотношение работы к величине заряда. Работа измеряется в джоулях (Дж), заряд в кулонах. Данная единица называется Вольт (В).

  • Электрическое сопротивление

Показания амперметра на различных проводниках дают разные значения. А для того чтобы замерять мощность электроцепи пришлось бы использовать 3 прибора. Явление объясняется тем, что у каждого проводника различная проводимость. Единица измерения называется Ом и обозначается латинской буквой R. Сопротивление также зависит и от длины проводника.

  • Электрическая емкость

Два проводника, которые изолированы один от второго, могут накапливать электрические заряды. Данное явление характеризуется физ. величиной, которую называют электрической емкостью. Её единицей измерения – фарад (Ф).

  • Мощность и работа электрического тока

Работа электротока на конкретном участке цепи равняется перемножению напряжения тока на силу и время. Напряжение меряют вольтами, силу амперами, время секундами. Единицей измерения работы приняли джоуль (Дж).

Мощность электротока – это отношение работы ко времени её совершения. Мощность обозначают буквой P и измеряют ваттами (Вт). Формула мощности очень простая: Сила тока умноженная на напряжение тока.

Существует также единица именуемая ватт-час. Её не следует путать с ваттами, это 2 разные физические величины. В ваттах измеряют мощность (скорость потребления или передачи энергии), а в ватт-часах выражается энергия произведённая за конкретное время. Это измерение часто применяют в отношении бытовых электроприборов.

Например, лампа мощность которой равняется 100 Вт работала в течении одного часа, то она потребила 100 Вт*ч, а лампочка мощность которой 40 ватт потребит столько же электроэнергии за 2.5 часа.

Для того, чтобы замерять мощность электроцепи используют ваттметр

Какой вид тока эффективнее и какая между ними разница?

Постоянный электроток легко использовать в случае параллельного подключения генераторов, для переменного необходима синхронизация генератора и энергосистемы.

В истории произошло событие под названием «Война токов». Эта «война» произошла между двумя гениальными изобретателями – Томасом Эдисоном и Николой Теслой. Первый поддерживал и активно продвигал постоянный электроток, а второй переменный. «Война» закончилась победой Теслы в 2007 году, когда Нью-Йорк окончательно перешел на переменный.

Разница в эффективности передачи энергии на расстоянии оказалось огромной в пользу переменного тока. Постоянный электроток невозможно использовать, если станция находятся далеко от потребителя.

Но постоянный всё равно нашел сферу применения: он широко используется в электротехнике, гальванизации, некоторых видах сварки. Также постоянный электроток получил очень большое распространение в сфере городского транспорта (троллейбусы, трамваи, метро).

Естественно, не бывает плохих или хороших токов, у каждого вида есть свои преимущества и недостатки, самое главное – правильно их использовать.

Рекомендуем также

Розетка для радио сколько вольт

На чтение 11 мин. Просмотров 27 Обновлено

Форум технической поддержки компании GOTVIEW

  • Сообщения без ответов
  • Активные темы
  • Поиск
  • Наша команда

Что будет, если подключиться к радиорозетке в квартире?

Что будет, если подключиться к радиорозетке в квартире?

Сообщение Robert-robot » Пт апр 28, 2006 2:20 am

Сообщение Shark » Пт апр 28, 2006 9:34 am

Подписка на рассылку

Абонентская радиоточка — массовое явление для нашей страны еще несколько десятилетий назад. Сейчас кабельные радиосети уступают первенство волновым, но в то же время людей, желающих пользоваться радиоточкой, еще довольно много.

Рисунок 1. Провод ПРППМ В целом радиосети обеспечивают воспроизведение трех программ. Первая транслируется непосредственно на звуковой частоте, а вторая и третья передаются в виде амплитудно-модулированных сигналов, имеющих несущие частоты 78 и 120 кГц для второй и третьей программ соответственно.

Рисунок 2. Провод ТРП Такая простая концепция позволяет использовать практически любой двухжильный кабель для радио. Как правило, радиоточки тянут проводом ПРППМ 2х0,9, хотя при желании можно использовать и ВВГ, и витую пару. Также распространено применение кабеля ТРП 2х0,4.

Кабель радиофикации и телефонной связи ПРППМ предназначен для эксплуатации под напряжением до 380 В, при частоте до 10 кГц. Он используется на распределительных сетях проводного вещания и абонентских линиях телефонной связи. Такой кабель пригоден для прокладки в грунте, коллекторах, телефонной канализации, по стенам зданий и в подвеске.

Что касается особенностей прокладки, то нужно знать, что кабель для радио в помещениях нельзя укладывать в один короб или штробу с проводами электрификации, поскольку в данном случае возникнут частотные помехи.

В 14 раз выросло количество россиян на MediaTek Labs ? проекте по созданию устройств «интернета вещей» и «носимых гаджетов»

Сравнив статистику посещения сайта за два месяца (ноябрь и декабрь 2014 года), в MediaTek выяснили, что число посетителей ресурса из России увеличилось в 10 раз, а из Украины ? в 12. Таким образом, доля русскоговорящих разработчиков с аккаунтами на labs.mediatek.com превысила одну десятую от общего количества зарегистрированных на MediaTek Labs пользователей.

Новое поколение Джобсов или как MediaTek создал свой маленький «Кикстартер»

Амбициозная цель компании MediaTek — сформировать сообщество разработчиков гаджетов из специалистов по всему миру и помочь им реализовать свои идеи в готовые прототипы. Уже сейчас для этого есть все возможности, от мини-сообществ, в которых можно посмотреть чужие проекты до прямых контактов с настоящими производителями электроники. Начать проектировать гаджеты может любой талантливый разработчик — порог входа очень низкий.

Семинар и тренинг «ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений!» (14-15.10.2013, Новосибирск)

Компания Компэл, приглашает вас принять участие в семинаре и тренинге ?ФеST-TIваль инноваций: MAXIMум решений. который пройдет 14 и 15 октября в Новосибирске.

Популярные материалы

Комментарии

люди куплю транзистар кт 827А 0688759652

как молоды мы были и как быстро пробежали годы кулотино самое счастливое мое время

Светодиод — это диод который излучает свет. А если диод имеет ИК излучение, то это ИК диод, а не «ИК светодиод» и «Светодиод инфракрасный», как указано на сайте.

Подскажите 2т963а-2 гарантийный срок

Журнал Радио 1 номер 1947 год. Сколько вольт в сети

Странный вопрос! — может сказать читатель. Всем извест. но сколько — 120 V. А если говорить совершенно точно, то 127 V.
Так ли это?
Мы с вами собрали выпрямитель по самой простой схеме она показана на рис. 1. В схеме нет трансформатора, нет никакого повышения напряжения. Поэтому мы вправе ожидать, что напряжение на выходе выпрямителя, работающего без нагрузки, будет равно напряжению сети, т. е. 127 V.
Выпрямитель включен в сеть. Берем хороший высокоомный вольтметр постоянного тока и присоединяем его к выходным клеммам выпрямителя. Вольтметр показывает. 179 V.
Откуда взялись эти 179 V? Может быть в сети случайное перенапряжение? Ведь бывает иногда, что осветительные лампочки горят чрезмерно ярко, горят с явным перекалом. Попробуем для проверки осторожно включить 127-вольтовую электроплитку (рис. 2). Как она будет накаливаться?
Включили. Никаких намеков на перекал. Плитка нормально светится оранжево-красным накалом. Судя по накалу плитки, в сети нормальное напряжение — 120 — 127 V..
Откуда же взялось такое высокое напряжение на выходе выпрямителя? Попробуем для проверки измерить его другим способом. Соберем выпрямительную схему мостика из выпрямительных элементов и присоединим к ней наш высокоомный вольтметр, как показано на рис.. 3. Тщательно проверив схему, с интересом включаем ее в сеть. Новая цифра. 114 V.
Это становится занимательным. Что ни измерение, то новая цифра. Испытаем еще одну схему. Мы только что производили измерение, пользуясь двухполупериодной схемой (рис. 3), соберем теперь однополупериодную схему (рис. 4) выпрямления.

Собрали проверили, включили. 57 V. Стрелка вольтметра не желает двигаться дальше, но наша контрольная плитка продолжает накаливаться нормально, включенная для проверки лампа тоже горит с обычной яркостью.

Рис. 6.

Что же нам остается делать? Попробовать разве включить наш вольтметр прямо в сеть. Его шкала рассчитана на напряжение до 500 V, поэтому ему не страшны ни 127 V, ни даже те подозрительные 179 V, которые получились у нас при первом измерении.

Но вольтметр, включенный в сеть. ничего не показывает. Его стрелка продолжает стоять на ноле, вернее — «дрожит» около ноля (рис. 5).

Итак, мы произвели пять попыток различными способами определить напряжение сети и по пучили пять разных результатов. Последовательно мы получали 179 V, 127 V, 114 V, 57 V и. ноль, дрожащий ноль. И мы с полным правом можем задать себе снова тот же вопрос, с которого мы начали, который казался таким простым и который так неожиданно и странно осложнился:

Сколько же в конце концов вольт в сети?

ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК

Мы знаем, что в нашей осветительной сети течет переменный ток. Что же представляет собой этот переменный ток и почему он так называется?

В сети постоянного тока действует все время одно и то же постоянное напряжение. В сети переменного тока, как показывает само название, напряжение непостоянно. Оно непрерывно изменяется. В какой-то момент времени в сети нет никакого напряжения, напряжение равно нолю.


Рис. 7.

В следующий момент напряжение появляется возрастает, достигает какой-то наибольшей величины, затем, уменьшаясь, падает до ноля, снова возникает, но уже с противоположным знаком, опять доходит до максимума и т. д. В соответствии с этим изменяется и сила тока в сети. В отдельные моменты в сети нет тока, потом он возникает, достигает максимума, уменьшается, доходит до ноля. После этого ток снова появляется, но вследствие изменения полярности сети он течет уже в обратном направлении.

Эти изменения величины напряжения и тока не хаотичны. Они происходят по строго определенному закону. Характер изменений тока и напряжения можно изобразить графически кривой, называемой синусоидой (рис. 6). Такая именно кривая появляется на экране катодной трубки осциллографа, как это условно показано на рис. 7.

Строится эта кривая так. По вертикальной оси откладывается величина напряжения или тока, з по горизонтальной — время (рис.6). Каждая точка кривой будет соответствовать определенному значению напряжения или тока в данный момент времени, например t1 или t2. Эти отдельные значения переменного напряжения или тока называются мгновенными и обозначаются соответственно U1 U2 Наибольшее (максимальное) значение напряжения и тока, которого они достигают дважды в течение полного цикла (периода) своего изменения, называется амплитудным или максимальным значением. Они обозначаются Em Jm

Мы видим, что напряжение и ток в сети все время меняют свою величину. Почему же мы все-таки определяем напряжение сети переменного тока определенной цифрой, говоря, что напряжение сети равно 127 V или 220 V?

И постоянный ток и переменный ток производят работу, например, могут накаливать нить осветительной лампы, накаливать спираль плитки и т. д. Мы можем легко определить работу, которую производит постоянный ток напряжением, скажем, 120 V. Очевидно, будет удобно сравнивать работу переменного тока с работой постоянного тока. Такие значения переменного напряжения и тока, которые производят такой же эффект (действие), как и численно равные ему значения постоянного тока, называются эффек тивными или действующими значениями переменного тока.

Величина эффективного значения напряжения нерешенного тока, конечно, меньше амплитудного значения, она определяется следующим соотношением:

Соответственно с этим эффективное значение силы переменного тока равно:

Из этих соотношений мы можем узнать, чему равно амплитудное значение напряжения или тока, если нам известно их эффективное значение. Например, амплитудное значение напряжения равно:

Если эффективное значение напряжения переменного тока равно 127 V, его амплитудное значение будет равно:

Это та самая величина, которую мы получили, измеряя напряжение на выходе выпрямителя. Теперь она нам понятна. Выходной конденсатор фильтра выпрямителя в моменты амплитудного значения напряжения сети, естественно, заряжается до этого напряжения, разрядиться же он не может, так как нагрузки у выпрямителя нет, а разряжаться на сеть конденсатор не может — кенотрон выпрямителя обладает односторонней проводимостью. Именно это амплитудное значение показывает хороший высокоомный вольтметр, который, потребляя крайне малый ток, не успевает разрядить конденсатор до наступления следующего максимума.

Обычно мы имеем представление только об эффективной величине напряжения сети, потому что большинство измерительных приборов градуируется и показывает именно это значение. И если бы мы параллельно плитке включили вольтметр переменного тока, то он показал бы 127 V. Но во многих случаях нельзя забывать и об амплитудном его значении. Например, конденсатор, включенный в сеть переменного тока, периодически испытывает напряжения, равные амплитудным значениям. Поэтому мы не можем включить в сеть с напряжением 127 V конденсатор, рассчитанный на наибольшее напряжение в 150 V. Амплитудные значения напряжения в этой сети будут достигать 179 V, и конденсатор, конечно будет пробит.

Почему же в нашей третьей розетке (рис. 3) оказалось не 179 и не 127 V, а 114 V? Что это за третье значение напряжения?

Рис. 8.

Это значение называется средним. Для определения величины среднего значения тока мы можем построить прямоугольник равновеликой площади, очерченной синусоидой. Основание его будет равно длине полупериода, а высота его и будет представлять собой величину среднего значения тока. Это иллюстрирует рис.9. Среднее значение тока или напряжения можно вычислить, исходя из величин амплитудного или эффективного значения. Среднее значение, которое мы обозначим Еmed равно:

В показанной на рис. 3 схеме выпрямляются оба полупериода переменного тока. Отклонение стрелки магнито-электрического прибора пропорционально среднему значению тока или напряжения. По только что приведенным формулам нетрудно подсчитать, что среднее значение напряжения будет равно 114 V. Можно спросить: почему же в нашем первом случае вольтметр показал 179 V? Это объясняется только тем, что у выпрямителя, изображенного на рис. 1, на выходе имеется конденсатор, который заряжается до амплитудного значения, а в схеме рис. 3 конденсатора нет.

Рис. 9.

Схема рис. 4 отличается от схемы рис. З тем, что в ней выпрямляется один полупериод, а не два. Поэтому в итоге через прибор проходит вдвое меньший ток, чем при двухполупериодном выпрямлении (рис. 9), и его показания получаются вдвое меньшими — он показывает 57 V.

Если, наконец, наш прибор, построенный для измерения постоянного тока, включить в сеть переменного тока (рис. 5), то он ничего не покажет, так как его стрелка должна была бы в такт с изменениями направления переменного тока отклоняться то в одну, то в другую сторону, но она не успевает сделать этого, так как эти изменения происходят 100 раз в секунду (50 периодов), и фактически она только дрожит, колеблясь около ноля.

Как же нужно ответить на тот вопрос, который стоит в заголовке статьи: сколько вольт в сети?

В сети переменного тока нет определенного напряжения, оно все время изменяется. В отдельные моменты в этой сети вообще нет никакого напряжения. Если прикоснуться к проводам сети, то «ударит» напряжение 179 V (амплитуда), если включить паяльник, то он будет нагреваться так, как он нагревается от сети постоянного тока напряжением 127 V (эффективное значение) и т. д. Поэтому на наш вопрос нельзя ответить только одной голой цифрой, без определения. Чтобы быть точным, мы должны сказать: эффективное напряжение этой сети 127 V. Можем сказать иначе: амплитудное значение ее напряжения 179 V. Это будет одно и то же, но так как работа тока определяется его эффективным значением, то приборы надо рассчитывать на 127 V и трансформатор приемника, питающегося от этой сети, тоже должен быть переключен на 127 V. Все указанные соотношения различных значений напряжения будут действительны и для сети переменного тока с любым другим напряжением. Например, амплитудное значение напряжения в 220-вольтовой сети будет 310 вольт и т. д.

Из этих свойств переменного тока вытекает ряд следствий — какое же напряжение дает выпрямитель, как нужно градуировать приборы и многие другие вопросы, которые будут в дальнейшем разбираться на страницах нашего журнала.

Расшифровка обозначений на мультиметре. Как обозначаются переменный и постоянный ток и напряжение

Обозначения на мультиметре

Шкала обозначений включает в себя круговой переключатель положений, а также символы, обозначающие те или иные параметры, разбитые на сектора.

Каждый сектор отвечает за измерение одного конкретного параметра (например сопротивления). Внутри сектора имеется несколько положений регулятора, каждое положение обозначает измеряемый номинал. Каждый сектор обозначается специальным символом. Все сектора разделяются между собой линиями.

Куда подключать щупы мультиметра

Щупы для мультиметра идут в комплекте. Один щуп – красный, второй – черный. Корпус щупа выполнен из диэлектрика, на конце – заостренный металлический стержень

Внимание! Помните золотое правило: красный – всегда плюс, черный – всегда минус. Поэтому важно не перепутать гнезда подключения, иначе есть риск запутаться. Красный щуп всегда кидаем на плюс, черный – на минус.

Щупы подключаются к специальным гнездам, также имеющим обозначения. Самих гнезд может быть три или четыре, в зависимости от модели мультиметра.

Гнезда для подключения щупов:

  • 1. Гнездо “СОМ” – обозначает минус (масса, общий). В него подключается щуп черного цвета. Всем известно, что при замере переменного напряжения, допустим, в розетке, полярность не имеет значения. Тем не менее, следуйте следующему правилу: если есть определенный провод (щуп) и для него имеется специальное отверстие, то нужно подключать этот провод именно в это отверстие, так как черный цвет провода недвусмысленно нам намекает на то что он – минусовой.
  • 2. Гнездо «VΩCX+» — обозначает плюс, к нему подключается красный провод. Это гнездо используется при измерении сопротивления, напряжения, частоты, температуры, проверки диодов и транзисторов. Проще говоря, это гнездо используется во всех измерениях, за исключением измерения силы тока.
  • 3. Гнездо “20А” – специальное гнездо. К нему подключается красный щуп, а функция этого гнезда – измерение силы тока величиной до 20 ампер. 20 ампер это очень большая сила тока, поэтому будьте осторожны. Опять же, очень важное правило: при измерении силы тока, прибор (в нашем случае – мультиметр) нужно подключать к цепи последовательно и только так. Если рядом с этим гнездом увидите надпись “UNFUSED”, то имейте ввиду, что измерение производится без использования предохранителя, поэтому постарайтесь не сжечь прибор. Также нужно знать, как обозначается постоянный ток на мультиметре.
  • 4. Гнездо “MACX” – гнездо для измерения силы тока малых значений микро- и миллиампер. Если рядом окажется надпись «0.2А MAX FUSED» — значит измерение производится с защитой прибора предохранителем, максимальное значение измерения – 0.2 ампера.

На приборе может быть нарисован красный треугольник с надписью “МАХ 600V” (значения могут отличаться в зависимости от модели мультиметра). Это максимальное значение измерения напряжения. Нельзя замерять напряжение выше этого параметра.

Внимание! Если вам неизвестны пределы измеряемого значения – устанавливайте регулятор на максимальное значение, по мере измерения – двигайтесь в меньшую сторону. Например, мы знаем, что измеряемый прибор (например, аккумулятор) имеет постоянное напряжение, но не знаем примерный диапазон (то-ли 24 вольта, то-ли 12 вольт, а может быть и 1.6 вольт). В этом случае устанавливаем регулятор на максимальное значение сектора измерения постоянного напряжения и двигаемся в меньшую сторону.

Очень важно! Проводя любые измерения, ни в коем случае не держитесь пальцами за металлическую часть щупа, особенно при каких-либо измерениях опасного напряжения или силы тока.

Как пользоваться мультиметром

Для тех, кто приобрел тестер, ответ на вопрос, как пользоваться мультиметром, актуален. Суперприбор замеряет множество параметров, заменяя собой десяток обычных тестеров.

Измерения сопротивления

Функция измерения сопротивления позволяет замерить сопротивление резистора, понять его исправность и проанализировать характеристики. Имеется несколько показателей измерения — от 200 Ом до 2Мом и более. Перепутав шкалу замера, с прибором ничего не случится, просто или стрелка чуть качнется и не позволит точно отследить значение, либо зашкалит.

Предел срабатывания между щупами 70 Ом. Если он меньше — звучит звуковой сигнал. Эта функция удобна для проверки цепи на КЗ.

Измерения напряжения

Тестер позволяет измерять разные типы напряжения. Алгоритм, чтобы работать тестером, мультиметром для начинающих по измерению напряжения от батарейки:

  1. Для теста установим предел измерений на шкале. Для постоянного напряжения существует несколько значений. Для определения выбора осмотрите батарейку — на маркировке написано рабочее напряжение элемента.
  2. Выставляем максимальное значение чуть больше отображенного на источнике питания — так измерение будет точнее.
  3. Тестер подключаем к источнику питания или параллельно участку замера напряжения. Черный щуп втыкаем в отверстие «минуса» мультиметра — «COM» и к «минусу» источника питания. Красный — в дырку с обозначением «VΩmA» , другой конец — в «плюс» аккумулятора.
  4. На жидкокристаллическом экране появятся цифры с обозначением напряжения источника питания. Смотрим значение.

Диапазоны переключателя мультиметра

Сначала затронем тему включения и выключения мультиметра. Обычно присутствует кнопка “ON/OFF”, но на некоторых моделях мультиметров имеется специальный сектор с таким же названием. Также есть тестеры, которые выключаются самостоятельно, спустя некоторое время.

Сам же регулятор, или переключатель – кому как больше нравится, модно крутить хоть по часовой, хоть против часовой стрелки. Что измерить какой-либо параметр – просто переведите регулятор в нужный сектор на нужное значение.

Важно! Сектора обозначаются буквами, номиналы – цифрами.

Расшифровка обозначений на мультиметре, которую нужно запомнить раз и навсегда:

  1. 1. DCV – сектор измерения постоянного напряжения
  2. 2. ACV – сектор измерения переменного напряжения
  3. 3. DCA – сектор измерения силы постоянного тока
  4. 4. ACA – сектор измерения переменного тока

Режимы работы

Чтобы измерить определенную характеристику, нужно установить правильный режим работы. Используйте круговой переключатель, чтобы выбрать один из вариантов, чтобы найти:

  • напряжения переменного тока — ACV;
  • силы постоянного тока — DCA;
  • напряжения постоянного тока — DCV;
  • коэффициента усиления транзистора — hFE;
  • режим проверки диодов — графический знак «диод»;
  • электрического сопротивления — Ω.

Питание подключается поворотом диска или кнопкой «power». В некоторых мультиметрах кнопками активируется подсветка или заморозка экрана («hold»). Если на основном переключателе не предусмотрены раздельные шкалы для измерения переменного и постоянного напряжения или силы тока, то с помощью специальной кнопки можно установить нужный режим.

Для определения емкости конденсатора на корпусе может быть отдельный выход. На шкале прибора выделяется блок, обозначенный Fcx.

Как обозначается сопротивление на мультиметре

Из школьного курса физики мы помним, что сопротивление измеряется в Омах, в честь немецкого физика Георга Симона Ома. Обозначение на мультиметре — «Ω», номиналы сопротивления на стандартном приборе следующие: 20 Ом, 200 Ом, 2 кОм, 20 кОм, 200 кОм, 2 МОМ, 20 МОМ, 200 МОМ. В зависимости от модели используемого мультиметра диапазон значений может быть иным.

Измерение этого параметра является очень популярным как в радиоэлектронике, так и в электрике. С помощью сопротивления можно очень быстро проверить работоспособность лампочки, спирали, провода и т.д.

Для измерения сопротивления переставьте регулятор в сектор «Ω» и выберите нужное значение.

Обозначение постоянного напряжения на мультиметрах

Напряжение измеряется в Вольтах, в честь итальянского физика Алессандро Вольта. Выше мы уже писали, что сектор измерения постоянного напряжения обозначается аббревиатурой “DCV”. Но, на многих моделях вместо этого сокращения используют символ “V-”. В этом сокращении буква “V” обозначает напряжение, а символ “-” – постоянное.

Также, чтобы не перепутать сектор постоянного напряжения с переменным, запомните следующее: диапазон значений сектора постоянного напряжения шире, чем диапазон переменного.

Для измерения постоянного напряжения необходимо выставить регулятор на нужное значение в секторе “V-”.

Внимание! Если в процессе измерения вы перепутали полюса, то на дисплее отобразится то же самое значение, но со знаком “-”. В этом нет ничего страшного.

Обозначения постоянного (DC) и переменного тока (АС)

Измерение постоянного и переменного тока мультиметром так же является его основной функцией, как и измерение сопротивления. Часто на приборе можно встретить такие обозначения: V и V~ — постоянное и переменное напряжение соответственно. На некоторых приборах постоянное напряжение обозначается DCV, а переменное АСV.

Опять же измерять ток удобнее в автоматическом режиме, когда прибор сам определяет сколько вольт, но эта функция есть в моделях подороже. В простых моделях постоянное и переменное напряжение при измерениях нужно измерять переключателем в зависимости от измеряемого диапазона. Об этом читайте подробно ниже.

Обозначение переменного напряжения

Переменное напряжение также измеряется в Вольтах. Аббревиатура “ACV”, либо, как в предыдущем случае, сокращение “V~” – обозначение на мультиметре, расшифровка – “v” – напряжение, знак “~” — переменное.

Для электрика этот параметр является основной задачей, поскольку в розетках, выключателях и т.д. всегда используется переменное напряжение. Наши сети работают на 220 Вольт, а на мультиметре присутствуют значения 700 В (750В) и 200 В.

Один знакомый как-то раз спросил меня, для чего на мультиметре имеется значение в 200 Вольт, если в сети используется переменное напряжение 220, а переменка в 200 Вольт и ниже вообще не используется. Так вот, примите к сведению: практически вся Америка использует стандарт 110 Вольт переменного напряжения.

При замере переменного напряжения полярность не важна. То есть при измерении напряжения в розетке без разницы, в какой разъем розетки вы воткнете красный и черный щуп.

Как обозначается постоянный ток на мультиметре

Сила тока измеряется в Амперах в честь французского физика Анри Ампера. На мультиметре сектор измерения постоянного тока обозначается как DCA, либо просто DC. Регулятор, как и в предыдущих случаях, выставляется на нужное для измерения значение в секторе DC.

Не забывайте о том, что для измерения силы тока прибор подключается последовательно. Что это значит? Для измерения силы тока мы разрываем цепь.

Например, нам нужно замерить силу тока в фазном проводе. Нельзя просто взять и прикоснуться в двух местах щупами к проводу. Должен быть разрыв провода (или цепи), именно в этот разрыв мы подключаем прибор.

Как обозначается переменный ток на мультиметре

Не каждый тестер способен измерить силу переменного тока, но на некоторых моделях такая функция присутствует. На вопрос “как обозначается переменный ток на мультиметре” ответим: аналогично обозначению переменного напряжения, сектор переменного тока обозначается как «A~».

Вообще, мультиметр плохо подходит для измерения переменного тока. Лучше для этой цели использовать токоизмерительные клещи.

Что такое сектор hFE?

Некоторые владельцы мультиметров могут увидеть у себя на приборе сектор hFE, а в придачу к нему – два гнезда по четыре разъема в каждом. Этот сектор отвечает за проверку транзисторов (измерение значения коэффициента передачи тока). Гнезда подписаны “NPN” и “PNP”, а разъемы – буквами “E”, “B”, “C”.

Существует два типа транзисторов: транзистор типа “PNP-переход”, транзистор типа “NPN-переход”. Буквы “E”, “B”, “C” обозначают “эмиттер”, “база”, “коллектор” соответственно.

Чтобы проверить транзистор, выставьте регулятор на сектор hFE, посмотрите распиновку его ножек, тип транзистора, потом вставьте сам транзистор в нужный разъем. Если ваш транзистор неисправен, то прибор покажет значение “0”. Конечно, многих начинающих электриков пугает аббревиатура hFE, но для этого и нужна расшифровка обозначений на мультиметре, чтобы все непонятное стало понятным.

Тест диодов

Выше упоминалось, что практически в каждом мультиметре есть специальный светодиод и зуммер. Кроме этого, на шкале измерений должен быть сектор с нарисованным диодом. Это все необходимо для проверки диодов на работоспособность, а также проверки целостности цепей и всего прочего, сопротивлением не больше 50 Ом.

Чтобы проверить диод, нужно вспомнить о его свойствах. Диод пропускает ток только в одну сторону. Выставляем регулятор на значок диода и начинаем проверять, меняя полюса. Исправный диод в одном положении на дисплее выдаст значение 1, при этом светодиод загорится, а зуммер запищит. При смене полюсов – мультиметр покажет значение диода, например, 436 милливольт. Неисправный диод – будет прозваниваться в обе стороны.

Это лишь поверхностные принципы работы диода, но для проверки исправности диода мультиметром этого достаточно.

Проверка емкости конденсаторов

Чтобы измерить емкость конденсатора необходимо установить переключатель в диапазон F (Фарад). Для проверки ёмкости конденсатора мультиметр должен иметь эту функцию. Чтобы произвести измерение, используют гнёзда -CX+. «-» и «+» означают полярность подключения.

Диапазон измерения емкости в данном мультиметре варьируется от 200 микрофарад до 20 наноФарад.

Что означает kHz?

Этот параметр присутствует не на всех приборах. “Hz” – единица измерения частоты (Герц). С помощью данного сектора можно измерить частоту сигнала.

Прозвон

Чтобы определить целостность цепи и предохранителей, производится прозвонка проводов:

  • Первый шаг — установить переключатель в режим измерения сопротивления на минимальный диапазон.
  • Второй — подключить щупы к прибору и концам участка провода или шнура.

Если участок целый, раздастся звуковой сигнал. На экране появится значение сопротивления, близкое к 0.

Прозвонка провода

Когда звука нет, а цифры «скачут» — напряжение отсутствует, а цепь разомкнута.

Прозвонка напряжения и заземления источника тока

Установите регулятор в положение измерения переменного напряжения. Вставьте нулевую и фазную клеммы в гнезда. На дисплее должно отображаться эталонное напряжение 220 В, возможно, с небольшим отклонением.

Прозвонка розетки

Затем оставьте один контакт в розетке, а другой подключите к заземлению розетки. Если между фазой и землей есть потенциал, то все в порядке — заземление работает.

Емкость конденсатора

Перед измерением необходимо разрядить конденсатор, чтобы не повредить мультиметр. Для этого закройте клеммы отверткой с изолированной ручкой между ними.

Порядок измерения емкости:

  1. Установить переключателем режим Fcx.
  2. В специальное гнездо вставить выводы конденсатора или приложить в ним наконечники щупов.
  3. Снять значение прибора, указанное в Фарадах.

Определение емкости

Если в конденсаторе обрыв, сопротивление будет бесконечным. При пробое оно меньше номинального кратно величине пробоя.

Температура

Если мультиметр поддерживает функцию измерения высоких температур, производители комплектуют прибор термопарой. Это цепочка разнородных проводников, между контактами которых возникает электрический потенциал при разнице температур.

Как определить величину дистанционно:

  1. Установить переключатель на режим измерения температуры (обозначение шкалы TEMP °С).
  2. Подключить термопару, соблюдая полярность, к входу мультиметра.
  3. Конец термопары максимально приблизить к нагретому объекту.

На дисплее будет показана температура среды в градусах Цельсия или по Фаренгейту в зависимости от выбранных единиц.

Измерение температуры нагретого предмета с помощью термопары

Если полярность не соблюдена, температура будет падать.

Переменный ток — это панацея?.. | Шайка мастеров с прямыми руками

Переменный ток — это панацея?

Задумывались ли вы почему в розетках именно переменный ток? Почему не постоянный? Почему частота тока в России 50 герц, а где-то в мире 60 герц? Можно ли обойтись без постоянного тока?

Маленькое отступление от темы. Помню, как на первом курсе, сразу после школы, мы сидели с группой в лаборатории по электротехнике, и преподаватель делал нам наставления по учебе, говорил, что нас ждёт в будущем и спрашивал, что мы знаем о токе и напряжении. В какой-то момент нас спросили, что же в розетке, ток или напряжение. И для многих это было удивительным, что в розетке нет тока. Ведь, если мы посмотрим на розетку, то увидим два отверстия, а значит цепь не замкнута и тока там нет. Но когда мы вставляем вилку от пылесоса в розетку, то в этом случае ток появится. #шокконтент.

Война токов.

В конце 1880х годов, в США, происходила конкуренция систем передачи электричества. Томас Эдисон продвигал постоянный ток. Постоянный ток Эдисона применялся низкого напряжения, что было безопасно для потребителя, НО из-за низкого напряжения были большие электрические потери, провода грелись, энергия тратилась впустую. Чтобы питать длинные линии электропередач необходимо было строить большое количество подстанций, которые поднимали бы напряжение

Проблема в том, что при передаче электроэнергии на расстояние, увеличивается длина проводов и растет их электрическое сопротивление, значит растут электрические потери. Чтобы снизить потери можно уменьшить сопротивление провода (применить толстые провода) или поднять напряжение (сила тока станет меньше).

Однако электрические потери зависят от напряжения в квадрате, а от сопротивления в первой степени. Экономически эффективнее использовать линии высокого напряжения.

Компания Томаса Эдисона не могла трансформировать постоянный ток. На тот момент не было технологий, позволяющих трансформировать постоянный ток одного напряжения в постоянный ток другого напряжения.

В то же время компания Джорджа Вестингауза продвигала переменный ток. Переменный ток одного напряжения можно трансформировать в переменный ток другого напряжения, без особых проблем, с помощью трансформаторов.

Требовалось построить линию высокого напряжения, поставить подстанцию с трансформатором, понизить напряжение и питать помещения. Использование высокого напряжения переменного тока было более эффективным.

Необходимо отметить, что переменный ток легче вырабатывать на электростанциях, генераторы переменного тока проще и дешевле.

В итоге переменный ток вытеснил постоянный.

Но в современном мире невозможно жить без постоянного тока! Практически вся электроника (пульты, колонки, ноутбуки, смартфоны и тд) питаются постоянным током малого напряжения.

Когда вы вставляете адаптер для зарядки телефона в розетку, то внутри блока адаптера происходит трансформация переменного тока, в постоянный ток. Это стало возможным благодаря развитию современной электроники.

На предприятиях постоянный ток применяется в электролизе, сварке, гальванопластике.

Троллейбусы, трамваи, электровозы, подъемники строятся с двигателями постоянного тока, из-за их подходящих характеристик.

Частота переменного тока.

В Европе и странах СНГ применяют знакомые нам 50 Гц и 220В. В Корее 220В и 60 Гц. В США напряжение в розетке 120В, а частота сети 60 Гц. Япония как бы поделена пополам, во всей стране напряжение 120В, но с одной стороны 50Гц, а с другой 60Гц.

В чем прикол? Почему так перетусованы параметры сети?

Ответ простой – так исторически сложилось. Ученые выяснили, что оптимальная частота сети от 40 до 60 герц. Если меньше 40 Гц, то дуговые лампы (раньше применялись именно такие лампочки) не могли работать. Если больше 60 Гц асинхронные двигатели работали не эффективно. Страны выбрали для себя некий стандарт частоты. Кто-то взял 50Гц, кто-то 60Гц.

Но вспомним Японию. У них в одной части страны 50 Гц, а в другой 60 Гц. Как эти энергосистемы встречаются? Те, кто знают электротехнику поймут в чем боль. А тем, кто не знают, я попробую объяснить.
Представьте два колеса, одно колесо крутиться со скоростью 100км/ч, а другое 120 км/ч, и вам надо их совместить вместе, чтобы они касались друг друга. При контакте одно колесо будет крутиться быстрее, и начнутся проблемы, синхронно такие колеса никак не могут крутиться вместе.
Если соединить две линии (энергосистемы) с разной частотой напряжения, они тоже не смогут работать вместе. Появятся огромные уравнительные токи и все пойдет по п..зде бороде, если грубо и коротко.
В конце 19 века японцы для питания Токио купили немецкие генераторы, а для питания Осаки купили американские генераторы. И с тех пор началось развитие двух частных энергосистем, с разной частотой сети. Когда две области встретились их необходимо было соединить, для этого применили ВСТАВКИ ПОСТОЯННОГО ТОКА.
То есть в одной энергосистеме частота сети 50 Гц. На специальной станции переменное напряжение преобразуют в постоянное. В другой части Японии частота сети 60 Гц, на той же станции напряжение преобразуют в постоянное. И две энергосистемы соединяются через эти вставки постоянного тока. Вот такие костыли, но все работает.
Вставки постоянного тока построены во многих уголках мира. Например, на границе энергосистем Аргентины и Бразилии. В Выборге, на границе России и Финляндии, тоже есть вставка постоянного тока, но об этой станции, я расскажу в будущем!

Спасибо что дочитали до конца

#шайка_мастеров #ток #электрик #немного_истории

Почему нельзя измерять ток в розетке? — Радиомастер инфо

В интернете и различных других источниках много информации о том, как научиться пользоваться мультиметром, как измерять напряжение, ток, сопротивление. Все показывают, рассказывают, но начинающие мастера продолжают совершать ошибки при проведении измерений. Эти ошибки дорого обходятся – выходят из строя измерительные приборы, иногда сгорают устройства в которых производят измерения, или того хуже, люди получают удары током и другие травмы. Цель этой статьи – на конкретных примерах показать и доходчиво объяснить почему нельзя делать некоторые вещи при проведении измерений. Человек должен не запомнить почему нельзя, а понять, как надо и почему нельзя иначе.

Начнем с целей ради которых проводятся измерения.

Невозможно визуально, путем внешнего осмотра, определить режимы работы элементов электрической цепи или схемы.

Для этого измерительными приборами проводят измерения, т.е. определяют, нет ли перегрузки отдельных элементов, соответствуют ли норме питающие напряжения и т.д.

А теперь главное, измерительный прибор не должен влиять на схему при его подключении к ней, иначе измеренные значения не будут соответствовать тем значениям, которые они имеют на самом деле. Другими словами, состояние схемы без подключенного измерительного прибора должно оставаться таким же и после того, как прибор подключили.

Как это реализуется в различных режимах:

  1. Измерение напряжения. Напряжение – это разность потенциалов между двумя точками. Например, есть две точки А и Б.

Потенциалы у них разные, следовательно —  между ними существует напряжение. Нам нужно его измерить. Чтобы его измерить необходимо к этим точкам подключить вольтметр. Вольтметр не должен при подключении изменить состояние точек А и Б. Это возможно в том случае, когда вольтметр будет иметь бесконечно большое сопротивление (реально это десятки, а то и сотни мегаом) и при его подключении к точкам А и Б практически не будет тока, иначе наличие тока повлияет на величину потенциалов точек. Чем выше класс вольтметра, тем выше его внутреннее сопротивление и меньше влияние на схему при проведении измерений.

Вывод вольтметр имеет бесконечно большое внутреннее сопротивление, подключается к измеряемым точкам параллельно, при включенном питании. Перед измерением необходимо выбрать режим – постоянное напряжение или переменное, выставить предел выше ожидаемого результата измерений и произвести измерение.

 

  1. Измерение тока. Электрический ток – это направленное движение электронов. Для протекания тока между точками А и Б необходимо выполнение двух условий: наличие разности потенциалов (напряжения) между точками А и Б и наличие электрической цепи, соединяющей эти точки. Величина тока будет определяться величиной напряжения между точками А и Б и величиной сопротивления электрической цепи. Это закон Ома I = U/R. На рисунке ниже электрической цепью является лампочка, ее характеристики — напряжение 12 В и ток 5 А.

Чтобы измерить ток амперметр нужно включить в цепь. Для этого ее нужно разорвать и пустить ток лампочки через амперметр. Согласно принципа минимального влияния на электрическую цепь, понятно, что сопротивление амперметра должно быть минимальным. Реально сопротивление хорошего амперметра доли Ом, иногда даже тысячные. Фактически мы амперметром заменим кусок провода.

Вывод амперметр имеет бесконечно малое внутренне сопротивление, подключается в разрыв существующей электрической цепи, при выключенном питании. Перед измерением необходимо выбрать режим – постоянный ток или переменный, выставить предел выше ожидаемого результата измерений, включить питание и произвести измерение.

 

А теперь самое главное. Есть розетка, у нее две точки, назовем их так же, А и Б. На розетке написано   ̴ 6 А, 220 В.

Некоторые начинающие мастера увидев это думают, а ну ка я проверю свой приобретенный прибор.

Видит надпись   ̴  220 В. Он ставит режим измерения переменного напряжения, предел выставляет больше этого значения, например, 750 В, и щупы в розетку, видит результат измерений 220 В. Тут все правильно. Это аналогично нашему примеру измерения напряжения в начале этой статьи.

А теперь я измеряю ток, покажет ли он мне эти 6 А, как указано на розетке. На розетке написано 6 А, ставит предел прибора на 10 А и щупы в розетку !!! Искры, бахи и прибора нет!!! Повезет, если пробки сработают. Сколько приборов сгорело от таких измерений. Вот как это выглядит при моделировании ситуации в программе «Начала электроники»:

Давайте детально разберем почему, чтобы не запомнить, что так нельзя, а понять.

Для протекания электрического тока, как сказано выше, необходимо два условия: разность потенциалов и электрическая цепь, по которой этот ток будет протекать.

Разность потенциалов в розетке есть, мы ее измерили, она составляет 220 В. А электрической цепи нет, к розетке ничего не подключено. Когда мы подключили амперметр к розетке он и стал электрической цепью, а поскольку сопротивление амперметра минимальное, всего доли Ом, то ток в цепи состоящей только из амперметра согласно закону Ома (I = U/R) стремится к максимально большому значению и будет расти столько, сколько позволит мощность источника питания или прочность элементов цепи. Посчитайте, какой будет ток если сопротивление амперметра, например, 0,01 Ом. По закону Ома   I = 220 В : 0,01 Ом. Получается 22000 Ампер. Сопротивление электропроводки существенно не ограничит этот ток, например для меди, сечением 2,5 мм/кв оно составляет 0,007 Ом/м. Естественно такого значения ток не достигнет, потому что при 10 А сработает автомат, а если там «жучок», то сгорит провод в самом тонком месте. Вот в этом и есть причина аварии. Другими словами — такое подключение амперметра равносильно короткому замыканию.

Надпись на розетке 6А и 220 В обозначает, что контакты розетки и ее изоляция рассчитаны на токи до 6 А и напряжения до 220 В. Это значит, что к этой розетке нельзя подключать нагрузку, которая потребляет ток больше 6А. При напряжении 220 В это соответствует мощности до 1320 Вт.

Для проверки состояния электрической сети службы эксплуатации проводят измерения петли фаза-ноль. Один из специальных приборов который используется для этих целей называется  MZC-300 (фирмы Sonel). Принцип работы прибора основан на измерении падения напряжения на калиброванном нагрузочном сопротивлении, как и рекомендовано ГОСТом  50571.16-99.

Смысл этих измерений заключается в том, что в соответствии с требованиями ПТЭЭП (правила технической эксплуатации электроустановок потребителей) и ПУЭ (правила устройства электроустановок) ток короткого замыкания электрической сети должен в разы превышать ток срабатывания автоматических выключателей, для предотвращения пожаров.

 

  1. Измерение сопротивления. Принцип измерения сопротивления основан на измерении тока протекающего через элемент цепи, сопротивление которого мы измеряем. При этом источником тока является батарейка прибора. Отсюда вывод – других источников тока или напряжения не должно быть, иными словами, питание цепи, элементы которой мы проверяем, должно быть отключено. В противном случае величина измеренного сопротивления не будет соответствовать действительности или, того хуже, прибор может выйти из строя. И еще одна важная деталь при измерении сопротивления – измерительный ток от батарейки прибора должен протекать только через один элемент цепи, тот, сопротивление которого мы измеряем. Для этого нужно отпаять от общей схемы хотя бы один контакт проверяемого элемента.

Пример измерения сопротивления:

Все резисторы имеют номинал 1кОм.

Измерение сопротивления при подключенном питании схемы, всего 1,5 В. Прибор показывает 736 Ом, а не 1 кОм. Причин две:

  1. В схеме подключена батарейка, которая создает дополнительный ток через измеряемое сопротивление.
  2. Параллельно измеряемому сопротивлению подключены еще сопротивления и через них также протекает измеряемый ток.

 

Измерение сопротивления при отключенном питании схемы, но измеряемый резистор не выпаян из схемы. Прибор показывает 833 Ом, а не 1 кОм. Причина в том, что батарейка в схеме отключена, но параллельно подключенные сопротивления остались.

Измерение сопротивления при отключенном хотя бы одном выводе. Это правильный метод измерения сопротивления, на приборе мы видим истинное значение сопротивления проверяемого резистора, 1000 Ом что равно 1кОм. Ток омметра протекает только через измеряемое сопротивление.

При использовании измерителей емкости конденсаторов и приборов для измерения индуктивности необходимо соблюдать вышеприведенные правила.

Материал статьи продублирован на видео:

 

 

 

Seidel Electric объясняет разницу между переменным и постоянным током

Использование электроэнергии — это то, что делает нашу повседневную жизнь проще, от небольших удобств, которые мы привыкли ожидать, например, от света, и от возможности использовать электроприборы до питания систем. более крупный масштаб, такой как коммуникации и операции производственного предприятия.

Первый шаг к пониманию электричества — это узнать, как оно работает. Электрические токи протекают в переменном (AC) или постоянном (DC) токе.Вот разница между ними.

Направление тока

Наиболее существенная разница между переменным и постоянным током заключается в направлении потока. Постоянный ток течет в прямом направлении, а переменный ток течет как в прямом, так и в обратном направлении. В результате метод постоянного тока передает мощность на короткие расстояния. Постоянный ток питает приборы, которые используют батареи в качестве источника питания, например сотовый телефон. Переменный ток подходит для передачи электроэнергии на большие расстояния, а также для питания крупных бытовых приборов, таких как системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Также существует комбинация этих двух источников питания постоянного и переменного тока. Например, ноутбук, подключенный к сетевой розетке дома или офиса, будет получать питание переменного тока от розетки, которое затем преобразуется в мощность постоянного тока, когда достигает адаптера зарядки ноутбука, который ведет к аккумулятору.

Размер частоты

Частота переменного тока составляет от 50 до 60 Гц, а частота постоянного тока равна нулю. Для получения переменного тока используются генераторы и сеть, а постоянный ток — от элементов и батарей. Дома используют переменный ток от местной электросети.Энергоснабжающие компании понижают высокое напряжение до более низких значений с помощью трансформатора.

Свяжитесь с Seidel Electric Inc.

Подключение к электросети может быть опасным, и с ним лучше всего обращаться к электрику. Seidel Electric Inc. — это профессионал Power Pro с квалифицированными электриками, которым можно доверить все ваши потребности в электрическом подключении. У нас более 75 лет опыта в электромонтажных работах в Блейрстауне, штат Нью-Джерси, и прилегающих регионах. Мы поддерживаем отличное качество работы и преданный своему делу коллектив.Свяжитесь с нами сегодня по всем вопросам, связанным с проектированием электрических проектов, включая внутреннее и внешнее освещение, электромонтажные работы в жилых помещениях и проводку домашних развлечений.

Backwoods Solar | Когда использовать приборы постоянного тока и преобразователи напряжения в автономном доме

Питание

постоянного тока (DC) в некоторых приложениях делает жизнь вне сети менее затратной и более роскошной. Некоторые люди не решаются использовать питание постоянного тока от аккумулятора напрямую, опасаясь сложности подключения проводов для разных напряжений или полагая, что постоянный ток требует больших проводов по всему дому.

Следует ли использовать переменный и постоянный ток вместе?

Использование ОБЕИХ, переменного тока и постоянного тока, каждый из которых является наиболее подходящим, делает систему питания более эффективной и менее дорогостоящей. Постоянный ток лучше подходит для тех немногих предметов, которым постоянно требуется небольшая мощность. Наружное освещение с датчиком движения, беспроводные телефоны и машины для сообщений, система сигнализации, радиочасы и дверной звонок — хорошие примеры. Выключение этих приборов на ночь и когда дом пуст для экономии энергии, просто лишает их смысла.

Инверторы , особенно синусоидальные, потребляют от 25 до 60 Вт только для внутренних нужд для производства переменного тока, даже если в доме не потребляется мощность переменного тока. Чтобы избежать этих потерь, большинство качественных инверторов могут автоматически отключаться до состояния «сна» или «поиска», используя почти нулевой ток батареи и прекращая генерировать мощность переменного тока, когда никакие устройства переменного тока не используются. Они автоматически перезапускаются при включении любого источника света или прибора. Но если телефонный аппарат для сообщений или часы-радио постоянно потребляют несколько ватт, инвертор никогда не отключится, и в дополнение к нескольким ваттам мощности радио или устройства сообщений постоянно потребляется от 20 до 60 ватт.Другие устройства, такие как датчики движения наружного освещения и устройства открывания гаражных ворот, при выключенном переменном токе не смогут перезапустить инвертор и, таким образом, могут некоторое время не работать.

Самое простое решение — оставить инвертор постоянно включенным, обеспечивая питание переменного тока в доме 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, как коммунальная компания. Чтобы поддерживать инвертор на 10 дополнительных часов в ночное время, нужно от 1/3 до 2/3 киловатт-часа за ночь, чего достаточно для питания небольшой морозильной камеры. Хорошая гидроэнергетическая система и более крупные солнечные энергосистемы с неограниченным количеством солнечного света и значительным денежным бюджетом для дополнительных солнечных модулей и батарей могут сделать это.Для остальных из нас это не очень хорошая идея, особенно в климате, где генератор должен дополнять заряд батареи в зимние месяцы.

Для постоянного питания инвертора с истинной синусоидой потребуется как минимум дополнительный 100-ваттный солнечный модуль, плюс дополнительная зарядка от генератора от получаса до часа в день. Таким образом, мы следим за тем, чтобы инвертор мог отключиться в режиме поиска ночью. Приборы с «фантомной нагрузкой», которые потребляют немного энергии даже в выключенном состоянии, отключаются вручную с помощью переключаемой розетки.Затем мы смотрим на маленькие неоновые ночные светильники в некоторых розетках переменного тока, которые показывают нам, что инвертор действительно отключился, когда он не используется активно.

Мы используем батареи постоянного тока для непосредственного питания тех устройств, которые должны быть доступны постоянно при минимальном энергопотреблении.

Как настраиваются цепи постоянного тока

Большинство центров питания имеют дополнительные автоматические выключатели для безопасного подключения к источнику постоянного тока от батареи. Автоматический выключатель или предохранитель на каждом проводе важны как для постоянного, так и для переменного тока.Автоматические выключатели серии Square D «QO» и небольшие блоки выключателей рассчитаны на работу с низковольтным постоянным током и продаются в нашем каталоге, а также во многих магазинах бытовой техники. Одна розетка постоянного тока в каждой комнате дома с проводным подключением переменного тока удовлетворит большинство будущих потребностей.

Упомянутые приборы в основном имеют малую мощность, поэтому большинство цепей постоянного тока можно установить с помощью стандартного домашнего провода калибра 10. Для розетки постоянного тока разрешается использовать розетку переменного тока на 240 В, которая подходит к стандартной коробке розетки переменного тока и заглушке розетки (если в доме нет цепей на 240 В).У них один контакт повернут, поэтому приборы переменного тока нельзя по ошибке подключить к источнику постоянного тока или наоборот. Не используйте нестандартные вилки и розетки для прикуривателей, которые не соответствуют строительным нормам и правилам.

Преобразователь напряжения

Большинство небольших приборов постоянного тока рассчитаны на питание от 12 вольт. Многие из них также доступны на 24 вольта, в частности, бытовые электроприборы на солнечной энергии, такие как потолочные вентиляторы, водяные насосы и холодильники. Но потребительские товары, такие как некоторые светильники, контроллеры света с датчиком движения, системы сигнализации и телефонное оборудование, обычно имеют напряжение всего 12 вольт.

Преобразователи напряжения

позволяют получить 12 вольт от батареи 24 или 48 вольт или 24 вольт от батареи 48 вольт. Эти преобразователи потребляют незначительную мощность при понижении напряжения. Другие преобразователи напряжения могут повышать напряжение выше напряжения аккумулятора или даже удваивать его с 12 до 24 или 48, но они менее эффективны, потребляя до 20% производимой энергии.

Портативные радиостанции и другие устройства используют нечетное напряжение от 4 до 9 вольт. Существуют регулируемые преобразователи напряжения меньшего размера, которые подключаются к розетке на 12 или 24 вольт и регулируются для обеспечения необходимого напряжения для этих элементов.В нашем каталоге они есть, а в каталогах Radio Shack есть другие.

Приборы постоянного тока и преобразователи напряжения

Эти продукты потребляют значительно меньше энергии, если рассчитаны на низкое напряжение постоянного тока:

    • Циркуляционный насос для солнечных и гидравлических контуров
    • Светодиодные ночные светильники от 1/2 до 1 Вт
    • Электрический подогреватель кроватей 50-60 Вт вместо 200
    • Испарительный домашний охладитель мощностью менее 100 Вт вместо 800+
    • Аккумуляторная бритва Braun с зарядкой без инвертора
    • Автокабель для перезарядки сотового телефона работает без инвертора
    • Зарядное устройство для фонарей работает от переменного тока или 12 В постоянного тока
    • Зарядное устройство для электрического забора на 12 вольт, потребляет незначительную мощность
    • Электрический открыватель ворот работает от солнечного модуля
    • Водяной и скважинный насос для большинства применений 12-48 В

Вентиляторы
Потолочные вентиляторы постоянного тока, указанные в нашем каталоге, потребляют намного меньше энергии для распределения тепла в доме, чем модели переменного тока, хотя их скорость составляет всего лишь 12 вольт или средняя — 24 вольт.

Вентиляторы Muffin — это маленькие вентиляторы компьютерного типа на 12 и 24 В, которые можно использовать в качестве настольных вентиляторов для персонального компьютера или улучшить поток воздуха для дровяной печи и газового обогревателя мощностью от 3 до 9 Вт. меньше воздуха, но гораздо меньше энергии, чем нужно вентиляторам переменного тока.

Компьютеры
Ноутбук можно заряжать при гораздо меньшей мощности с помощью автомобильного шнура на 12 В, доступного в Lind Electronics. У них есть шнур и преобразователь для каждой модели на 800-659-5956 или www.lindelectronics.com. Ноутбуки потребляют гораздо меньше энергии, чем стандартные компьютеры, и с добавлением внешней клавиатуры они могут быть такими же функциональными.

Аудиооборудование
Бытовое аудиооборудование с адаптером для настенного бородавки на шнуре, обычное для беспроводных телефонов, машин для сообщений, стереосистем и некоторых зарядных устройств для фонарей, просто преобразует мощность переменного тока в низковольтный постоянный ток, который на самом деле эти устройства запускать на. Но постоянная работа инвертора для преобразования постоянного тока батареи в мощность переменного тока 120 вольт, чтобы эти устройства могли преобразовывать его обратно в постоянный ток низкого напряжения, не имеет смысла и тратит много энергии. Многие из этих элементов можно изменить для работы непосредственно с напряжением постоянного тока.

Холодильники и морозильники
Холодильники и морозильные лари на 12/24 В постоянного тока, представленные в нашем каталоге, обеспечивают экономию энергии и безопасность, поскольку для работы не требуется инвертор. Однако самые эффективные холодильники и морозильники переменного тока имеют более мощные компрессоры и более короткое время работы. Некоторые избранные блоки переменного тока почти так же эффективны, как блоки постоянного тока. Морозильник AC power Conserv, представленный в нашем каталоге, столь же эффективен, как и блоки постоянного тока.

Светильники
Внутренние светильники могут работать от постоянного или переменного тока.Освещение на 120 вольт переменного тока обычно легче получить, оно дешевле и практичнее для большинства домов на солнечных батареях. Освещение постоянным током лучше всего подходит в очень маленьких каютах, а также в любых аккумуляторных, потому что вам может потребоваться работа с проводкой при отключенном питании переменного тока. Освещение постоянным током может быть выгодным при использовании одной лампы для чтения в течение долгих часов, когда никакая другая энергия не используется. Это позволяет избежать потери мощности инвертора для работы только одного источника света.

Новые светодиодные лампы белого цвета можно оставлять включенными постоянно, потребляя не более одного ватта.Мы поставляем светодиодные лампы на 12 В с несколькими уровнями яркости. В будущем будет больше белых светодиодных осветительных приборов. Они экономят энергию вне сети только за счет работы от источника постоянного тока, поэтому инвертор может быть выключен. Декоративные гирлянды светодиодных фонарей также делают хорошие ночники, но только светодиодные гирлянды с питанием от постоянного тока могут быть непрерывными ночниками без потери энергии.

Водяные насосы
Водяные насосы объемной конструкции, а не центробежные, всегда потребляют гораздо меньшую мощность.Даже центробежные агрегаты с двигателем постоянного тока потребляют меньше энергии и не требуют больших пусковых импульсов или инвертора.

Эти продукты для питания постоянного тока выполняют работы, которые не могут получать питание от переменного тока, если питание переменного тока не должно быть постоянно:

Беспроводные телефоны и аппараты для сообщений по телефону
Использует ту же энергию, что и бытовую электронику, плюс они все еще работают, когда инвертор выключен. В каталоге Backwoods были выбраны беспроводные телефоны и телефоны для сообщений, настроенные на работу от источника питания 12 В.

Управление освещением с датчиком движения
Работает от 12 В постоянного тока, работает постоянно, при этом в режиме ожидания используется около 1 Вт. Он может напрямую управлять 12-вольтовым освещением двора. С добавлением реле он может включать более крупные лампы переменного тока, которые запускают инвертор. В нашем каталоге имеется 12-вольтный регулятор движения RAB. Он дежурит в темное время суток независимо от того, включен инвертор или нет. Органы управления освещением переменного тока не могут запустить инвертор.

Дверной звонок
Обычно они питаются от 24 вольт переменного тока через трансформатор, это постоянная струйка питания.Но стандартные механические дверные звонки работают от 12 вольт постоянного тока и используют питание только при нажатой кнопке.

Системы сигнализации
Многие из них доступны в Radio Shack и в других местах, как правило, с резервным 12-вольтовым соединением, поэтому они будут работать во время сбоев питания. Подключенные к источнику постоянного тока на 12 В, они будут работать непрерывно при небольшом потреблении энергии.

7-дневные программируемые таймеры
В нашем каталоге продукции есть таймеры, рассчитанные на питание 12 или 24 вольт.Поскольку они используют незначительный ток и не зависят от того, включено или выключено питание переменного тока, они всегда сохраняют свои настройки времени и программную память. Эти таймеры управляют приборами постоянного или переменного тока, чтобы превратить вашу стереосистему в часы-будильник, отключать телефон во время сна или управлять водяным насосом без присмотра.

Механизмы открывания гаражных ворот
Это фантомные нагрузки, которые используют питание 24 часа в сутки, чтобы держать приемник дистанционного управления в активном состоянии. Уловка, чтобы жить с этими расточителями энергии, заключается в установке 12-вольтового детектора движения RAB за пределами гаража.Когда он обнаруживает человека или машину, он активирует реле на 12 В, которое подключает питание переменного тока к устройству открывания двери гаража и к лампочке. Это приводит к запуску инвертора, и дверной привод работает нормально, без каких-либо модификаций агрегата. Датчик движения Rab содержит таймер, регулируемый от минут до получаса, после чего питание открывателя ворот гаража снова отключается. Внутри гаража таймер выключателя света, подключенный параллельно к тем же контактам реле, позволяет запустить ручной запуск из гаража.

Если вам нужна помощь с автономными солнечными панелями для вашего дома, микрогидроэлектростанциями или ветряными турбинами, свяжитесь с нами сегодня онлайн или позвоните нам по телефону 208-263-4290. Запросите каталог, чтобы просматривать наши продукты в свободное время.

9 причин, по которым DC может заменить AC

Грегори Рид

Электроэнергетика постоянного тока (DC) — это развивающаяся революционная технологическая область, которая может стимулировать экономический рост, вдохновлять на инновации, расширять возможности исследований и разработок, создавать рабочие места и одновременно способствовать экологической устойчивости.

Технология и приложения постоянного тока

обещают повышенную энергоэффективность, улучшенное качество и надежность электроэнергии, а также неотъемлемое соответствие с развитием возобновляемых и экологически чистых источников энергии.

Мощность постоянного тока (DC)

Электроэнергия постоянного тока начинает эволюционировать в сторону замены переменного тока в качестве всемирного стандарта инфраструктуры доставки электроэнергии во многих приложениях по девяти причинам, перечисленным ниже:

1. Питание постоянного тока значительно более энергоэффективно, чем питание переменного тока.
• Электродвигатели и устройства постоянного тока имеют более высокий КПД и габаритные характеристики.
• Освещение на основе постоянного тока (LED) на 75% эффективнее, чем освещение лампами накаливания.
• Повышенный КПД, достигнутый в результате последних разработок в технологии преобразователей постоянного тока, позволяет улучшить доставку электроэнергии на большие расстояния.

2. DC по своей природе совместим с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнце и ветер. Эти возобновляемые источники вырабатывают электроэнергию с перерывами (когда светит солнце или дует ветер), для чего в некоторых приложениях требуются аккумуляторы (батареи) как часть системы, чтобы обеспечить надежное энергоснабжение, а также требуется интерфейс преобразования энергии в сеть.Солнечные фотоэлектрические батареи по своей сути являются источником энергии постоянного тока, как и батареи, что делает постоянный ток более совместимым интерфейсом.

3. Улучшена интеграция накопителей энергии. Хранение энергии необходимо для улучшения использования мощности возобновляемых источников энергии. Большинство технологий накопления энергии основаны на постоянном токе (в основном в виде аккумуляторных технологий), что создает возможности для повышения эффективности интеграции и снижения эксплуатационных потерь.

4. Электронное оборудование работает от постоянного тока.При преобразовании мощности переменного тока в мощность постоянного тока потери составляют от 5% до 20%. Растущая зависимость от электронного оборудования создает большую потребность в источниках питания постоянного тока. Устранение этих потерь при преобразовании переменного тока в постоянный станет еще более важным и будет стимулировать переход на питание постоянного тока и потребует прогресса в новых технологиях преобразования энергии.

5. Разрабатываются микросети постоянного и переменного тока постоянного и гибридного переменного / постоянного тока. Приложения микросетей могут эффективно интегрировать местное производство электроэнергии с основной энергосистемой для эффективного обслуживания определенных конечных нагрузок; повысить надежность, особенно в условиях аварийных событий; и создать возможности для покупки и продажи (чистые измерения) мощности, чтобы минимизировать затраты на электроэнергию для потребителя.

6. Технология, необходимая для получения преимуществ постоянного тока в центрах обработки данных, в домах и общинах, значительно прогрессирует.

• Электроэнергия постоянного тока уже используется в «нижней части пирамиды», например, в сельских районах Индии и Китая, потому что национальная электросеть (переменного тока) туда не доходит. Четыре штата Индии экспериментируют с электроснабжением домов постоянным током; Инициатива 2014 года, созданная и возглавляемая партнером проекта Business of Humanity® при финансовой поддержке центрального правительства Индии.

• Кроме того, наиболее значительными новыми потребителями электроэнергии сегодня являются компании (Google, Apple, Visa и т. Д.) На «вершине пирамиды», которые управляют компьютерными центрами обработки данных и серверными фермами. Им требуется питание постоянного тока, потому что электронике требуется питание постоянного тока. Новые разработки для приложений постоянного тока создают инвестиции в местное производство электроэнергии постоянного тока, чтобы обеспечить круглосуточную надежность с нулевым временем простоя и повысить эффективность энергоснабжения.

• Электромобили используют питание постоянного тока (аккумулятор), и их батареи можно заряжать с помощью постоянного тока за небольшую часть времени, необходимого для зарядки с использованием переменного тока.В Европе проектируются «умные деревни», использующие энергию постоянного тока, и предполагается, что электромобили станут частью системы хранения возобновляемой энергии.

7. Новые технологии поддерживают чистое, локальное, распределенное производство электроэнергии постоянного тока. Солнечная энергия, ветер, чистая биомасса второго поколения и инновационные недорогие топливные элементы, использующие природный газ, идеально подходят для экологически чистой местной энергетики. Инфраструктура постоянного тока поможет улучшить интеграцию таких ресурсов в энергосистему и повысить их общую экономическую и экологическую ценность.

8. Многие новые линии передачи на большие расстояния в США, Китае, Индии и Европе переходят на использование постоянного тока сверхвысокого напряжения (HVDC). В США новые линии электропередачи от крупных ветряных и солнечных электростанций на Среднем Западе и в западных штатах планируются как HVDC, в дополнение к появлению коммерческих проектов передачи HVDC по всему графству. В США и Канаде уже работает около 20 систем HVDC. Вся новая линия высоковольтной передачи в Китае планируется как HVDC, при этом десятки систем уже находятся в эксплуатации и более 20 новых систем находятся на стадии планирования.Европа расширяет и модернизирует большую часть своей передающей инфраструктуры, при этом HVDC является важной частью их планов, включая объединение стран и континентов. На определенном расстоянии передача энергии HVDC обходится дешевле, чем переменный ток, из-за недавно разработанных прорывных технологий с использованием силовых полупроводников. Другие эзотерические технические причины (такие как устранение «скин-эффекта», возникающего при работе с переменным током) и снижение потерь за счет усовершенствованной конструкции преобразователя мощности мотивируют переход к передаче постоянного тока.Более того, затраты на передачу HVDC меньше, потому что размеры (толщина) проводов могут быть меньше, и потому что требуется на один провод меньше (два полюса для постоянного тока против трех фаз для переменного тока). Следовательно, многие из основных причин, по которым мир перешел на AC на рубеже 20-го века, больше не актуальны. Сегодня есть веские экономические причины и стимулы, связанные с устойчивым развитием, для инвестирования в инфраструктуру постоянного тока.

9. В Китае и Европе планируются новые города и деревни, которые будут полностью питаться постоянным током.В новых приложениях, от инфраструктуры ресурсов и доставки до приложений конечного использования, во многих развивающихся частях мира рассматриваются комплексные концепции и работа системы постоянного тока. Поскольку мы стремимся электрифицировать более удаленные части земного шара, у использования инфраструктуры постоянного тока есть много преимуществ.

Прочтите оставшуюся часть серии:
— 9 причин, почему постоянный ток может заменить переменный ток: часть 2


Грегори Рид, доктор философии, является директором Инициативы по электроэнергетике в Инженерной школе Свонсона при Университете Питтсбурга, директором Университетского центра энергетики и доцентом кафедры электроэнергетики на факультете электротехники и электротехники Свансонской школы. Компьютерная инженерия.Он также является директором и техническим руководителем Объединения сетевых технологий Национальной лаборатории энергетических технологий Министерства энергетики США и первым членом программы послов энергетики Национальной академии наук и инженерии. Помимо этих ролей, он является владельцем и главным консультантом компании Power Grid Technology Consulting, LLC.

Коммутатор EKM 220 | EKM Metering Inc.

Описание: Дистанционно переключаемый удлинитель на 120 В переменного тока с 4 розетками.

Соединения: Низковольтный пост. Ток, положительный (+) и отрицательный (-), 1x стандартный штекер с 3 контактами NEMA 5-15 120 В перем. Тока, 1x стандартный штекерный разъем с 3 контактами NEMA 5-15 120 В перем. Тока, 1x нормально включенный стандартный 3-контактная розетка NEMA 5-15 120 В перем. тока, 2x нормально выключена Стандартная розетка с 3 контактами NEMA 5-15 120 В перем. тока

Модель: EKM-S120

Управляйте двумя этими 120-вольтовыми переключателями, подключив их к Omnimeter Pulse v.4 или Omnimeter HV v.5

Каждым коммутатором можно управлять независимо с помощью шлюза Push4 и портала учетной записи Push или USB-преобразователя и программного обеспечения EKM Dash, подключив их к выходам Output1 и Output 2 на v.4 или v.5 Omnimeter.

Это шнур питания, который переключает 120 В переменного тока (до 15 А) с управляющим напряжением постоянного тока от 3 В постоянного тока при 3 мА до 12 В постоянного тока при 30 мА. Это устройство дает вам возможность удаленно включать и выключать питание, используя очень маленькое управляющее напряжение! Он достаточно большой, чтобы управлять основными нагрузками: насосами, освещением, приборами и т. Д.

Это безопасно:

  • Оптическая изоляция 3 кВ — исключает опасность поражения электрическим током.
  • Гистерезис реле — предотвращает дребезжание реле.
  • Защита от дребезга — увеличивает срок службы контактов.
  • Светодиоды
  • — проверяют входное напряжение и состояние переключателя.
  • Не требуется открытого напряжения 120 В переменного тока и не требуется опасная проводка 120 В переменного тока.
  • Подключается к стандартным американским бытовым розеткам на 120 В переменного тока с 3 контактами, удлинителям и удлинителям.
  • Устраняет воздействие опасного напряжения в домашних условиях, в учебных классах и на рабочих местах для разработки.
  • Нет специальной проводки на 120 В переменного тока при развертывании новых продуктов и индивидуальных решений.
  • Может быть установлен нетехническими пользователями.
  • Изоляция 5300 В среднекв. От цепи 120 В переменного тока.
  • Автоматический выключатель с тепловой защитой на 12 А предотвращает перегрузки и обеспечивает дополнительную защиту.
  • Большой MOV мощностью 3600 Вт фиксирует скачки напряжения для получения чистой энергии

Удобно:

  • Легко вставляется между источником питания и проводными электрическими устройствами.
  • Переключает до 15 ампер с управляющим сигналом от 3 В постоянного тока при 3 мА. Идеально подходит для использования с контроллерами с батарейным питанием или микроконтроллерами.
  • Подключается непосредственно к цифровому выводу Arduino или другому микроконтроллеру без необходимости использования транзистора драйвера или буферной схемы.
  • Двухпроводной сигнал управления напряжением подключается к клеммной колодке (30-14 AWG).
  • Светодиодный индикатор
  • показывает состояние управляющего сигнала.
  • Блоки «штабелируются» и легко крепятся двумя винтами.
  • Подключите входную вилку к настенной розетке или удлинителю.
  • Подключите выходную розетку к одному устройству с питанием или до 4 устройствам с питанием.
  • Устройства вывода могут быть трех- или двухконтактными, а также осветительными приборами.
  • Доступно удобное защитное заземление для заземления внешней цепи управления.

Технические характеристики:

  • Вход переменного тока: NEMA 5-15P Вилка, стандартная 120 В переменного тока с заземлением.
  • Выход переменного тока: Розетка NEMA 5-15R, стандартное 120 В переменного тока с заземлением.
  • Коммутационная способность: 15 А при 120 В переменного тока.
  • Ожидаемый срок службы: Прочное реле управления SPDT рассчитано на 30 / 40A, 400 000 срабатываний при резистивном токе 12A.Расчетный срок службы без нагрузки составляет 5,3 миллиона механических операций.
  • Управляющий вход: 3,3–60 В постоянного тока (3–30 мА) или 12–120 В переменного тока, клеммная колодка принимает провод # 30–14 AWG.
  • Скорость переключения: макс. Срабатывание 15 мс, макс. Отпускание 10 мс.
  • Изоляция цепи постоянного и переменного тока: 5300 В среднекв.
  • Индикатор : Светодиод показывает, когда сторона постоянного тока находится под напряжением.
  • Защита: Сторона переменного тока защищена MOV 150 В переменного тока; Сторона постоянного тока не имеет переходных процессов.
  • Монтаж: Два винта №6. Только для внутреннего использования.
  • Температура : -35ºF – 145ºF

Для получения дополнительной информации о наших продуктах и ​​услугах мы рекомендуем вам посетить нашу онлайн-базу знаний, в которой представлены спецификации, видео, руководства, ответы на часто задаваемые вопросы, диаграммы и многое другое.

Как диагностировать и проверить настенную розетку переменного тока на 120 В

Всем привет. Тим с Fred’s Appliance Academy сегодня предлагает вам еще одно отличное видео.В сегодняшнем видео мы покажем вам, как диагностировать и проверять розетку переменного тока на 120 В в доме клиента. Теперь, проверяем ли мы розетки на 120 вольт или проверяем розетки на 240 вольт, розетки и бытовую электрическую сеть заказчика, это наиболее упускаемая из виду и ошибочно диагностируемая проблема в доме, когда дело доходит до ремонта прибора.

Может быть, именно поэтому их новый блок не работает должным образом. А однажды, будучи техником, вы начинаете заказывать запчасти, потому что сами догадываетесь, где не знаете, как правильно проверить розетку.Как вы выглядите, так это то, что мы считаем замужем за подразделением. Нам очень сложно доказать заказчику, что это именно то, что ему нужно и что не так с устройством.

Итак, мы собираемся показать вам, как мы делаем это здесь со студентами, и что мы предлагаем даже в полевых условиях с вашими опытными техническими специалистами. Есть много полезных инструментов, которые помогут вам проверить розетки и напряжение. Например, у нас есть так называемый детектор постороннего напряжения.Это палка, которую мы можем воткнуть прямо здесь в розетку, и везде, где у нас нет напряжения, мы не должны слышать этот звуковой сигнал.

Я просто вошел в землю, и он издал звуковой сигнал, и я знаю, что на земле нет напряжения. Я знаю, что это правильный выход, и мы сможем вам это показать. Это очень неточно, и оно показывает не только неточность, но и не показывает значение напряжения. Я могу тереться им о сон и генерировать напряжение только от статического электричества.

Техники

также будут использовать этот датчик напряжения и здесь, где он просто скажет вам, постоянное ли это напряжение или переменное, будь то 120 или 240 вольт. И опять же, он просто воткнул его прямо здесь в розетки, как если бы вы сделали метр. Но вместо этого у него есть маленький рычажок, который подаст звуковой сигнал и сообщит вам, где у вас напряжение, 120 или 240.

Последний, что у нас есть, — это тестер розеток с тем, что у них есть. Он дает все возможные сценарии.И когда покупатель подключал это к своей розетке, он мог бы сказать, что если бы у него было открытое заземление или перевернутая горячая нейтраль, обратная горячая земля, открытая нейтраль. Он расскажет им обо всех различных сценариях, и очень легко подключить этого парня прямо здесь, чтобы убедиться, что у вас есть правильная розетка. Но, опять же, он не говорит вам, сколько на самом деле напряжения на этой розетке.

Итак, с учетом сказанного, мы используем в полевых условиях либо цифровой, либо аналоговый измеритель, который будет наиболее точным для вас.Эти другие вещи здесь были бы отличными визуальными эффектами для покупателя после того, как вы правильно диагностировали торговую точку. Итак, мы будем использовать наш цифровой счетчик. И мы установили это на напряжение переменного тока. И мы просим наших учеников заранее нарисовать розетку.

Итак, у нас будет эта розетка здесь, а между моей линией и нейтралью, которые являются двумя верхними областями, у нас должно быть 120 вольт. И даже с цифровым измерителем и попытками его подключить, нам даже трудно понять, что это за напряжение.Так что вам нужно поиграть там с линиями, чтобы убедиться, что вы улавливаете это там. Наконец-то мы получили его и показали, что у нас есть 115 вольт.

Если я спущусь на свою линию и свою землю, это еще одна, где вы увидите короткое замыкание этих проводов измерителя. Убедитесь, что у вас есть хорошие измерительные провода, чтобы иметь возможность определить, где мы находимся, когда мы подходим к напряжению. И вот, 116 вольт, 115 вольт. Вот ваш цифровой измеритель, который вам это покажет. Убедитесь, что вы настроили правильное напряжение.Опять же, это будет переменное напряжение. Если вы установите его на постоянный ток, вы, скорее всего, откроете в нем предохранитель и вызовете короткое замыкание. И после этого счетчик вам ни к чему, если вы не замените предохранитель.

Для нашего аналогового измерителя, который я предпочитаю больше всего, аналоговые измерители улавливают падения напряжения. Они точнее. Они не будут прыгать так часто, как цифровой измеритель, и снова просто поддерживать его в хорошей форме. На некоторых из них на самом деле есть маленькие защитные приспособления, чтобы не порезать себя руками.Вы можете надеть их поверх них. Вы не хотите, чтобы они потускнели или обесцвечивались, потому что в конечном итоге вы можете получить ложные показания.

Но опять же, принцип тот же. А научиться читать аналоговый счетчик немного иначе. И мы делаем это немного дальше в курсе, чтобы научить студентов, потому что аналоговый измеритель просто больше не используется в полевых условиях. Но это сохранено там для другого видео.

Итак, что мы сделаем снова, это просто перейдем нашу линию и нашу нейтраль, и, согласно моему аналоговому измерителю, у меня здесь стабильный 120 вольт переменного тока в этой розетке.А потом я бы просто пошел дальше и проверил свою линию на землю, чтобы убедиться, что у меня то же самое. Теперь, если бы у меня было что-то другое, записав и вытащив эту розетку и сравнив ее с моими разными сценариями, показав, что у меня нет напряжения между нейтралью и линией, но у меня есть напряжение между линией и землей там, где я должен быть, это показывает мне одно чтение.

Итак, я знаю, что что-то открыто, что-то отсутствует или отсутствует. И просто проверяя между нейтралью и землей, ничего не показывает, что у меня открытая нейтраль.Так что жалобы клиентов на разные вещи могут быть связаны с тем, что моя панель управления не включается. Или когда я иду разжечь плиту, она продолжает щелкать. И есть разные вещи, которые может вызвать открытая нейтраль, и просто множество странных показаний, которые технический специалист может даже получить через розетку.

Итак, еще раз, зная, как правильно читать торговые точки и использовать счетчик вместо простого способа, используйте эти простые способы показать покупателю с помощью визуализации, которую вы можете им дать. Будьте техником и используйте предоставленные вам инструменты, которые вам действительно нужно выйти и научиться пользоваться.Так что вы точно знаете, что происходит с этой розеткой.

Надеюсь, вам понравилось видео. Напряжение очень справедливое, это очень важно знать в полевых условиях. И если вам понравилось, например, подпишитесь, следите за новыми видео. Вскоре мы сделаем видео на 240 вольт и сделаем это там. Тим и Fred’s Appliance Academy, где сегодня мы обучаем техников завтрашнего дня.

Какое напряжение в Индии и нужен ли преобразователь?

Напряжение в Индии составляет 220 вольт, с частотой 50 циклов (герц) в секунду.Это то же самое или похоже на большинство стран мира, включая Австралию, Европу и Великобританию. Однако это отличается от электричества 110–120 вольт с частотой 60 циклов в секунду, которое используется в Соединенных Штатах для небольших приборов.

Что это значит для посетителей Индии?

Если вы хотите использовать электронный прибор или устройство из США или любой другой страны с электричеством 110–120 вольт, вам понадобится преобразователь напряжения и сетевой адаптер, если ваше устройство не имеет двойного напряжения.Людям, приезжающим из стран с электричеством 220–240 вольт (таких как Австралия, Европа и Великобритания), требуется только сетевой адаптер для своих приборов.

TripSavvy / Келли Миллер

Почему напряжение в США другое?

Большинство домохозяйств в США действительно получают 220 вольт электроэнергии напрямую. Он используется для больших неподвижных приборов, таких как плиты и сушилки для одежды, но разделяется на 110 вольт для небольших приборов.

Когда в конце 1880-х годов в США впервые было подано электричество, это был постоянный ток (DC).Эта система, при которой ток течет только в одном направлении, была разработана Томасом Эдисоном (который изобрел электрическую лампочку). Было выбрано 110 вольт, так как он смог заставить лампочку работать лучше всего. Однако проблема с постоянным током заключалась в том, что его нельзя было легко передать на большие расстояния. Напряжение упадет, и постоянный ток нелегко преобразовать в более высокое (или более низкое) напряжение.

Никола Тесла впоследствии разработал систему переменного тока (AC), при которой направление тока меняется на обратное определенное количество раз или циклов герц в секунду.Его можно легко и надежно передавать на большие расстояния, если использовать трансформатор для повышения напряжения и последующего понижения его для использования потребителями. 60 Гц в секунду было определено как наиболее эффективная частота. Стандартное напряжение было сохранено в 110 вольт, поскольку в то время это считалось более безопасным.

Напряжение в Европе было таким же, как в США до 1950-х годов. Вскоре после Второй мировой войны его переключили на 240 вольт, чтобы сделать распределение более эффективным. США тоже хотели внести изменения, но было сочтено, что людям слишком дорого заменять свою бытовую технику (в отличие от Европы, большинство домашних хозяйств в США к тому времени имели ряд значительных электроприборов).

Поскольку Индия приобрела свою электрическую технологию у британцев, используется 220 вольт.

Что произойдет, если вы попытаетесь использовать свои американские устройства в Индии?

Как правило, если прибор рассчитан на работу только от 110 вольт, более высокое напряжение приведет к быстрому потреблению слишком большого тока, перегоранию предохранителя и перегоранию.

В наши дни многие дорожные устройства, такие как ноутбуки, камеры и зарядные устройства для сотовых телефонов, могут работать от двойного напряжения. Убедитесь, что входное напряжение указывает на что-то вроде 110-220 В или 110-240 В.Если это так, это указывает на двойное напряжение. Хотя большинство устройств регулируют напряжение автоматически, имейте в виду, что вам может потребоваться переключить режим на 220 вольт.

А как насчет частоты? Это менее важно, поскольку на большинство современных электроприборов и устройств разница не влияет. Двигатель прибора, рассчитанного на 60 Гц, на 50 Гц будет работать немного медленнее, вот и все.

Решение: преобразователи и трансформаторы

Если вы хотите использовать простой электроприбор, такой как утюг или бритва, не имеющий двойного напряжения, в течение короткого промежутка времени, тогда преобразователь напряжения снизит электричество с 220 вольт до 110 вольт, приемлемых для устройства.Используйте преобразователь с выходной мощностью, превышающей мощность вашего устройства (мощность — это количество потребляемой мощности).

TripSavvy / Эрика Оуэн

Рекомендуется этот преобразователь мощности Bestek. Однако этого недостаточно для тепловыделяющих приборов, таких как фены, утюжки для выпрямления волос или щипцы для завивки. Для этих предметов потребуется сверхмощный преобразователь.

Для длительного использования приборов с электрическими схемами (например, компьютеров и телевизоров) требуется трансформатор напряжения, подобный этому.Это также будет зависеть от мощности прибора.

Устройства, работающие от двойного напряжения, будут иметь встроенный трансформатор или преобразователь, и для Индии потребуется только переходник. Адаптеры для вилок не преобразуют электричество, но позволяют подключать прибор к розетке на стене.

Спасибо, что сообщили нам!

Месть Эдисона: вернется ли постоянный ток в США?

Новый фронт в старой вражде открывается в стремлении к большей энергоэффективности.

В конце 19 века две конкурирующие электроэнергетические системы боролись за господство в распределении электроэнергии в Соединенных Штатах и ​​большей части промышленно развитого мира. Переменный ток (AC) и постоянный ток (DC) использовались для питания таких устройств, как двигатели и лампочки, но они не были взаимозаменяемыми.

Битва за энергосистему началась Apple и Microsoft в позолоченный век. Томас Эдисон, который изобрел множество устройств, использующих энергию постоянного тока, разработал первые системы передачи энергии, использующие этот стандарт.Между тем, AC был продвинут Джорджем Вестингаузом и несколькими европейскими компаниями, которые использовали изобретения Николы Теслы для повышения тока до более высоких напряжений, что упростило передачу энергии на большие расстояния с использованием более тонких и дешевых проводов.

Соперничество было чревато резкостью и рекламными трюками — вроде того, как Эдисон зарезал слона электрическим током, чтобы показать, что переменный ток опасен, — но переменный ток в конечном итоге стал стандартом для передачи, господствовавшим более века.

Теперь появляется EMerge Alliance, консорциум агентств и отраслевых групп, который думает, что DC вернется.С таким количеством портативных электронных устройств и крупными потребителями электроэнергии, такими как центры обработки данных, работающие на постоянном токе, технология может заполнить растущую нишу при одновременном сокращении потребления энергии.

Кроме того, по мере того, как все больше генераторов возобновляемой электроэнергии, таких как фотоэлектрические и ветряные турбины, вырабатывающие постоянный ток, начинают работать, энергосистемы постоянного тока могут упростить их интеграцию в сеть. «Мы как группа спрашивали себя:« Если мы генерируем мощность постоянного тока и используем мощность постоянного тока, почему мы преобразуем ее в переменный ток, чтобы переместить ее на несколько сотен футов или даже на несколько футов? » «сказал Брайан Паттерсон, председатель EMerge.

Исправление расточительного «несоответствия»
Группа разрабатывает стандарты питания постоянного тока в небольших масштабах для отдельных зданий и конкретных приложений, таких как освещение. Паттерсон объяснил, что альянс исправляет «фундаментальное несоответствие между энергосистемой общего пользования и базой пользователей, которая в основном состоит из постоянного тока».

Хотя теперь у нас есть технология для передачи постоянного тока по сети, большинство генераторов вырабатывают переменный ток. Затем его повышают до более высокого напряжения, чтобы преодолеть сопротивление в линиях передачи.Ток колеблется от положительного к отрицательному напряжению, как правило, от 50 до 60 раз в секунду, в зависимости от страны.

Когда власть доходит до пользователя, она понижается до более удобных уровней. Поскольку компьютеры, телевизоры и мобильные телефоны работают от постоянного тока, питание должно быть выпрямлено из переменного тока, чтобы волнообразный ток стал плоским и «прямым».

Это преобразование не всегда эффективно, тратя от 5 до 20 процентов энергии в виде тепла. Вот почему блок питания вашего компьютера нагревается, когда вы его заряжаете.«Ваш ноутбук — это своего рода собственная сеть нано-постоянного тока. Если вы можете представить себе, как масштабируется на всю нашу энергосистему, вы можете увидеть эволюцию, аналогичную тому, как формировался Интернет», — сказал Паттерсон.

Центры обработки данных составляют основу онлайн-мира и могут помочь DC набрать обороты. В них размещается от нескольких десятков до тысяч серверов, каждый со своими процессорами, жесткими дисками и памятью. Эти объекты служат базой для крупных предприятий — не только в технологическом секторе, но и для консалтинговых, финансовых и исследовательских фирм.Тем не менее, они, как известно, являются большими потребителями энергии.

Например, Lakeside Technology Center в Чикаго — один из крупнейших центров обработки данных в мире. Это второй по величине потребитель энергии в регионе после международного аэропорта О’Хара, который получает более 100 мегаватт энергии. Согласно отчету Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (LBNL), по всей стране эти центры потребляют 14,6 тераватт-часов электроэнергии в год.

Экономика может снова вызвать рост постоянного тока
У этих центров обработки данных есть некоторые особенности, которые делают их привлекательными объектами для микросетей постоянного тока.Поскольку время безотказной работы серверов означает деньги для бизнеса, многие из этих объектов поддерживаются источниками бесперебойного питания (ИБП), системами резервного питания от батарей, которые гарантируют, что такие веб-сайты, как Google, остаются в сети во время перебоев в подаче электроэнергии.

Брайан Фортенбери, руководитель программы в группе эффективности Исследовательского института электроэнергетики (EPRI), отметил, что в таких установках есть некоторые явные недостатки. «Что нас заинтересовало, так это то, что в центрах обработки данных, когда они проходят эти преобразования, ИБП, которые они любят использовать, преобразуют переменный ток в постоянный в переменный», — сказал он, добавив, что мощность переменного тока из резервного источника преобразованы обратно в DC внутри серверов, так как они работают внутри.

Преобразования выделяют тепло, поэтому серверные комнаты нуждаются в очень энергоемких системах охлаждения, требующих вдвое большей мощности для работы кондиционирования воздуха, чем для работы самих серверов. «На самом деле это выглядело довольно глупо», — сказал он.

EPRI и LBNL начали пилотное исследование центров обработки данных постоянного тока в 2008 году. При их установке они обнаружили, что системы постоянного тока были на 6–8 процентов эффективнее и на 5–7 процентов более энергоэффективны по сравнению с центрами обработки данных переменного тока.

Фортенбери сказал, что эти улучшения — не единственное преимущество серверных комнат с питанием от постоянного тока. Есть и другие переменные, которые подтолкнут компании к этой парадигме. «Элементы, которые, вероятно, будут стимулировать рынок, — это продажа этих систем постоянного тока с меньшими капитальными затратами, меньшими занимаемыми площадями и повышением эффективности. Самым крупным игроком, самым большим стимулом будет надежность системы», — сказал он. объясняя, что питание постоянного тока обычно более стабильно и что устранение потерь при преобразовании продлевает срок службы батарей.

Возобновляемая энергия создаст «Приус» из зданий
Другой драйвер — распространение возобновляемых источников энергии. Солнечные панели вырабатывают постоянный ток, который необходимо преобразовать в переменный, прежде чем подавать в дом, офис или в сеть. По словам Бринды, для компаний, стремящихся к созданию здания с нулевым энергопотреблением — такого, которое производит столько энергии, сколько потребляет — или пытающихся сократить период окупаемости своих инвестиций в солнечную энергию, обход переменного тока может помочь выжать больше энергии из солнца. Томас, докторант кафедры инженерии и государственной политики Университета Карнеги-Меллона.

По ее словам, установка системы питания постоянного тока со временем станет дешевле, и она предполагает, что в зданиях будут розетки как переменного, так и постоянного тока.

Паттерсон из EMerge согласился с тем, что будущее за гибридными электрическими системами, и сказал, что его группа разрабатывает стандарты для «создания« Prius »зданий», правила написания правил прокладки тока, конструкции вилок и обеспечения безопасности систем.

Это важные соображения, потому что напряжение постоянного тока остается довольно постоянным, когда устройство работает, в отличие от переменного тока, в котором напряжение падает до нуля десятки раз в секунду.Это означает, что если вы отключите устройство постоянного тока во время его работы, электричество может пройти через воздух. Это также может вызвать коррозию и точечную коррозию металлических компонентов.

«Мы делаем ту работу, которая должна быть сделана, чтобы сделать код и нормативную базу равными для DC», — пояснил он.

По словам Карины Гарбеси, профессора и приглашенного исследователя в LBNL, вдали от линий электропередачи DC становится все более популярной альтернативой в развивающихся странах.Обеспечение электроснабжения отдаленных районов от сети переменного тока очень дорого и не имеет особого смысла, поскольку в некоторых из этих регионов можно построить ветряные турбины и солнечные фермы.

«Как только вы начнете использовать весь этот сценарий, этот прямой DC станет все более и более привлекательным», — сказала она. «Самой большой проблемой будет переход: как вы собираетесь перейти от мира, ориентированного на переменный ток, к миру, ориентированному на постоянный ток?»

Паттерсон сказал, что по мере того, как здания модернизируются для подачи постоянного тока, технология будет распространяться аналогично Интернету, управляемому более крупными фирмами, прежде чем она распространится на дома, где солнечные панели на крыше заряжают электромобили.

Перепечатано из Climatewire с разрешения Environment & Energy Publishing, LLC.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *