вольтаж — это… Что такое вольтаж?
вольтаж — а, м. voltage. Разность потенциалов во внешней электросети, измеряемая в вольтах. СИС 1954. Его <корабля> динамомашины плохо держали вольтаж, что сильно влияло на маневрирование рулевого устройства. 28. 12. 1920. Воен. эмигр. 27.… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
вольтаж — напряжение Словарь русских синонимов. вольтаж сущ., кол во синонимов: 1 • напряжение (45) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин … Словарь синонимов
ВОЛЬТАЖ — ВОЛЬТАЖ, вольтажа, муж. (физ. устар.). Степень напряжения электрического тока. срн. вольт1. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
ВОЛЬТАЖ — ВОЛЬТАЖ, а, муж. Устарелое название напряжения электрического тока. | прил. вольтажный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
вольтаж — вольтаж, род. вольтажа и допустимо вольтажа … Словарь трудностей произношения и ударения в современном русском языке
Вольтаж — м. Напряжение в электрической цепи, выраженное в вольтах [вольт I]. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
вольтаж — вольтаж, вольтажи, вольтажа, вольтажей, вольтажу, вольтажам, вольтаж, вольтажи, вольтажом, вольтажами, вольтаже, вольтажах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов
вольтаж — вольт аж, а, твор. п. ом … Русский орфографический словарь
вольтаж — (2 м), Р. вольтажа/, Тв. вольтажо/м … Орфографический словарь русского языка
Что такое Напряжение или Вольтаж
Вольтаж (напряжение) – это разница потенциалов (электрическая сила) возникающая между двумя точками электрической цепи.
Вольт – единица измерения напряжения. По сути вольтаж можно сравнить с электрическим давлением (как давление воды).
Объясним Напряжение с точки зрения давления воды:
Если вы посмотрите на две водонапорные башни изображенные ниже, вы увидите что одна из башен выше другой. Вы так же можете увидеть что уровень воды находится выше уровня смесителя, через который она выходит. В свою очередь это означает, что столб воды намного выше, а значит он оказывает намного большее давление на нижнюю часть столба воды (такое давление вы можете почувствовать в ушах, когда ныряете глубоко скажем в бассейне). Чем выше столб воды тем больше давления он оказывает, а значит тем больше давление на выходе задвижки (из-за разницы высоты (разницы потенциалов) вверху водонапорной башни и внизу у задвижки). Более высокая башня будет выливать из своей задвижки намного больше воды, чем более низкая башня за один и тот же промежуток времени. Разница потенциалов разнице высот от емкости с водой до задвижки каждой водонапорной башни. Если задвижка была бы установлена на уровне поверхности воды в емкости, через нее вода бы не вытекала совсем, так как на этом уровне небыло бы разницы потенцилов.
На картинке ниже вы можете увидеть две задвижки на более высокой водонапорной башне. На картинке выделено расстояние от поверхности воды в емкости до первой задвижки на более высокой водонапорной башне и оно равно расстоянию от поверхности воды до задвижки в более низкой водонапорной башне. Как мы видим напор воды из этих двух задвижек будет одинаковым потому что разница потенциалов от самой выскокой точки (поверхности воды) до самой низкой точки (выходы воды из задвижки) одинаковая.
Если увеличивать или уменьшать разность потенциалов ( Вольтаж / Давление ) и при этом все другие параметры остаются неизменным (задвижка полностью открыта), поток воды (в нашем случае сила тока) будет изменятся пропорционально изменению давления (разнице потенциалов). Другими словами если вы будете увелечивать давление, будет увелечиваться колличество воды которое выливается из открытого крана. Тоже самое происходит и в электрических сетях (ну там конечно нет задвижек и кранов). Если определенное напряжение приложить к резистору (простейшие электрические схемы мы рассмотрим чуть поздже) мы создадим течение тока по резистору а значит и определенную силу тока в цепи. Если мы будем увеличивать или уменьшать волтаж на концах резистора, мы пропорционально будем увеличивать или уменьшать силу тока протекающего по цепи.
Справка:
По стандарту система подзарядки и система электропитания автомобиля работает при напряжении 12 Вольт. В реальных условиях напряжение сети автомобиля колеблеться от 12 Вольт до 14,5 Вольт. Именно поэтому некоторые усилители выдают бОльшую мощность при бОльшем напряжении сети автомобиля (скажем при заведенном двигателе авто).
Место электрокардиографии в диагностике кардиомиопатий и спортивного сердца | Чумакова
Электрокардиография (ЭКГ) остается самым доступным и хорошо воспроизводимым методом исследования сердца. Длительное время при заболеваниях миокарда неишемического генеза изменения на ЭКГ определяли как неспецифические. Исследования последних лет с применением современных технологий, таких как магнитно-резонансная томография (МРТ) и генетический анализ, позволили значительно продвинуться в понимании патологических процессов в миокарде и выделить специфические изменения на ЭКГ для некоторых из них. Привычные для ишемической болезни сердца или артериальной гипертензии (АГ) “рубцовые” и “ишемические” изменения на ЭКГ при кардиомиопатиях имеют другое происхождение и появляются вследствие нарушений микроциркуляции, интерстициального фиброза, беспорядочного расположения кардиомиоци- тов или их фиброзно-жирового замещения, а также асимметричной гипертрофии, меняющей направленность оси QRS. Правильная интерпретация изменений на ЭКГ зачастую позволяет своевременно предположить истинный генез заболевания в рамках конкретного структурного фенотипа и задать правильный вектор для его подтверждения. В ряде случаев изменения на ЭКГ являются единственным фенотипическим проявлением наследственной болезни сердца [1], что делает метод незаменимым при семейном скрининге.
У атлетов, чаще динамических видов спорта (велоспорт, футбол, бег), длительные интенсивные физические нагрузки приводят к структурным и электрическим адаптационным изменениям, которые принято называть “спортивным сердцем” [2]. Эти изменения в большинстве случаев доброкачественные, но иногда могут совпадать с признаками кардио- миопатий, являющихся ведущей причиной внезапной сердечной смерти (ВСС) молодых спортсменов [3]. Правильная интерпретация ЭКГ у лиц, активно занимающихся спортом, с одной стороны, может помочь “не пропустить” фатальное заболевание, а с другой — избежать неоправданной дисквалификации [3][4].
Аритмогенная кардиомиопатия
Аритмогенная кардиомиопатия (АКМ), ранее определявшаяся как аритмогенная дисплазия только правого желудочка (ПЖ), является генетическим заболеванием миокарда ПЖ и/или левого (ЛЖ) желудочков, отличительный фенотипический признак которого — образование миокардиальных рубцов в виде фиброзного или фиброзно-жирового замещения кардиомиоцитов, которые служат субстратом для глобальной и/или локальной дисфункции миокарда и предрасполагают к фатальным желудочковым аритмиям [5]. Диагноз АКМ — собирательный и ставится по совокупности морфофункциональных и структурных изменений миокарда, выявленных при эхокардиографии (ЭхоКГ), МРТ, биопсии, ЭКГ покоя и суточного мониторирования ЭКГ, а также с учетом семейного и генетического анализа.
На ЭКГ при АКМ выделяют критерии, специфичные для преимущественного вовлечения ПЖ или ЛЖ, которые подразделяют на большие и малые [5]. Так, инверсии зубца Т в правых грудных отведениях (V1-V3) у взрослых людей при отсутствии полной блокады правой ножки пучка Гиса (ПНПГ) являются большим критерием ПЖ-варианта АКМ. Распространение инверсий зубца Т до V4-V6 свидетельствует о значительной дилатации и дисфункции ПЖ (рис. 1). В случае наличия полной блокады ПНПГ такие инверсии становятся менее специфичными и относятся к малым критериям ПЖ-варианта АКМ. Также всегда следует исключать заболевания, которые могут быть похожи на АКМ, такие как смещение сердца вследствие перикардиотомии или деформации грудной клетки, перегрузка ПЖ объемом или давлением, саркоидоз сердца и миокардит [6].
Рис. 1. Больная 42 лет с бивентрикулярной АКМ, с преимущественным вовлечением ЛЖ. А. ЭКГ: низкий вольтаж QRS в стандартных и инверсии зубца Т в V1-V6 отведениях; частая желудочковая экстрасистолия с конфигурацией полной блокады ЛНПГ и верхней осью. Б. МРТ: расширение обоих желудочков, НМ ЛЖ.
Эпсилон-волна, ранее относившаяся к большим критериям АКМ, представляет собой воспроизводимый низкоамплитудный сигнал между окончанием комплекса QRS и началом зубца Т. За последние десять лет диагностическая ценность этого критерия была поставлена под сомнение из-за высокой вариабельности в его идентификации и интерпретации [7], и в обновленных критериях Падуа 2020г [5] эпсилон- волна отнесена к малому критерию ПЖ-варианта АКМ, так же как удлинение времени активации выводного отдела ПЖ (TAD, terminal activation delay) >55 мсек, представляющее собой интервал от пика зубца S до окончания QRS, включая R’ в V1-V3 при отсутствии полной блокады ПНПГ.
Низкий вольтаж QRS в стандартных отведениях (<5 мм) может свидетельствовать о вовлеченности ЛЖ при АКМ (рис. 1). Чувствительность этого критерия низкая (не более 30%), поэтому он считается малым для ЛЖ-варианта АКМ при отсутствии ожирения, эмфиземы или перикардиального выпота [5]. Также к малым критериям ЛЖ-варианта АКМ отнесены инверсии зубца Т изолированно в боковых отведениях при отсутствии полной блокады левой ножки пучка Гиса (ЛНПГ) [5]. Изолированный ЛЖ- вариант АКМ фенотипически не отличим от дилатационной кардиомиопатии (ДКМП) и зачастую подтверждается только генетическим анализом, выявляющим мутации в типичных для АКМ генах межклеточных контактов (десмосом).
Регистрация поздних потенциалов с помощью сигнал-усредненной ЭКГ не нашла широкого применения в практике и более не используется для диагностики АКМ.
Желудочковая аритмия с конфигурацией полной блокады ЛНПГ и нижней осью, что указывает на ее происхождение из выводного отдела ПЖ, является малым критерием, а без нижней оси (из других отделов ПЖ) — большим критерием ПЖ-варианта АКМ [5] (рис. 1). Желудочковая аритмия с конфигурацией полной блокады ПНПГ является малым критерием ЛЖ-варианта АКМ [5].
Сходные с АКМ изменения миокарда, такие как значительное расширение ПЖ, пограничное снижение фракции выброса (ФВ) ПЖ и желудочковые аритмии, могут быть индуцированы регулярными физическими нагрузками у здоровых лиц [8][9]. К физиологическим изменениям ПЖ на ЭКГ относят вольтажные критерии гипертрофии ПЖ, изолированную полную блокаду ПНПГ и отклонение электрической оси вправо. Высокочувствительная в отношении АКМ инверсия зубца Т в правых грудных отведениях теряет свою специфичность в популяции спортсменов динамических видов спорта из-за достаточно большой распространенности (до 4% в отведениях V1-V3 и до 10% только в V1-V2) [2]. По нашим неопубликованным данным на основании анализа 619 ЭКГ спортсменов динамических видов спорта, инверсии зубца Т в V1-V3 без каких-либо значимых структурных изменений сердца встречаются в 1,9% случаев (рис. 2). Тем не менее, на сегодняшний день у белых спортсменов любые инверсии зубца Т в двух смежных отведениях, в т.ч. в V1-V3, расцениваются как патологические и требуют углубленного обследования и последующего наблюдения. У чернокожих спортсменов такие инверсии, в особенности, с элевацией сегмента ST с точкой J >1 мм, переведены в ранг доброкачественных [10]. Помимо инверсий зубца Т, заподозрить АКМ у спортсменов можно при регистрации желудочковых нарушений ритма и эпсилон- волн.
Рис. 2. А. Спортсмен 24 лет, пятиборье, бессимптомный, ЭхоКГ, МРТ сердца, суточное мониторирование ЭКГ патологии не выявили. ЭКГ: инверсии зубца Т в V1-V3 с предшествующей >1 мм элевацией ST в точке J. Б. Спортсменка 35 лет, велоспорт, бессимптомная, без структурной патологии сердца. ЭКГ: инверсии зубца Т в V1-V3, изолированное увеличение вольтажа QRS.
Гипертрофия ЛЖ
Гипертрофическая кардиомиопатия (ГКМП) — самая частая наследственная патология сердца. У 60% больных ГКМП обусловлена мутациями в генах саркомера, комплексе сократительных белков кардиомиоцитов. У 5-10% под маской (фенокопии) ГКМП скрываются более редкие болезни накопления (Фабри, Данон, РККЛ02-кардиомиопатия), инфильтративные (амилоидоз, саркоидоз), митохондриальные, нейромышечные заболевания (атаксия Фридрейха), мальформации (синдром Нунан), эндокринные кардиомиопатии. У оставшихся 30% больных причину ГКМП выяснить пока не удается [11]. В отличие от АКМ, критерии диагноза ГКМП только морфологические: утолщение миокарда ЛЖ у взрослых >15 мм (>13 мм при наличии родственника с ГКМП), которое не может быть объяснено другими состояниями, приводящими к перегрузке ЛЖ (АГ, аортальный стеноз) [12].
Изменения на ЭКГ, в основном, инверсии зубца Т или глубокие узкие (“кинжальные”) зубцы Q с положительным зубцом Т в нижних и боковых отведениях, регистрируются более чем у 90% больных с саркомерной ГКМП [13]. “Гигантские” (>10 мм) симметричные зубцы Т, присутствующие обычно диффузно во всех грудных отведениях, указывают на выраженную гипертрофию верхушечных сегментов ЛЖ [14] (рис. 3). Псевдоинфарктные комплексы QS в грудных отведениях и полные блокады НПГ встречаются при ГКМП нечасто и в основном после хирургической редукции межжелудочковой перегородки или при выраженном трансмуральном фиброзе на поздних стадиях заболевания [13]. Такие изменения более характерны для инфильтративных заболеваний [15][16] (рис. 4).
Рис. 3. Больной 34 лет с верхушечной формой семейной ГКМП. А. ЭКГ: “гигантские” инверсии зубца Т в V2-V6, вольтажные признаки гипертрофии ЛЖ. Б. ЭхоКГ: гипертрофия верхушечных сегментов ЛЖ с формой полости ЛЖ в виде “туз пик”.
Рис. 4. Больная 64 лет с семейным транстиретиновым амилоидозом сердца. А. ЭКГ: вольтаж QRS низкий в стандартных и “нормальный”, не соответствующий выраженности гипертрофии на ЭхоКГ, в грудных отведениях; регресс R в V1-V4. Б. ЭхоКГ: выраженная гипертрофия миокарда ЛЖ, расширение предсердий. В. Допплер-ЭхоКГ: рестриктивный тип диастолической дисфункции ЛЖ.
Сочетание выраженной гипертрофии ЛЖ по данным визуальных методов исследования с нарушениями проводимости на ЭКГ всегда подозрительно в отношении фенокопий ГКМП. Так, укороченный интервал PQ должен наводить на мысль о болезнях накопления [17] или митохондриальные заболевания [1], а замедление AV-проведения позволяет думать об амилоидозе [15], саркоидозе [16] или более поздних стадиях болезней накопления и митохондриальных заболеваний [1][13][17].
У многих больных с ГКМП на ЭКГ регистрируются вольтажные критерии гипертрофии ЛЖ и только у 2% они не сопровождаются нарушениями реполяризации [18]. Если вольтаж выражен чрезмерно, то стоит заподозрить болезнь накопления [13]. Если же, напротив, вольтаж QRS снижен или “нормальный” при выраженной гипертрофии на ЭхоКГ (электромеханическое несоответствие), то следует заподозрить амилоидоз [15] (рис. 4).
У каждого 8-го больного с ГКМП регистрируется удлинение интервала QTс >480 мсек, а у каждого 2-го >450 мсек, что ассоциируется с риском ВСС и служит дополнительным аргументом для имплантации кардиовертера-дефибриллятора [13][19].
Около 5-10% больных с фенотипом ГКМП имеют либо нормальную ЭКГ, либо изолированное увеличение вольтажа QRS. У таких больных болезнь дебютирует позже, симптомы выражены меньше и прогноз лучше [13][20].
У спортсменов физиологическая гипертрофия не превышает 14 мм у мужчин [21] и 12 мм у женщин [22], тем не менее она всегда подозрительна в отношении дебюта ГКМП. Одним из самых характерных ЭКГ-признаков “спортивного сердца” является выраженное увеличение вольтажа QRS, которое часто ошибочно описывают как “гипертрофию ЛЖ”. В отличие от патологической гипертрофии на ЭКГ спортсменов нет сопутствующих нарушений реполяризации, поэтому умеренное утолщение стенок ЛЖ на ЭхоКГ в сочетании с изолированным увеличением вольтажа QRS свидетельствуют о физиологическом ремоделировании миокарда, а нарушения реполяризации в виде инверсий зубца Т >1 мм более чем в 2 смежных нижних (II и aVF) и, особенно, боковых (I, aVL, V5 или V6) отведениях указывают на возможную ГКМП [4].
Инверсии зубца Т в нижних и боковых отведениях регистрируются на ЭКГ спортсменов и в отсутствии структурных изменений сердца. Изолированные инверсии зубца Т в нижних отведениях встречаются у 2% белых и у 6% чернокожих здоровых спортсменов [13], что по частоте встречаемости значительно превышает наследственные заболевания сердца. По нашим неопубликованным данным на основании анализа 1435 ЭКГ спортсменов различных видов спорта, изолированные инверсии зубца Т в нижних отведениях встречаются в 1% случаев. Инверсии зубца Т в боковых отведениях считаются наиболее неблагоприятными, т.к. могут быть первым признаком кардиомиопатии [23]. К изменениям, подозрительным в отношении ГКМП у спортсменов, также относят: патологические зубцы Q (>0,25 от последующего зубца R или >40 мсек по ширине), депрессии сегмента ST >0,5 мм в >2 смежных отведениях, полную блокаду ЛНПГ, неспецифическое расширение QRS >140 мсек и частую желудочковую экстрасистолию [4].
Систолическая дисфункция ЛЖ
ДКМП — синдром, характеризующийся систолической дисфункцией и дилатацией ЛЖ, которые не могут быть объяснены ишемической болезнью сердца или состояниями, приводящими к перегрузке ЛЖ (АГ, клапанная и врожденная патология сердца). Систолическая дисфункция ЛЖ (ФВ <45%) без расширения его полости с 2016г классифицируется как “гипокинетическая недилатационная кардиомиопатия” [24].
ДКМП является самой этиологически гетерогенной кардиомиопатией. Около 40% случаев ДКМП относятся к наследственным вариантам [25], которые могут проявляться изолированным поражением сердца, в сочетании с нарушениями проводимости и некомпактным миокардом (НМ) или в рамках системных мышечных заболеваний. Среди последних наиболее часто фенотип ДКМП встречается при дистрофинопатиях (Дюшена и Бекера), поясно-конечностных мышечных дистрофиях (ПКМД) и прогрессирующей мышечной дистрофии Эмери-Дрейфуса (МДЭД) [26]. Наследственные ДКМП возникают по причине мутаций в генах саркомера (титин), цитоскелета (дистрофин, десмин), клеточных мембран (ламин, ионные каналы) и органелл [25]. Приобретенные формы ДКМП развиваются вследствие инфекций, аутоиммунных заболеваний, токсического (алкоголь, кокаин) или лекарственного (химиотерапия) поражения миокарда, дефицита микроэлементов, эндокринно-метаболических заболеваний и беременности [24]. Отдельно выделяют тахи-индуцированную кардиомиопатию — потенциально обратимое снижение систолической функции ЛЖ, развивающееся на фоне постоянной предсердной или желудочковой тахиаритмии [27]. Имеются данные, что больные с ненаследственными формами ДКМП имеют также генетический субстрат болезни [25][28][29][30].
Изменения на ЭКГ выявляются более чем у 80% больных с ДКМП [31]. Самым частым, но неспецифичным отклонением является полная блокада ЛНПГ, которая иногда предшествует структурным изменениям сердца. Следует отличать истинную полную блокаду ЛНПГ от сочетания гипертрофии ЛЖ с блокадой передней ветви ЛНПГ. При полной блокаде ЛНПГ QRS >140 мсек (130 мсек для женщин), имеется зазубрина в средней части QRS как минимум в двух из следующих отведений: V1, V2, V5, V6, I, aVL. Такая морфология ассоциирована с лучшими результатами ресинхронизирующей терапии [32]. Полная блокада ПНПГ при ДКМП встречается нечасто и, как правило, ассоциируется с мутациями в гене дистрофина [31].
Некоторые формы ДКМП имеют специфические отклонения на ЭКГ. Так, снижение вольтажа зубца Р или синдром слабости синусового узла с “выключенным” предсердием (atrial standstill) характерны для МДЭД [24], а синусовая брадикардия с эпизодами остановки синусового узла — для ламинопатий [31]. AV-блокады ассоциированы с мутациями в генах ламина и Na-канала, МДЭД, десминопатиями и миотонической дистрофией [24][26][31], а из приобретенных форм ДКМП характерны для саркоидоза, болезни Чагаса, клещевого боррелиоза (болезни Лайма) и дифтерии [24][31][33]. Также при болезни Чагаса часто регистрируется полная блокада ПНПГ с блокадой передней ветви ЛНПГ [34].
“Рубцовые” изменения в нижних, задних и боковых отведениях характерны для дистрофинопатий, ПКМД и саркоидоза [1][24]. У носителей мутаций в гене дистрофина также может регистрироваться высокий вольтаж зубца R в V1-V2 вследствие трансмуральных рубцов в заднебоковой стенке ЛЖ [31].
Вольтажные признаки гипертрофии ЛЖ при фенотипе ДКМП подозрительны в отношении декомпенсированного гипертонического сердца или конечной стадии ГКМП [35]. У значительной доли больных с ДКМП регистрируются инверсии зубца Т, которые, в отличие от ГКМП, менее глубокие, не связаны с вольтажными критериями гипертрофии ЛЖ и не являются специфичными [31]. Тем не менее, сочетание инверсий зубца Т изолированно в левых или во всех грудных отведениях с низким вольтажом QRS в стандартных отведениях подозрительно в отношении изолированного ЛЖ-варианта или бивентрикулярной АКМ [24][31][35]. Интервал QT при ДКМП, как правило, не изменяется, за исключением его укорочения при первичном дефиците карнитина [36] или удлинения при токсическом действии антрациклина [31]. Как и при ГКМП, ~10% больных с фенотипом ДКМП имеют нормальную ЭКГ [35].
У каждого 10-го спортсмена динамических видов спорта развивается значительное расширение ЛЖ со снижением ФВ (<52%), что создает “серую зону” по ДКМП [21]. Такое ремоделирование ЛЖ в сочетании с выраженной брадикардией и/или значительным удлинением интервала PQ (до 400 мсек), которые характерны для “спортивного сердца”, затрудняет дифференциальный диагноз с ДКМП. Наличие у спортсменов нарушений AV-проводимости высоких степеней, полной блокады ЛНПГ, нарушений реполяризации в боковых отведениях, патологических зубцов Q или желудочковых нарушений ритма в сочетании со сниженной ФВ ЛЖ всегда подозрительны в отношении патологической кардиомиопатии [4].
Гипертрабекулярность/НМ ЛЖ
Синдром НМ характеризуется выраженной трабекулярностью ЛЖ с глубокими сообщающимися с полостью ЛЖ межтрабекулярными пространствами, и клинически ассоциирован с сердечной недостаточностью, желудочковыми аритмиями и системными тромбоэмболиями [37]. Благодаря широкому распространению МРТ, морфологические критерии НМ стали выявляться достаточно часто (до 15%) в общей популяции [38], что сделало очевидным необходимость дифференцировать истинный синдром НМ, вызываемый мутациями в генах саркомера, цитоскелета, митохондрий, клеточных мембран и других [39], от доброкачественной гипертрабекулярности ЛЖ. ЭКГ может помочь в этом дифференциальном диагнозе. Так, появление на ЭКГ синдрома ранней реполяризации желудочков переводит гипертрабекулярность ЛЖ в “серую зону” по НМ, а регистрация полной блокады ЛНПГ, патологических зубцов Q или инверсий зубца Т указывает на высокий риск патологического НМ [37].
В популяции спортсменов избыточная трабекулярность достаточно распространена вследствие повышенной преднагрузки на ЛЖ во время физической активности, которая демаскирует трабекулы и делает их более выраженными [40]. Этим же механизмом объясняют значимо большую распространенность НМ среди больных с хронической анемией и беременных [41][42]. Большинство спортсменов с гипертрабекулярностью ЛЖ имеют доброкачественное изолированное увеличение вольтажа QRS или синдром ранней реполяризации желудочков. Тем не менее, у небольшой части (0,9%) регистрируются инверсии зубца Т и снижение систолической функции ЛЖ, что следует трактовать как патологию [43].
Заключение
Высокая вариабельность клинического течения кардиомиопатий затрудняет постановку точного диагноза и стратификацию риска ВСС. Отклонения от нормы на ЭКГ могут помочь предположить происхождение структурных изменений миокарда неишемического генеза и тем самым сократить время до постановки диагноза, выделить больных с особо агрессивными генетическими формами, которым требуется установка имплантируемого кардиовертера-дефи- бриллятора, или своевременно начать специфическую терапию. Среди большого количества бессимптомных здоровых спортсменов ЭКГ позволяет выделять тех, кто требует более тщательного наблюдения в связи с риском развития кардиомиопатии и ВСС. Повышение уровня знаний в области интерпретации ЭКГ при кардиомиопатиях позволит улучшить выявляемость, лечение и прогноз таких больных. Сводные данные по специфическим изменениям на ЭКГ при кардиомиопатиях представлены в таблице 1.
Таблица 1
Специфические признаки кардиомиопатий на ЭКГ покоя
Фенотип | ЭКГ-изменения | Предположительный диагноз |
---|---|---|
Расширение/нарушение сократимости ПЖ | инверсии Т в V1-V3 | большой критерий ПЖ-АКМ |
| инверсии Т в V1-V4(V6) | значительное вовлечение ПЖ |
| ε-волна в V1-V2 | малый критерий ПЖ-АКМ |
| TAD >55 мсек в V1-V3 | малый критерий ПЖ-АКМ |
| ↓ QRS в стандартных отведениях | бивентрикулярная АКМ |
| инверсии Т в V4-V6/I, aVL | бивентрикулярная АКМ |
Гипертрофия ЛЖ | укорочение PQ | Фабри, Данон, Помпе, PRKAG2, митохондриальные заболевания |
| AV-блокады | амилоидоз, поздняя стадия Фабри, Данон, острый миокардит |
| ↑↑ вольтажа QRS | Данон, Помпе |
| ↓ или “нормальный” вольтаж QRS | амилоидоз |
| резкое отклонение оси QRS вправо | синдром Нунан |
Систолическая дисфункция ЛЖ | ↓ Р/atrial standstill | МДЭД 1 и 2 тип |
| синусовая брадикардия | ламинопатия |
| укорочение PQ | DMD |
| AV-блокады | саркоидоз, ламинопатия, МДЭД, миотоническая дистрофия, десминопатия, болезнь Чагаса, дифтерия, клещевой боррелиоз |
| Q/QS в нижне-боковых отведениях | DMD, BMD, саркоидоз, ПКМД |
| ↓ QRS | ЛЖ-АКМ |
| полная блокада ПНПГ | DMD, болезнь Чагаса (+ блокада передней ветви ЛНПГ) |
| инверсии Т в V1-V6 | ЛЖ- или бивентрикулярная АКМ |
Гипертрабекулярность ЛЖ | полная блокада ЛНПГ | синдром НМ |
| патологические Q |
|
| инверсии Т |
|
Сокращения: АКМ — аритмогенная кардиомиопатия, ЛЖ — левый желудочек, ЛНПГ — левая ножка пучка Гиса, МДЭД — мышечная дистрофия Эмери-Дрейфуса, НМ — некомпактный миокард, ПЖ — правый желудочек, ПКМД — поясно-конечностная мышечная дистрофия, ПНПГ — правая ножка пучка Гиса, atrial standstill — “выключенное” предсердие, BMD (Becker muscular dystrophy) — мышечная дистрофия Бекера, DMD (Duchenne muscular dystrophy) — мышечная дистрофия Дюшена, TAD (terminal activation delay) — удлинение времени активации.
1. Rapezzi C, Arbustini E, Caforio AL, et al. Diagnostic work-up in cardiomyopathies: bridging the gap between clinical phenotypes and final diagnosis. A position statement from the ESC Working Group on Myocardial and Pericardial Diseases. Eur Heart J. 2013;34(19):1448-58. doi: 10.1093/eurheartj/ehs397.
2. Brosnan M, La Gerche A, Kalman J, et al. Comparison of frequency of significant electrocardiographic abnormalities in endurance versus nonendurance athletes. Am J Cardiol. 2014;113(9):1567-73. doi: 10.1016/j.amjcard.2014.01.438.
3. Corrado D, Basso C, Rizzoli G, et al. Does Sports Activity Enhance the Risk of Sudden Death in Adolescents and Young Adults? JACC. 2003;42(11):1959-63. doi: 10.1016/j.jacc.2003.03.002
4. Sharma S, Drezner JA, Baggish A, et al. International Recommendations for Electrocardiographic Interpretation in Athletes. J Am Coll Cardiol. 2017;69(8):1057-1075. doi: 10.1016/j.jacc.2017.01.015.
5. Corrado D, Marra MP, Zorzi A, et al. Diagnosis of arrhythmogenic cardiomyopathy: The Padua criteria. Int J Cardiol. 2020. doi: 10.1016/j.ijcard.2020.06.005.
6. Quarta G, Husain SI, Flett AS, et al. Arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy mimics: role of cardiovascular magnetic resonance. J Cardiovasc Magn Reson. 2013;15:16. doi: 10.1186/1532-429X-15-16.
7. Platonov PG, Calkins H, Hauer RN, et al. High interobserver variability in the assessment of epsilon waves: Implications for diagnosis of arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy/dysplasia. Heart Rhythm. 2016;13(1):208-16. doi: 10.1016/j.hrthm.2015.08.031.
8. La Gerche A, Claessen G, Dymarkowski S, et al. Exercise-induced right ventricular dysfunction is associated with ventricular arrhythmias in endurance athletes. Eur Heart J. 2015;36(30):1998-2010. doi: 10.1093/eurheartj/ehv202.
9. Zaidi A, Ghani S, Sharma R, et al. Physiological right ventricular adaptation in elite athletes of African and Afro-Caribbean origin. Circulation. 2013;127(17):1783-92. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.112.000270.
10. Finocchiaro G, Papadakis M, Dhutia H, et al. Electrocardiographic differentiation between ‘benign T-wave inversion’ and arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy. Europace. 2019;21(2):332-338. doi: 10.1093/europace/euy179.
11. Seferovic PM, Polovina M, Bauersachs J, et al. Heart failure in cardiomyopathies: a position paper from the Heart Failure Association of the European Society of Cardiology. Eur J Heart Fail. 2019;21(5):553-576. doi: 10.1002/ejhf.1461.
12. Elliott PM, Anastasakis A, Borger MA, et al. 2014 ESC Guidelines on diagnosis and management of hypertrophic cardiomyopathy. Eur Heart J. 2014;35(39):2733-79. doi: 10.1093/eurheartj/ehu284.
13. Finocchiaro G, Sheikh N, Biagini E, et al. The electrocardiogram in the diagnosis and management of patients with hypertrophic cardiomyopathy. Heart Rhythm. 2020;17(1):142-151. doi: 10.1016/j.hrthm.2019.07.019.
14. Dumont CA, Monserrat L, Soler R, et al. Interpretation of electrocardiographic abnormalities in hypertrophic cardiomyopathy with cardiac magnetic resonance. Eur Heart J. 2006;27(14):1725-31. doi: 10.1093/eurheartj/ehl101.
15. Bart NK, Thomas L, Korczyk D, et al. Amyloid Cardiomyopathy. Heart Lung Circ. 2020;29(4):575-583. doi: 10.1016/j.hlc.2019.11.019.
16. Birnie DH, Nery PB, Ha AC, et al. Cardiac Sarcoidosis. J Am Coll Cardiol. 2016;68(4):411-21. doi: 10.1016/j.jacc.2016.03.605.
17. Lopez-Sainz A, Dominguez F, Lopes LR, et al. Clinical Features and Natural History of PRKAG2 Variant Cardiac Glycogenosis. J Am Coll Cardiol. 2020;76(2):186-197. doi: 10.1016/j.jacc.2020.05.029.
18. Calore C, Melacini P, Pelliccia A, et al. Prevalence and clinical meaning of isolated increase of QRS voltages in hypertrophic cardiomyopathy versus athlete’s heart: relevance to athletic screening. Int J Cardiol. 2013;168(4):4494-7. doi: 10.1016/j.ijcard.2013.06.123.
19. Patel SI, Ackerman MJ, Shamoun FE, et al. QT prolongation and sudden cardiac death risk in hypertrophic cardiomyopathy. Acta Cardiol. 2019;74(1):53-58. doi: 10.1080/00015385.2018.1440905.
20. McLeod CJ, Ackerman MJ, Nishimura RA, et al. Outcome of patients with hypertrophic cardiomyopathy and a normal electrocardiogram. J Am Coll Cardiol. 2009;54(3):229-33. doi: 10.1016/j.jacc.2009.02.071.
21. Abergel E, Chatellier G, Hagege AA, et al. Serial left ventricular adaptations in world-class professional cyclists: implications for disease screening and follow-up. J Am Coll Cardiol. 2004;44(1):144-9. doi: 10.1016/j.jacc.2004.02.057.
22. Pelliccia A, Maron BJ, Culasso F, et al. Athlete’s heart in women. Echocardiographic characterization of highly trained elite female athletes. JAMA. 1996;276(3):211-5. doi: 10.1001/jama.276.3.211.
23. Pelliccia A, Di Paolo FM, Quattrini FM, et al. Outcomes in athletes with marked ECG repolarization abnormalities. N Engl J Med. 2008;358(2):152-61. doi: 10.1056/NEJMoa060781.
24. Pinto YM, Elliott PM, Arbustini E, et al. Proposal for a revised definition of dilated cardiomyopathy, hypokinetic non-dilated cardiomyopathy, and its implications for clinical practice: a position statement of the ESC working group on myocardial and pericardial diseases. Eur Heart J. 2016;37(23):1850-8. doi: 10.1093/eurheartj/ehv727.
25. Lamounier Junior A, Ferrari F, Max R, et al. Importance of Genetic Testing in Dilated Cardiomyopathy: Applications and Challenges in Clinical Practice. Arq Bras Cardiol. 2019;113(2):274-281. doi: 10.5935/abc.20190144.
26. Arbustini E, Di Toro A, Giuliani L, et al. Cardiac Phenotypes in Hereditary Muscle Disorders: JACC State-of-the-Art Review. J Am Coll Cardiol. 2018;72(20):2485-2506. doi: 10.1016/j.jacc.2018.08.2182.
27. Martin CA, Lambiase PD. Pathophysiology, diagnosis and treatment of tachycardiomyopathy. Heart. 2017;103(19):1543-1552. doi: 10.1136/heartjnl-2016-310391.
28. Garcia-Pavia P, Kim Y, Restrepo-Cordoba MA, et al. Genetic Variants Associated With Cancer Therapy-Induced Cardiomyopathy. Circulation. 2019;140(1):31-41. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.118.037934.
29. Ware JS, Li J, Mazaika E, et al. Shared Genetic Predisposition in Peripartum and Dilated Cardiomyopathies. N Engl J Med. 2016;374(3):233-41. doi: 10.1056/NEJMoa1505517.
30. Ware JS, Amor-Salamanca A, Tayal U, et al. Genetic Etiology for Alcohol-Induced Cardiac Toxicity. J Am Coll Cardiol. 2018;71(20):2293-2302. doi: 10.1016/j.jacc.2018.03.462.
31. Finocchiaro G, Merlo M, Sheikh N, et al. The electrocardiogram in the diagnosis and management of patients with dilated cardiomyopathy. Eur J Heart Fail. 2020. doi: 10.1002/ejhf.1815.
32. Strauss DG, Selvester RH, Wagner GS. Defining left bundle branch block in the era of cardiac resynchronization therapy. Am J Cardiol. 2011;107(6):927-34. doi: 10.1016/j.amjcard.2010.11.010.
33. Nery PB, Beanlands RS, Nair GM, et al. Atrioventricular block as the initial manifestation of cardiac sarcoidosis in middle-aged adults. J Cardiovasc Electrophysiol. 2014;25(8):875-881. doi: 10.1111/jce.12401.
34. Nunes MCP, Beaton A, Acquatella H, et al. Chagas Cardiomyopathy: An Update of Current Clinical Knowledge and Management: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation. 2018;138(12):e169-e209. doi: 10.1161/CIR.0000000000000599.
35. Merlo M, Zaffalon D, Stolfo D, et al. ECG in dilated cardiomyopathy: specific findings and long-term prognostic significance. J Cardiovasc Med (Hagerstown). 2019;20(7):450-458. doi: 10.2459/JCM.0000000000000804.
36. Perin F, Rodriguez-Vazquez Del Rey MDM, Carreras-Blesa C, et al. Dilated Cardiomyopathy With Short QT Interval Suggests Primary Carnitine Deficiency. Rev Esp Cardiol (Engl Ed). 2018;71(12):1074-1075. doi: 10.1016/j.rec.2017.09.004.
37. Vergani V, Lazzeroni D, Peretto G. Bridging the gap between hypertrabeculation phenotype, noncompaction phenotype and left ventricular noncompaction cardiomyopathy. J Cardiovasc Med (Hagerstown). 2020;21(3):192-199. doi: 10.2459/JCM.0000000000000924.
38. Weir-McCall JR, Yeap PM, Papagiorcopulo C, et al. Left Ventricular Noncompaction: Anatomical Phenotype or Distinct Cardiomyopathy? J Am Coll Cardiol. 2016;68(20):2157-2165. doi: 10.1016/j.jacc.2016.08.054.
39. van Waning JI, Caliskan K, Hoedemaekers YM, et al. Genetics, Clinical Features, and Long-Term Outcome of Noncompaction Cardiomyopathy. J Am Coll Cardiol. 2018;71(7):711-722. doi: 10.1016/j.jacc.2017.12.019.
40. D’Ascenzi F, Pelliccia A, Natali BM, et al. Exercise-induced left-ventricular hypertrabeculation in athlete’s heart. Int J Cardiol. 2015;181:320–322. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijcard.2014.11.203.
41. Gati S, Papadakis M, Papamichael ND, et al. Reversible de novo left ventricular trabeculations in pregnant women: implications for the diagnosis of left ventricular noncompaction in low-risk populations. Circulation. 2014;130(6):475-83. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.114.008554.
42. Gati S, Papadakis M, Van Niekerk N, et al. Increased left ventricular trabeculation in individuals with sickle cell anaemia: physiology or pathology? Int J Cardiol. 2013;168(2):1658-60. doi: 10.1016/j.ijcard.2013.03.039.
43. Gati S, Chandra N, Bennett RL, et al. Increased left ventricular trabeculation in highly trained athletes: do we need more stringent criteria for the diagnosis of left ventricular non-compaction in athletes? Heart. 2013;99(7):506. doi: 10.1136/heartjnl- 2012-303418.
Трёхфазный ток, преимущества трёхфазного тока при использовании
Преимущества трёхфазного тока очевидны только специалистам электрикам. Что такое трехфазный ток для обывателя представляется весьма смутно. Давайте развеем неопределенность.
Трехфазный переменный ток
Большинство людей, за исключением специалистов — электриков, имеют весьма смутное представление, что такое так называемый «трёхфазный» переменный ток, да и в понятиях, что такое сила тока, напряжение и электрический потенциал, а также мощность, — часто путаются.
Попытаемся простым языком дать начальные понятия об этом. Для этого обратимся к аналогиям. Начнём с простейшей – протекания постоянного тока в проводниках. Его можно сравнить с водным потоком в природе. Вода, как известно, всегда течёт от более высокой точки поверхности к более низкой. Всегда выбирает самый экономичный (наикратчайший) путь. Аналогия с протеканием тока – полнейшая. Причём количество воды протекающей в единицу времени через какое-то сечение потока будет аналогично силе тока в электрической цепи. Высота любой точки русла реки относительно нулевой точки – уровня моря – будет соответствовать электрическому потенциалу любой точки цепи. А разница в высоте любых двух точек реки будет соответствовать напряжению между двумя точками цепи.
Используя эту аналогию можно легко представить в уме законы протекания постоянного электрического тока в цепи. Чем выше напряжение – перепад высот, тем больше скорость потока, и, следовательно, количество воды протекающей по реке в единицу времени.
Водный поток, точно так же как электрический ток при своём движении испытывает сопротивление русла – по каменистому руслу вода будет протекать бурно, меняя направление, немного нагреваясь от этого (бурные потоки даже в сильные морозы не замерзают вследствие нагрева от сопротивления русла). В гладком канале или трубе вода потечёт быстро и в итоге в единицу времени канал пропустит гораздо больше воды, чем извилистое и каменистое русло. Сопротивление потоку воды полностью аналогично электрическому сопротивлению в цепи.
Теперь представим закрытую бутылку, в которой налито немного воды. Если мы начнём эту бутылку вращать вокруг поперечной оси, то вода в ней будет перетекать попеременно от горлышка к донышку и наоборот. Это представление – аналогия переменному току. Казалось бы, одна и та же вода перетекает туда-сюда и что? Тем не менее, этот переменный поток воды способен совершать работу.
Откуда вообще появилось понятие переменный ток? к содержанию
Да с тех самых пор, когда человечество, узнав, что перемещение магнита вблизи проводника вызывает электрический ток в проводнике. Именно движение магнита вызывает ток, если магнит положить рядом с проводом и не двигать – никакого тока в проводнике это не вызовет. Далее, мы хотим получить (генерировать) в проводнике ток, чтобы использовать его в дальнейшем для каких-либо целей. Для этого изготовим катушку из медного провода и начнём возле неё двигать магнит. Магнит можно передвигать возле катушки как угодно – двигать по прямой туда-сюда, но, чтобы не двигать магнит руками, создать такой механизм технически сложнее, чем просто начать его вращать около катушки, аналогично вращению бутылки с водой из предыдущего примера. Вот именно таким образом — по техническим причинам — мы и получили синусоидальный переменный ток, используемый ныне повсеместно. Синусоида – это развёрнутое во времени описание вращения.
В дальнейшем оказалось, что законы протекания переменного тока в цепи отличаются от протекания постоянного тока. Например, для протекания постоянного тока сопротивление катушки равно просто омическому сопротивлению проводов. А для переменного тока – сопротивление катушки из проводов значительно увеличивается из-за появления, так называемого индуктивного сопротивления. Постоянный ток через заряженный конденсатор не проходит, для него конденсатор – разрыв цепи. А переменный ток способен свободно протекать через конденсатор с некоторым сопротивлением. Далее выяснилось, что переменный ток может быть преобразован с помощью трансформаторов в переменный ток с другими напряжением или силой тока. Постоянный ток такой трансформации не поддаётся и, если мы включим любой трансформатор в сеть постоянного тока (что делать категорически нельзя), то он неизбежно сгорит, так как постоянному току будет сопротивляться только омическое сопротивление провода, которое делается как можно меньше, и через первичную обмотку потечёт большой ток в режиме короткого замыкания.
Заметим также, что электродвигатели могут быть созданы для работы и от постоянного тока, и от переменного тока. Но разница между ними такая – электродвигатели постоянного тока сложнее в изготовлении, но зато позволяют плавно изменять скорость вращения обычным регулирующим силу тока реостатом. А электродвигатели переменного тока гораздо проще и дешевле в изготовлении, но вращаются только с одной, обусловленной конструкцией скоростью. Поэтому в практике широко применяются и те, и другие. В зависимости от назначения. Для целей управления и регулирования применяются двигатели постоянного тока, а в качестве силовых установок – двигатели переменного тока.
Далее конструкторская мысль изобретателя генератора двигалась примерно в таком направлении – если удобнее всего для генерации тока использовать вращение магнита рядом с катушкой, то почему бы вместо одной катушки генератора не расположить вокруг вращающегося магнита несколько катушек (места-то вокруг вон сколько)?
Получится сразу же, как бы несколько генераторов, работающих от одного вращающегося магнита. Причём переменный ток в катушках будет отличаться по фазе – максимум тока в последующих катушках будет несколько запаздывать относительно предыдущих. То есть синусоиды тока, если их графически изобразить, будут, как бы между собой, сдвинуты. Это важное свойство – сдвиг фаз, о котором мы расскажем ниже.
Примерно так рассуждая, американский изобретатель Никола Тесла и изобрёл сначала переменный ток, а затем и трёхфазную систему генерации тока с шестью проводами. Он расположил три катушки вокруг магнита на равном расстоянии под углами 120 градусов, если за центр углов принять ось вращения магнита.
(Число катушек (фаз) вообще-то может быть любым, но для получения всех тех преимуществ, что даёт многофазная система генерации тока, минимально достаточно трёх).
Далее русский учёный электротехник Михаил Осипович Доливо-Добровольский развил изобретение Н. Тесла, впервые предложив трёх — и четырёхпроводную систему передачи трёхфазного переменного тока. Он предложил соединить один конец всех трёх обмоток генератора в одну точку и передавать электроэнергию всего по четырём проводам. (Экономия на дорогих цветных металлах существенная). Оказалось, что при симметричной нагрузке каждой фазы (равным сопротивлением) ток в этом общем проводе равняется нулю. Потому что при суммировании (алгебраическом, с учётом знаков) сдвинутых по фазе на 120 градусов токов они взаимно уничтожаются. Этот общий провод так и назвали – нулевой. Поскольку ток в нём возникает только при неравномерности нагрузок фаз и численно он небольшой, гораздо меньше фазных токов, то представилась возможность использовать в качестве «нулевого» провод меньшего сечения, чем для фазных проводов.
По этой же самой причине (сдвиг фаз на 120 градусов) трехфазные трансформаторы получились значительно менее материалоёмкими, так как в магнитопроводе трансформатора происходит взаимопоглощение магнитных потоков и его можно делать с меньшим сечением.
Сегодня трёхфазная система электроснабжения осуществляется четырьмя проводами, три из них называются фазными и обозначаются латинскими буквами: на генераторе — А, В и С, у потребителя — L1, L2 и L3. Нулевой провод так и обозначается – 0.
Напряжение между нулевым проводом и любым из фазных проводов называется – фазным и составляет в сетях потребителей – 220 вольт.
Между фазными проводами тоже существует напряжение, причём значительно выше, чем фазное напряжение. Это напряжение называется линейным и составляет в цепях потребителей 380 вольт. Почему же оно больше фазного? Да всё это из-за сдвига фаз на 120 градусов. Поэтому, если на одном проводе, к примеру, в данный момент времени потенциал равен плюс 200 вольт, то на другом фазном проводе в этот же момент времени потенциал будет минус 180 вольт. Напряжение – это разность потенциалов, то есть оно будет + 200 – (-180)=+380 В.
Возникает вопрос, если по нулевому проводу ток не протекает, то нельзя ли его вообще убрать. Можно. И мы получим трёхпроводную систему электроснабжения. С соединением потребителей так называемым «треугольником» — между фазными проводами. Однако нужно заметить, что при неравномерной нагрузке в сторонах «треугольника» на генератор будут действовать разрушающие его нагрузки, поэтому данную систему можно применять при огромном количестве потребителей, когда неравномерности нагрузок нивелируются. Передача электроэнергии от больших электростанций при высоких фазных и линейных напряжениях (сотни тысяч вольт) так и осуществляются. Почему же применяется такое высокое напряжение. Ответ простой – чтобы уменьшить потери в проводах на нагрев. Так как нагрев проводов (потери энергии) пропорционален квадрату протекающего тока, то желательно чтобы протекающий ток был минимален. Ну а для передачи необходимой мощности при минимальном токе нужно повышать напряжение. Линии электропередач (ЛЭП) так и обозначаются, к примеру, ЛЭП – 500 – это линия электропередачи под напряжением 500 киловольт.
Кстати потери в проводах ЛЭП можно ещё более снизить, применяя передачу постоянного тока высокого напряжения (перестаёт действовать емкостная составляющая потерь, действующая между проводами), проводились даже такие эксперименты, но широкого распространения пока такая система не получила, видимо вследствие большей экономии в проводах при трёхфазной системе генерации.
Выводы: преимущества трёхфазной системы к содержанию
В заключение статьи подведём итоги, – какие же преимущества даёт трёхфазная система генерации и электроснабжения?
- Экономия на количестве проводов, необходимых для передачи электроэнергии. Учитывая немалые расстояния (сотни и тысячи километров) и то, что для проводов используют цветные металлы с малым удельным электрическим сопротивлением, экономия получается весьма существенной.
- Трёхфазные трансформаторы, при равной мощности с однофазными, имеют значительно меньшие размеры магнитопровода. Что позволяет получить существенную экономию.
- Очень важно, что трёхфазная система передачи электроэнергии создаёт при подключении потребителя к трём фазам как бы вращающееся электромагнитное поле. Опять-таки, вследствие сдвига фаз. Это свойство позволило создать чрезвычайно простые и надёжные трёхфазные электродвигатели, у которых нет коллектора, а ротор, по сути, представляет собой простую «болванку» в подшипниках, к которой не нужно подсоединять никакие провода. (На самом деле конструкция короткозамкнутого ротора имеет свои особенности и вовсе не болванка) Это так называемые трёхфазные асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором. Очень широко распространённые сегодня в качестве силовых установок. Замечательное свойство таких двигателей – это возможность менять направление вращения ротора на обратное простым переключением двух любых фазных проводов.
- Возможность получения в трёхфазных сетях двух рабочих напряжений. Другими словами менять мощность электродвигателя или нагревательной установки путём простого переключения питающих проводов.
- Возможность значительного уменьшения мерцаний и стробоскопического эффекта светильников на люминисцентных лампах путём размещения в светильнике трёх ламп, питающихся от разных фаз.
Благодаря этим преимуществам трёхфазные системы электроснабжения получили широчайшее распространение в мире.
При поездках за рубеж важное значение имеет формат розетки и напряжение в сети, ведь каждому из нас потребуется заряжать свой мобильный телефон,ноутбук или планшет. Большинство блоков питания для электронных устройств, таких как ноутбуки, зарядные устройства, мобильные устройства, видеокамеры и фотоаппараты имеют универсальное питание, поэтому они способны работать при напряжении питания от 100 до 240 Вольт, и частоте 50 или 60 Гц. В мире существуют два стандарта напряжения: европейский — 220-240В и американский 100-127В. И два стандарта частоты переменного тока: 50 Гц и 60 Гц . США, Япония и большинство стран Южной Америки используют связку 100-127В 60 Гц. Остальной мир в основном использует европейские 220-240В 50 Гц. Кроме того, в мире есть несколько стран с разными вариациями напряжения и частоты, например Филиппины, там используется напряжение 220-240В с частотой 60 Гц. Карта-схема использования в разных странах мира напряжения и частоты тока
Стандарты электрических розеток развивались в большинстве стран независимо друг от друга, поэтому в большинстве своем вилки и розетки разных стран не совместимы между собой.
Карта-схема использования в разных странах мира электрических вилок и розеток по типам
|
Весной на площадке ator.academy стартовало обучение в онлайн-Академии Венгрии. Напомним, Венгрия открыта для привитых россиян с 27 июля, со 2 августа выдаются и туристические визы. Туроператоры уже активно выставляют туры по направлению. Приглашаем турагентов досконально изучить эту страну, чтобы конвертировать огромный отложенный спрос в рекордные продажи. подробнее все события |
Низкое напряжение — это… (определение, диапазон)
Низкое напряжение — это напряжение, не превышающее 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока (определение согласно ГОСТ 30331.1-2013 [1]).
Харечко Ю.В., проведя исследование в области нормативной документации, в своей книге [2] подытожил, что понимают под термином «низкое напряжение»:
« Под низким напряжением в международных стандартах понимают любое напряжение переменного тока до 1000 В и постоянного тока до 1500 В включительно. В национальных стандартах, разработанных на основе стандартов МЭК, также широко используют понятие «низкое напряжение». Например, электроустановка здания, в соответствии с требованиями стандартов комплекса ГОСТ Р 50571, является низковольтной электроустановкой и может состоять из электрических цепей, функционирующих при напряжении до 1000 В переменного тока и до 1500 В постоянного тока. В стандартах комплекса ГОСТ Р 50030 установлены требования к низковольтной коммутационной аппаратуре и аппаратуре управления, которая может оперировать при напряжении переменного тока до 1000 В и постоянного тока до 1500 В включительно. В стандартах комплекса ГОСТ Р 51321 изложены требования к комплектным низковольтным распределительным устройствам, которые могут иметь номинальное напряжение до 1000 В переменного тока и до 1500 В постоянного тока. »
[2]
Стандарты МЭК и национальные стандарты, разработанные на их основе, классифицируют электрические установки и оборудование на низковольтные и высоковольтные электроустановки и электрооборудование.
ГОСТ 32966-2014 [3], который подготовлен на основе стандарта МЭК 60449, установил для электроустановок зданий два диапазона номинального напряжения (смотрите таблицу ниже). Напряжения диапазона I соответствуют так называемому сверхнизкому напряжению. Напряжения диапазона II, максимальные значения которых равны 1000 В для электрических цепей переменного тока и 1500 В для постоянного тока, соответствуют низкому напряжению.
Таблица: диапазоны номинального напряжения U электроустановки. Основана на таблицах 1 и 2 из ГОСТ 32966-2014 | |||
Диапазоны | Заземленные системы1 | Изолированные или неэффективно заземленные системы2 | |
Напряжение между фазой и землей, или между полюсом и землей, В | Напряжение между фазами или полюсами, В | Напряжение между фазами или полюсами, В | |
Переменный ток | |||
I | U≤ 50 | U≤ 50 | U≤ 50 |
II | 50<U≤600 | 50<U≤1 000 | 120<U≤1 000 |
Постоянный ток | |||
I | U ≤ 120 | U ≤ 120 | U ≤ 120 |
II | 120 | 120 | 120 |
1) Под заземленной системой понимают электрическую систему, в которой одна из частей, находящихся под напряжением, заземлена. При этом в трехфазной четырехпроводной и однофазной трехпроводной электрических системах переменного тока заземляют нейтрали. В трехфазной трехпроводной и однофазной двухпроводной электрических системах переменного тока, в которых нет нейтралей, заземляют фазные проводники. В трехпроводной электрической системе постоянного тока заземляют среднюю часть, находящуюся под напряжением. В двухпроводной электрической системе постоянного тока, в которой нет средней части, находящейся под напряжением, заземляют полюсный проводник. | |||
2) Под изолированной или неэффективно заземленной системой понимают электрическую систему, в которой все части, находящиеся под напряжением, изолированы от земли или одна из частей, находящихся под напряжением, заземлена через большое полное сопротивление. |
Харечко Ю.В. в своей книге [2] акцентирует внимание о том, что в некоторых стандартах термин «низкое напряжение» не получил должного распространения:
« Однако термин «низкое напряжение» до сих пор не получил должного распространения в национальной нормативной документации. В ПУЭ 7 все электроустановки классифицируют на электроустановки до 1000 В и электроустановки выше 1000 В. Например, в ГОСТ Р 12.1.019-2017., приложение А имеет название «Зона досягаемости в электроустановках до 1 кВ». При этом в ГОСТ Р 12.1.019 не учтен тот факт, что максимальное значение номинального напряжения для электрических систем постоянного тока установлено в комплексе ГОСТ Р 50571 равным 1500 В. »
[2]
« Для устранения противоречий, имеющихся в национальной нормативной документации, в ПУЭ и другие национальные нормативные документы следует внести изменения, которые исключат из них понятия «напряжение до 1000 В» и «напряжение выше 1000 В» и заменят их понятиями «низкое напряжение» и «высокое напряжение». Все электроустановки в ПУЭ и другой национальной нормативной документации должны быть классифицированы соответственно как низковольтные электроустановки и как высоковольтные электроустановки. Аналогично как низковольтное и высоковольтное должно классифицироваться электрооборудование. »
[2]
Список использованной литературы
- ГОСТ 30331.1-2013
- Харечко Ю.В. Краткий терминологический словарь по низковольтным электроустановкам. Часть 2// Приложение к журналу «Библиотека инженера по охране труда». – 2012. – № 4. – 160 c.;
- ГОСТ 32966-2014
Какое напряжение в контактной сети на РЖД и действительно ли оно доходит до 30 тысяч вольт?
Здравствуйте любители железных дорог и все, кому это интересно!
Сегодня отвечу на вопрос, часто задаваемый читателями : Почему на железных дорогах Дальнего Востока напряжение в контактной сети 30 000 Вольт а на Западных дорогах 3 000 Вольт?
Сразу поясняю, 30 000 Вольт, это напряжение в контактной сети переменного тока и если быть точным, величина напряжения варьируется от 27 000 до 30 000 Вольт. 3 000 Вольт, это напряжение в контактной сети постоянного тока.
Да, дороги востока России электрифицированы на переменном токе, а вот в Сибири, многие дороги работают на постоянном токе. Постоянный ток преобладает на дорогах центральных регионов нашей страны, но не везде. На западе страны многие дороги электрифицированы на переменном токе, например юг России и недалеко от Москвы, например, Северная железная дорога. Поедем из Москвы с Ярославского вокзала в сторону Дальнего Востока и уже через несколько часов наш московский электровоз на станции Данилов отцепится от поезда и прицепится электровоз переменного тока, тоже происходит и на станции Рязань, если мы едем на юг. Только сейчас уже вовсю эксплуатируются электровозы двойного питания. Что это такое? Это электровоз, который может работать как на постоянном так и на переменном токе, это очень здорово! Если раньше поезда стояли на станциях смены рода тока по 30 – 40 минут ожидая смены локомотивов, то теперь стоянка составляет несколько минут, достаточно опустить токоприемник и перевести электровоз в режим работы от другого рода тока, поднимаем токоприемник и поехали дальше!
Это электровозы серии ЭП20, присмотритесь, если увидите на вокзале. Ну а почему такой разброс, это в основном вопрос экономический. Первыми в стране электрифицировались железные дороги в центре страны и дешевле было применить в этом деле ток постоянный, напряжением 3 000 Вольт. Железные дороги востока страны переходили на электрическую тягу гораздо позже и здесь уже применялся ток переменный, а потому-что это и экономически и в тяговом аспекте более выгодно, чем ток постоянный. Во- первых для работы линии на постоянном токе требуется через каждые 25 километров строить тяговые подстанции, для улучшения токосъема требовалось прокладывать двойной контактный провод ну и постоянный ток обладает таким нехорошим свойством – он разрушает близлежащие металлические детали и опоры контактной сети, да и в тяге он проигрывает переменному току. Вообщем потери налицо.
Переменный ток лишен этих недостатков : тяговые подстанции можно строить на расстоянии 50 – 80 километров друг от друга, контактный провод прокладывается один, металлические детали не разрушаются, правда переменный ток негативно влияет на работу радиосвязи, но это мелочи. Как видите преимущества налицо!
Перспективность электротяги была доказана ведущими институтами и учеными и конечно впоследствии переменный ток взял верх над постоянным. В настоящее время многие участки с постоянным током, в том числе и на западе страны переводятся на переменный. Как пример, в конце 90-х годов прошлого века была проведена колоссальная работа по переделке большого участка Слюдянка – Зима, Восточно-Сибирской железной дороги с постоянного на переменный ток, поезда не ходили по Транссибу около шести суток! Сильно отличаются по устройству электровозы постоянного и переменного тока. Электровозы постоянного тока попроще да и в весе полегче, так как оборудования на них поменьше.
Внутри электровоза переменного тока ЭП-1Электровозы переменного тока гораздо сложнее, весят они побольше, потому что оборудования на них больше. Электровозы переменного тока мощнее своих постоянных собратьев, соответственно можно существенно увеличить вес поездов, хотя представители постоянного тока в этом соревновании не уступают. Темой устройства, преимуществ и недостатков электровозов переменного и постоянного тока мы еще займемся. Ну вот пока все!
На дорогах с напряжением 30 000 Вольт нет проблемы ЗАЦЕПЕРОВ, особенно которые любят побегать по крыше состава, а самые отчаянные умудряются при этом еще и виснуть на токоприемнике. Зацепинг проблема запада и все дело далеко не в разном менталитете, просто 30 000 Вольт переменного тока как вы понимаете гораздо опасней 3 000 Вольт постоянного тока. Вероятность поражения электрическим током, если вы находитесь на крыше состава очень высока, а шансов остаться в живых после случайного соприкосновения с токоведущими элементами локомотива или электропоезда практически нет!
Всего хорошего!
ПохожееЧто такое напряжение | Все о напряжении простыми словами
Узнайте все о напряжении с точки зрения электричества простыми словами с определением, единицей измерения, символом и примерами.
Здесь мы узнаем Что такое напряжение — Все о Напряжение с точки зрения электричества объяснено простыми словами с определением, единицей измерения, символом, примерами.
Что такое напряжение?
Voltage — это тип « pressure », который управляет зарядом через электрическую цепь.
Тела с противоположными зарядами притягиваются, они действуют друг на друга, сближая. Величина силы пропорциональна произведению заряда на каждую массу. Это похоже на гравитацию, где мы используем термин « масса » для обозначения качества тел, которое приводит к силе притяжения, которая стягивает их вместе.
Электрическая сила, как и сила тяжести, также обратно пропорциональна квадрату расстояния между двумя телами; короткое разделение означает большие силы.
Таким образом, требуется противодействующая сила, чтобы удерживать два заряда противоположного знака друг от друга, точно так же, как требуется сила, чтобы не дать яблоку упасть на землю.
Также требуется работа и расход энергии, чтобы разделить положительные и отрицательные заряды, точно так же, как требуется работа, чтобы поднять большую массу против силы тяжести или растянуть пружину. Эта накопленная или потенциальная энергия может быть восстановлена и использована для выполнения некоторой полезной задачи.
Падающая масса может поднять ведро с водой; втягивающаяся пружина может закрыть дверь или запустить часы.Требуется некоторое воображение, чтобы придумать способы, которыми можно зацепиться за заряды противоположного знака, чтобы выполнить некоторую полезную работу, но это должно быть возможно.
Потенциал, который разделенные противоположные заряды имеют для выполнения работы, если они выпущены, чтобы летать вместе, называется напряжением, измеряемым в единицах вольт ( В, ).
Противоположные заряды притягивают друг другаОпределение напряжения
«Напряжение — это электродвижущая сила или разность потенциалов, измеряемая в вольтах»
Вкратце: Напряжение = Давление , измеряется в вольтах ( В, ).
Пример
Простая цепь постоянного тока ( Постоянный ток, ).
Напряжение
Символ
На заре электричества напряжение было известно как электродвижущая сила ( э.д.с., ). Вот почему в ранних формулах, таких как закон Ома, напряжение обозначается символом E . В наши дни он представлен символом « V » или « E ».
Как измеряется напряжение?
Чем больше величина заряда и больше физическое разделение, тем больше напряжение или запасенная энергия.Чем больше напряжение, тем больше сила, объединяющая заряды.
Напряжение всегда измеряется между двумя точками, в данном случае положительным и отрицательным зарядом. Если вы хотите сравнить напряжение нескольких заряженных тел, относительную силу, движущую различные заряды, имеет смысл сохранить одну точку постоянной для измерений. Традиционно эта общая точка называется « земля ».
Итак, как узнать, положительный или отрицательный заряд у определенного сгустка? Вы не можете изолироваться.Даже с двумя зарядами вы можете только сказать, одинаковы ли они ( они отталкивают ) или противоположны ( они привлекают ).
Одинаковые заряды оказывают друг на друга силу отталкивания
Имена относительные; кто-то должен определить, какой из них « положительный ». Аналогично, напряжение между двумя точками A и B , VAB является относительным. Если VAB положительный, вы знаете, что две точки имеют противоположный заряд, но вы не можете сказать, имеет ли точка A положительный заряд, а точка B отрицательный или наоборот.
Однако, если вы сделаете второе измерение между A и другой точкой C , вы сможете, по крайней мере, определить, имеют ли B и C одинаковый заряд, по относительному знаку двух напряжений, VAB и В переменного тока к общей точке A .
Вы даже можете определить напряжение между B и C , не измеряя его: VBC = VAC — VAB . Это преимущество определения общей точки, например A , в качестве заземления и выполнения всех измерений напряжения относительно нее.
Если дополнительно определить заряд в точке A как отрицательный, то положительный VAB означает, что точка B по определению заряжена положительно. Имена и знаки являются относительными и иногда сбивают с толку, если кто-то забывает, что такое ориентир или точка заземления.
Видео: что такое напряжение?
Похожие сообщения:
Что такое напряжение и ток?
?
Ключевые термины
o Кулон
o Напряжение
o Потенциальная энергия
o Кинетическая энергия
o Вольт
o Текущий
o Ампер (ампер)
Цели
o Узнайте, как количественно определить электрический заряд
o Определить напряжение и ток относительно электрического заряда
Вы, наверное, слышали о напряжении, токе и мощности в контексте электричества, но вы можете знать или не знать их точного значения.Распространенный язык об электричестве также имеет тенденцию затемнять эти концепции. Таким образом, эта статья предоставит вам научно правильное понимание значения этих критических параметров, облегчая наше дальнейшее обсуждение электронных схем и устройств.
Расчетный сбор
Поскольку электрическая сила является результатом взаимодействия зарядов, мы должны сначала иметь возможность количественно определить заряд, прежде чем мы сможем точно обсудить связанные величины, такие как ток и напряжение.Как мы обсуждали ранее, электроны и протоны — две субатомные частицы, находящиеся в атомах — заряжены: то есть они обладают определенным качеством, которое вызывает электрическую силу. Оказывается, все электроны (протоны) имеют одинаковое количество отрицательного (положительного) заряда. Электрон и протон несут одинаковую величину (или «количество») заряда, но заряд электрона определяется как отрицательный, а заряд протона как положительный. (Обратите внимание, что это произвольное определение — главное, что два типа зарядов противоположны.) Назовем величину заряда в протоне эл.
Единицей заряда в Международной системе единиц (СИ) является кулонов, , которое определяется как количество заряда, эквивалентное примерно 6,250,000,000,000,000,000 протонам (выраженным в научных обозначениях как ) — огромное число, но это не так уж и важно, если учесть, насколько крошечный протон! Конечно, даже при таком определении кулон может показаться вам не таким значимым: давайте просто скажем, что это произвольное количество заряда, которое мы определяем как нашу единицу (так же, как мы могли бы произвольно определить стандарт длины, такой как фут или метр).
Таким же образом 6 250 000 000 000 000 000 электронов эквивалентны одному отрицательному кулону заряда.
Помните, кулон — это просто произвольно определенная величина, которую мы будем использовать в качестве «ярдовой палки» для измерения заряда.
Напряжение
Если вы посмотрите на батарею, то заметите, что (помимо размера — AA, D, C и т. Д.) Она определяется ее напряжением: 1.Например, 5 вольт. В других устройствах указывается напряжение, необходимое для работы. Обычные настенные розетки (в Америке) обеспечивают около 120 вольт. Но что такое напряжение ? Напряжение — это мера потенциальной энергии — количества энергии, «хранящейся» в объекте. Давайте попробуем понять это, проиллюстрировав потенциальную энергию в более знакомом контексте: гравитации.
Считайте пол вашей комнаты «уровнем земли» и положите на пол какой-либо предмет (например, мяч).Относительно уровня земли этот мяч не имеет гравитационной потенциальной энергии, потому что, когда вы его отпускаете, он не ускоряется. Теперь удерживайте мяч на некотором расстоянии от пола. Теперь мяч имеет определенную потенциальную энергию, потому что, когда вы его отпускаете, он ускоряется, пока не упадет на пол (в этот момент вся его потенциальная энергия была преобразована гравитацией в кинетическую энергию — энергию движения).
И, как вы, наверное, знаете, чем выше от земли вы держите мяч, тем быстрее он будет лететь, когда, наконец, достигнет пола, когда вы его отпустите (игнорируя сопротивление воздуха).
Напряжение очень похоже. Однако вместо масс (таких как шар), испытывающих гравитацию, мы имеем дело с заряженными объектами, которые ощущают электрическую силу. Допустим, у нашего шара 1 кулон (1К) заряда, и что он испытывает электрическую силу, направленную вниз (аналогично гравитации). Мы выберем какую-нибудь точку и назовем ее «уровень земли» (или просто «земля»). Тогда у мяча нет (электрической) потенциальной энергии, когда он находится на уровне земли, но если он отодвигается от уровня земли, он имеет (электрическую) потенциальную энергию — так же, как и в случае с гравитацией.
Но откуда могла взяться такая сила? Напомним, что заряды притягивают или отталкивают друг друга. Допустим, у нас есть металлическая пластина, наполненная избыточными электронами (придающими ей общий отрицательный заряд). Поместите отрицательно заряженную пластину на «уровень земли». Поскольку положительные и отрицательные заряды притягиваются друг к другу, между шаром и пластиной создается электрическая сила; при отпускании мяч, удерживаемый от пластины, будет ускоряться по направлению к пластине, но шар, контактирующий с пластиной, останется неподвижным.
Напряжение является мерой этой потенциальной энергии. В частности, напряжение — это количество потенциальной энергии, которую объект имеет в данном месте — относительно некоторого заранее определенного «уровня земли» — на кулон заряда в этом объекте. Итак, возвращаясь к иллюстрации выше, если пластина наполнена большим отрицательным зарядом, напряжение в определенной точке над пластиной увеличится. Точно так же, если на пластине присутствует меньше отрицательного заряда, напряжение в той же точке будет уменьшаться.
Поскольку напряжение определяется уровнем земли и некоторой точкой вдали от земли, напряжение всегда и только значение между или по двум точкам. Например, в случае батареи напряжение является мерой потенциальной энергии между одним выводом (концом) батареи и другим. Другими словами, напряжение в любой точке всегда относительно некоторого заранее определенного уровня земли.
Единицей измерения напряжения в системе СИ является (что неудивительно) вольт, , которое определяется как потенциальная энергия одного джоуля на кулон заряда (джоуль, как и кулон, — это просто произвольно определенная единица энергии).Для наших целей просто помните, что вольт — это всего лишь мера того, сколько потенциальной энергии имеет заряженный объект в определенном месте относительно земли.
Текущая
Еще одна важная единица — это ток, , который намного проще понять, чем напряжение. Проиллюстрируем ток на примере провода (который представляет собой не что иное, как тонкий проводник). Предположим также, что между двумя концами провода существует разность потенциальной энергии (то есть напряжение ), что заставляет положительные заряды перемещаться с одного конца на другой.Мы определим один конец провода как «уровень земли» (или просто «земля»).
Ток — это не что иное, как количество заряда, проходящего через провод. В частности, мы определяем ток в определенной точке: ток — это количество кулонов заряда, проходящих через эту точку в секунду.
Во многих случаях более сильная электрическая сила (то есть более высокое напряжение) производит более высокий ток, потому что заряды быстрее тянутся к земле.
Единицей измерения тока в системе СИ является ампер (иногда просто ампер ), который определяется как поток 1 кулон в секунду, также обозначаемый как 1А.
Практическая задача : Ниже показана простая электрическая схема с напряжениями, определенными в различных точках. В какой из этих точек кулон заряда будет иметь наибольшую потенциальную энергию?
|
Решение: Напряжение — это мера потенциальной энергии.Кулон заряда, помещенный в точку A, будет иметь 12 джоулей потенциальной энергии; если его поместить в точку B, он имеет 3 джоуля потенциальной энергии. В «электрическом смысле» эти точки находятся на разном расстоянии от земли, что приводит к разной электрической потенциальной энергии, точно так же, как мяч, удерживаемый на разной высоте, имеет разные гравитационные потенциальные энергии. Для простой принципиальной схемы, показанной выше, кулон заряда будет иметь наибольшую потенциальную энергию в точке A.
P ractice Проблема: Провод в электрической цепи имеет ток 3 А (3 А).Сколько кулонов заряда проходит через каждую точку провода каждую секунду?
Решение: Как мы обсуждали выше, ампер (ампер) — это ток, эквивалентный 1 кулону в секунду. Таким образом, 3 ампера равны 3 кулонам в секунду. Таким образом, в любой точке провода, проводящего ток 3А, каждую секунду проходит 3 кулона.
Что такое напряжение?
Напряжение — это электродвижущая сила или разность энергии электрического потенциала между двумя точками (часто в контексте электрической цепи) на единицу заряда, выраженная в вольтах (В).Напряжение, наряду с током и сопротивлением , описывает поведение электронов. Отношения наблюдаются посредством применения закона Ома и законов цепи Кирхгофа.
Общественное достояние через Wikimedia CommonsНапряжение: пример концепции
Понятия напряжения, заряда, тока и сопротивления можно объяснить с помощью ведра с водой и шланга, прикрепленного ко дну. Вода представляет собой заряд (и движение электронов).Поток воды через шланг представляет собой ток. Ширина шланга представляет сопротивление; тонкий шланг будет иметь меньший поток, чем более широкий шланг. Величина давления, создаваемого водой на конце шланга, представляет собой напряжение.
Если бы вы налили в ведро один галлон воды, прикрывая конец шланга большим пальцем, давление, которое вы ощущаете на большом пальце, аналогично действию напряжения. Разница в потенциальной энергии между двумя точками — верхом водопровода и концом шланга — составляет всего один галлон воды.Теперь предположим, что вы нашли ведро, достаточно большое, чтобы его можно было наполнить 450 галлонами воды (примерно достаточно, чтобы заполнить гидромассажную ванну на шесть человек). Представьте, какое давление может почувствовать ваш большой палец, пытаясь удержать такое количество воды.
Собираем все вместе
Напряжение (причина) — это то, что вызывает ток (следствие); без какого-либо толчка напряжения, заставляющего его, не было бы потока электронов. Количество электронного потока, создаваемого напряжением, важно для работы, которую необходимо выполнить.Несколько батареек AA на 1,5 В — все, что вам нужно для питания небольшой игрушки с дистанционным управлением. Но вы не ожидаете, что эти же батареи смогут работать с основным устройством, требующим 120 В, таким как холодильник или сушилка для одежды. Учитывайте характеристики напряжения с электроникой, особенно при сравнении характеристик защиты от перенапряжения.
Например, электрическая сеть США работает при напряжении 120 В (60 Гц), что означает, что вы можете использовать стереоприемник на 120 В с парой динамиков.Но для того, чтобы тот самый стереоресивер, работающий при 240 В (при 50 Гц), безопасно работал в Австралии, вам понадобится преобразователь питания и переходник.
Спасибо, что сообщили нам!
Расскажите, почему!
Другой Недостаточно подробностей Трудно понятьЧто такое напряжение? Разница электрических потенциалов и ЭДС
Что такое напряжение? Разница электрических потенциалов, определение и применение ЭДС
Вы, должно быть, слышали о напряжении, токе и мощности, связанных с электричеством.Это один из основных фундаментальных параметров электричества. Воздушные линии электропередачи с очень высоким напряжением используются для передачи электроэнергии на большие расстояния к центру нагрузки (городам, домам и промышленным предприятиям).
Напряжение любого источника питания, такого как батареи, указано на корпусе, например, автомобильные аккумуляторы на 12 В или аккумуляторы на 1,5 В, используемые в гаджетах. Электрические розетки в нашем доме обеспечивают напряжение 120/220, которое подается от опор электросети.
Вам необходимо знать о напряжении, потому что для любого электрического оборудования важно, чтобы оно получало питание от источника с требуемым номинальным напряжением, для которого оно предназначено.Требования к напряжению для каждого электрического оборудования указаны на паспортной табличке или в руководстве.
Оборудование, рассчитанное на 220 В, не будет работать от источника питания 12 В, а оборудование, рассчитанное на 12 В, будет повреждено при подключении к источнику питания 220 В. Кроме того, напряжение бывает разных типов, и вы должны уметь различать, какое из них подходит для конкретного устройства.
Похожие сообщения:
Прежде чем понимать напряжение, нам нужно понять заряд.
Электрический зарядСубатомные частицы, существующие в атоме, известные как протон и электрон, получают произвольные названия положительный заряд и отрицательный заряд соответственно. «Противоположные обвинения притягивают друг друга». Другими словами, электрон и протон притягиваются друг к другу.
Предположим, что две полоски, состоящие из положительно и отрицательно заряженных частиц, и положительный тестовый заряд помещены поверх отрицательной полоски в точке A. Расстояние между тестовым зарядом и отрицательной полоской равно нулю.Если я отпущу тестовый заряд, движения не будет.
Если я перемещаю заряд в противоположном направлении (к положительной полосе) и увеличиваю расстояние между ними, работа, выполняемая при перемещении заряда из точки A в точку B, преобразуется в потенциальную энергию, которая хранится в нем. Если я отпущу его, тестовый заряд ускорится к отрицательной полосе.
Эта аналогия объясняет напряжение, где напряжение — это потенциальная энергия, соответствующая расстоянию между испытательным зарядом и положительной полосой.В первом случае между ними не было расстояния, и заряд не перемещается, что означает, что если нет напряжения, заряд (ток) не течет по проводнику.
Хотя второй случай предполагает наличие некоторого напряжения, которое заставляет заряд двигаться в определенном направлении. Напряжение — это давление или сила, проталкивающая ток внутри проводника так же, как сила, испытываемая отрицательным зарядом.
Мы также можем использовать аналогию с водой для понимания. Предположим, есть резервуар с водой, в дне которого есть отверстие, через которое вода может вытекать.Уровень воды внутри резервуара представляет собой напряжение, а количество вытекающей воды представляет собой ток.
Если уровень воды в баке очень низкий, на вытекающую воду будет оказываться низкое давление. Следовательно, количество воды, вытекающей за единицу времени, будет небольшим. Если уровень воды высокий, он будет оказывать высокое давление, поэтому количество вытекающей воды увеличится. Та же идея используется в напряжении, где напряжение — это давление, которое сбрасывает ток в электрической цепи.Чем больше напряжение, тем больше ток через цепь.
Что такое напряжение?В электрической цепи напряжение — это сила или давление, которое отвечает за проталкивание заряда в проводнике с замкнутой петлей. Прохождение заряда называется током. Напряжение — это электрический потенциал между двумя точками; чем больше напряжение, тем больше будет ток, протекающий через эту точку. Обозначается буквой V или E (используется для обозначения электродвижущей силы).
Напряжение также известно как электрическое давление , электрическое напряжение или разность электрических потенциалов . Между напряжением и ЭДС (электродвижущей силой) есть небольшая разница в .
Единица напряженияЕдиница измерения напряжения названа в честь итальянского физика Алессандро Вольта, который изобрел первую батарею (точнее химическая батарея).
Вольт определяется как «разность потенциалов между двумя точками, которая пропускает через нее ток в 1 ампер и рассеивает 1 ватт мощности между этими точками».
Другими словами, «Вольт» — это разность потенциалов, которая перемещает один джоуль энергии на кулоновский заряд между двумя точками.
V = J / C = W / A… в вольтах
Где:
- V = напряжение в «вольтах»
- J = энергия в «джоулях»
- C = заряд в «колумбе»
- W = Работа, выполненная в «Джоулях»
- A = Ток в «Амперах»
Связанное сообщение: Разница между током и напряжением
Электродвижущая сила и разность потенциаловРазность потенциалов или напряжение и ЭДС взаимозаменяемы но между ними есть небольшая разница.Видите ли, напряжение источника питания, такого как батареи, падает, когда они подключены к цепи, имеющей нагрузку (сопротивление).
Падение напряжения происходит из-за внутреннего сопротивления внутри батарей. Это пониженное напряжение известно как разность потенциалов, которая зависит от подключенной нагрузки, в то время как ЭДС (электродвижущая сила) — это ненагруженное напряжение батареи или источника питания.
Разность потенциалов всегда меньше ЭДС, а ЭДС — это максимальное напряжение, которое может подавать аккумулятор.
Похожие сообщения:
Как создается напряжение?Напряжение генерируется с использованием различных методов, таких как химические реакции внутри батарей, солнечное излучение в фотоэлектрических элементах и использование магнитной индукции в турбогенераторах. В любом случае источник питания создает разность потенциалов на своих выводах, которая может подтолкнуть заряд к протеканию через цепь.
Полярность напряженияПолярность напряжения — очень важный момент для понимания напряжения.Как известно, напряжение — это разность электрических потенциалов между двумя точками. Разница подсказывает, какая из двух точек имеет наибольший потенциал. Другими словами, напряжение в одной точке берется со ссылкой на другую точку.
Данная цепь имеет разрыв в точках A и B, где напряжение между ними равно 12 вольт. Напряжение в точке A составляет +12 В по отношению к B, а напряжение в точке B составляет –12 В по отношению к A. Эта полярность назначается клеммами источника питания.Предположим, мы замыкаем цепь, ток начнет течь по часовой стрелке от положительной клеммы к отрицательной.
Теперь, если мы поменяем местами клеммы источника, полярности напряжения в точках A и B также поменяются местами. Если мы замкнем цепь, ток начнет течь против часовой стрелки. Направление тока в цепи зависит от полярности напряжения источника.
В переменном токе полярность напряжения меняется несколько раз сама по себе.Следовательно, направление тока также несколько раз меняется на противоположное.
Как мы уже обсуждали, электрический ток течет от высокого потенциала к низкому, как показано в этих схемах. Но определение электрического тока — это поток электронов (отрицательных зарядов). Предполагается, что он течет от низкого потенциала (отрицательная клемма) к более высокому потенциалу (положительная клемма) батареи. Первый называется обычным током, а второй — электронным.
Идея условного тока i.е. поток от высокого потенциала к низкому потенциалу был установлен задолго до открытия электронного тока, и были установлены множественные правила, основанные на обычном токе. Кроме того, не имеет значения, какое направление вы ему задаете, если оно остается неизменным.
Типы напряженийНапряжение бывает различных типов в зависимости от полярности и уровней напряжения.
Напряжение постоянного токаПостоянный ток (DC) — это однонаправленный ток, который течет только в одном направлении.Обычно источником питания постоянного тока являются батареи, полярность которых четко указана на них. Такие источники могут хранить электрическую энергию в форме постоянного тока. Он имеет фиксированную полярность, т.е. положительную и отрицательную. Напряжение постоянного тока, кроме знаков ±, обозначается тире с символом из трех точек (⎓).
Поскольку постоянное напряжение толкает ток только в одном направлении, следует соблюдать осторожность при подключении нагрузки с соблюдением полярности. Изменение полярности приведет к повреждению цепи.
Напряжение переменного токаПри переменном токе (AC) направление тока постоянно изменяется из-за постоянного изменения полярностей напряжения.Электропитание в розетках нашего дома составляет 50/60 Гц, то есть он меняет полярность 100/120 раз за секунду. У него нет согласованной полярности, поэтому вы не увидите никаких знаков + или — на розетках. Следовательно, нагрузку можно подключать в любом положении. Замена клемм оборудования не повлияет на его работу. Напряжение переменного тока обозначается волновым символом ~.
Любое оборудование, предназначенное для работы с переменным током, не может работать с постоянным напряжением. Верно и обратное. Тип напряжения четко указан на оборудовании, для которого он предназначен.
ПЗВ сверхнизкого напряжения (<70)Сверхнизкое напряжение или коротко известное как ПЗВ — это диапазон напряжений ниже 70 вольт. Такой уровень напряжения не вреден для человеческого организма. Он специально используется для устранения опасности поражения электрическим током. Он используется в освещении бассейнов, спа и оборудовании с батарейным питанием.
Низкое напряжение LV (70–600 В)Низкое напряжение — это диапазон напряжений, который выше ПЗВ и падает ниже 600В. Это напряжение обычно подается в дома потребителей и промышленные предприятия.Розетки в наших домах подают напряжение 110/220 вольт. Не рекомендуется прикасаться к токоведущим проводам с таким напряжением. Прикосновение к такому напряжению вызовет у вас шок и оттолкнет, если вам повезет. Однако во влажных условиях он может оказаться фатальным, поэтому всегда будьте осторожны с ним.
Среднее напряжение среднего напряжения (600–35 кВ)Диапазон среднего напряжения падает ниже 35 кВ, и эти напряжения обычно не используются для потребления. Он в основном используется для передачи между подстанциями и опорами электроснабжения возле наших домов.Эти напряжения очень опасны и очень фатальны.
Высокое напряжение ВН (115 000 — 230 000 кВ)Высокое напряжение находится в диапазоне от 115 кВ до 230 кВ. Эти напряжения используются для передачи электроэнергии между городами и от генерирующей станции к нагрузочной подстанции.
Сверхвысокое напряжение сверхвысокого напряжения (345,000 — 765,000 кВ)Диапазоны сверхвысокого напряжения от 345 кВ до 765 кВ, и они используются для передачи энергии на очень большие расстояния.Для передачи на большие расстояния необходимо увеличить напряжение. Повышение напряжения уменьшает потери в линии, возникающие из-за тока.
СВН сверхвысокого напряжения (765 000–1 100 000 кВ)Эти напряжения очень высокие и используются для передачи энергии на очень большие расстояния.
Постоянный ток высокого напряжения (HVDC)Постоянный ток высокого напряжения или коротко известный как HVDC — это диапазон напряжений постоянного тока, используемых для эффективной передачи энергии на большие расстояния.как следует из названия, это постоянное напряжение в очень высоких диапазонах. Преимущество использования HVDC вместо HVAC заключается в том, что это дешевле, имея очень низкие потери при передаче энергии от удаленной генерирующей станции к центрам нагрузки, которые находятся на расстоянии более 600 км или 400 миль. Он также используется для подземной или подводной передачи энергии от морских ветряных электростанций.
Как измерить напряжение?Мы используем несколько инструментов для измерения параметров линии, таких как ток, напряжение, сопротивление и т. Д.Прибор, используемый для измерения напряжения между двумя точками, известен как Вольтметр .
Вольтметр бывает аналоговым или цифровым. Развитие технологий упрощает считывание и предлагает точные показания с помощью цифрового вольтметра. В настоящее время используется цифровой вольтметр, потому что он исключает человеческую ошибку, а также может быть более точным. Мы используем показания вольтметра для диагностики любой электрической системы.
Примечание:
- Всегда подключайте вольтметр к источнику напряжения при параллельной настройке.
- Имейте в виду, что вольтметр подключается последовательно для измерения электрического тока.
- Всегда выбирайте более низкий уровень напряжения (перемещая ручку вольтметра на более низкий уровень, т.е. 50 В, 100 В и т. Д.), А затем увеличивайте до желаемого уровня напряжения при измерении напряжения.
- Выберите переменный и постоянный ток в вольтметре (перемещая ручку измерителя AVO к напечатанным на нем символам переменного / постоянного тока), одновременно измеряя различные уровни напряжения для цепей переменного и постоянного тока соответственно.
Похожие сообщения:
Определение напряжения Merriam-Webster
вольт · возраст | \ ˈVōl-tij \ 1 : электрический потенциал или разность потенциалов, выраженная в вольтах.Что такое напряжение, основная концепция напряжения для ученика
Напряжение можно определить как разность потенциалов между двумя точками заряда.В противном случае электрическое давление между двумя точками или электрическая потенциальная энергия на единицу заряда между двумя точками.
Разница потенциаловДавайте рассмотрим заряженную частицу + Q1 в фиксированной точке, E — напряженность электрического поля заряда Q1, рассмотрим другой заряд Q2, который находится немного дальше от заряда Q1, и сначала рассмотрим, что оба имеют бесконечную разницу между Их также сила отталкивания между Q1 и Q2 равна нулю. Теперь переместите Q2 в точку A.
r2 — это расстояние между Q1 и Q2.Затем некоторая работа расширяется на Q2 против электрического поля E.
Рабочий стол при перемещении заряда Q2 с бесконечного расстояния до точки A может быть описан в терминах напряженности электрического поля, E определяется как
Знак указывает на то, что работа выполняется против электрического поля. Теперь электрический потенциал в точке A определяется как отношение между Работой, совершенной для зарядки, математически это может быть выражено как.
Также напряжение или электрический потенциал можно определить как работу, совершаемую для перемещения единицы заряда из бесконечности в определенную точку.18 электронов) от бесконечности до определенной точки в электрическом поле совершенная работа составляет 1 джоуль. А потенциал в точке 1 вольт.
Также мы знаем, что электрическое поле из-за Q1 равно
[wp_ad_camp_1]
Заменить по формуле V2, тогда V2 будет
Здесь можно рассмотреть два случая:
Корпус 1:
Потенциал в точке A, которая находится на расстоянии d от положительного заряда Q, напряжения V
Аналогично, рассмотрим другой заряд Q3 и тем же самым переместим его из бесконечности на определенное расстояние r3 и r3 меньше, чем r2, работа по перемещению заряда Q3 больше.Потенциал в точке B равен
.Поскольку потенциал в точке B V3 всегда больше, чем V2, если положительный заряд перемещается от более высокого потенциала к более низкому потенциалу, некоторая энергия будет потеряна или потрачена, что называется падением напряжения.
Если единичный заряд перемещается от более низкого потенциала к более высокому, он получает энергию, то есть повышение напряжения.
Основная концепция напряжения:
Ток всегда старайтесь течь от высокого к низкому напряжению.Это основная концепция параллельной работы генератора (обычно это называется синхронизацией). Чем больше напряжение, тем больше поток электрического тока ( носителей заряда проходят фиксированное количество в единицу времени) через проводящую или полупроводниковую среду при заданном сопротивлении потоку.
Напряжение — это электрическая сила, которая заставляет свободные электроны перемещаться от одного атома к другому всякий раз, когда подключены пассивные нагрузки, обычно пассивные нагрузки представляют собой резисторы, индукторы или другие электронные нагрузки.Пример: так же, как воде требуется некоторое давление, чтобы протолкнуть ее через трубу, электрическому току требуется некоторая сила, чтобы заставить ее течь.
«Вольт» — это мера «электрического давления», которое вызывает протекание тока. Напряжение иногда называют мерой разности потенциалов между двумя точками вдоль проводника
Напряжение обычно обозначается буквой V или E. V означает напряжение, а E означает ЭДС. Единица измерения напряжения в системе СИ — вольт (В)
.Один вольт:
Согласно закону Ома, один Вольт может быть получен, если одна единица заряда (один кулоновский) носителей проходит через сопротивление в 1 Ом за одну секунду.18 электронов.
Типы напряжения:
По направлению Напряжение можно разделить на два типа;
1) Переменное напряжение
2) Напряжение постоянного тока
Здесь переменное напряжение периодически меняет свою полярность, периодическое действие измеряется в единицах частоты, единицей измерения частоты в системе СИ является герц (Гц) (один Гц равен одному циклу в секунду). Переменное напряжение в основном используется для бытовых электроприборов.
Здесь Direct Voltage не меняет своего направления, оно постоянно сохраняет свою полярность.Проще говоря, постоянное напряжение — это разность потенциалов между двумя выводами электрохимической ячейки (обычно положительной и отрицательной).
Обычно напряжение создает электростатическое поле, даже если нулевой ток не течет через проводник (нет движения носителей заряда). По мере увеличения напряжения между двумя точками, разделенными определенным расстоянием, электростатическое поле становится более интенсивным. Таким образом, вы должны увеличить расстояние между двумя точками. Пример Если у вас 3 фазы 440 В, система 50 Гц, стандартное расстояние между соседними фазами составляет 25 мм.Но если у вас 3-фазная система 11 кВ, 50 Гц, стандартное расстояние между двумя фазами составляет 750 мм. При этом вы можете узнать, что если напряжение между двумя точками увеличивается, то расстояние между теми же точками также должно быть увеличено.
Определение напряжения и значение | Dictionary.com
[vohl-tij] SHOW IPA
/ ˈvoʊl tɪdʒ / PHONETIC RESPELLING
существительное Электричество.
электродвижущая сила или разность потенциалов, выраженная в вольтах.ВИКТОРИНА
ВЫ НАСТОЯЩИЙ СИНИЙ ЧЕМПИОН С ЭТИМИ СИНОНИМАМИ?
Мы могли бы до посинения говорить об этой викторине по словам для цвета «синий», но мы думаем, что вам следует пройти тест и выяснить, хорошо ли вы разбираетесь в этих ярких терминах.
Вопрос 1 из 8
Какое из следующих слов описывает «голубой»?
Слова рядом с напряжением
Volsung, Volsunga Saga, вольт, вольта, эффект Вольта, напряжение, делитель напряжения, регулятор напряжения, гальванический, гальванический аккумулятор, гальванический элементDictionary.com Unabridged На основе Несокращенного словаря Random House, © Random House, Inc. 2021
Слова, относящиеся к напряжению
сила, сила, вес, энергия, интенсивность, потенциал, тепло, услуга, электричество, динамизм, энергия, мощь, мощь, всемогущество, мускулы, сила, сила, сила, сила, мускулКак использовать напряжение в предложении
.expandable-content {display: none;}. css-12x6sdt.expandable.content-extended> .expandable-content {display: block;}]]>Разработанные с использованием низкого напряжения, жилеты с подогревом безопасны и не могут вызвать каких-либо серьезных проблем травма владельца.
Исследователи еще не измерили совокупное напряжение таких атак, но, по словам де Сантаны, 10 угрей Вольта, стреляющих вместе, теоретически могут привести в действие примерно 100 лампочек.
Группа из Колумбийского университета теперь выяснила, как объединить эти два усилия и записать данные в ДНК, используя разность напряжений, применяемую к живым бактериям.
Двигатели с более высоким напряжением, которые раньше использовались только для гоночных автомобилей, теперь эволюционируют «от гонки к дороге» в таких дорогих брендах, как Audi e-tron.
С его помощью напряжение, необходимое для начала новой реакции превращения CO2 в этанол, намного меньше, чем то, что необходимо для запуска аналогичных реакций, говорит Лю.
Он преуспевает в пределах своих собственных параметров, но никогда не дает толчка максимального напряжения, что было бы настоящим сюрпризом.
Но где было напряжение, чувство ожидания, возбуждение?
Чтобы совершить эту «элементарную политическую ошибку», писал он, было «прикоснуться к высоковольтной линии.”
Но, по их оценке, пострадавший уже скончался от удара током от высоковольтного ограждения.
Высоковольтное ограждение высотой 2,6 метра предназначено для предотвращения побега заключенных.
Их было трудно убить, и чтобы их вывести из строя, требовалось максимальное напряжение наших электрических пушек.
Эта ячейка будет иметь напряжение два вольта, довольно низкое внутреннее сопротивление и будет способна выдавать большой ток.
Он подавал напряжение до тех пор, пока его генератор не застонал, и с трепетом наблюдал, как метры поднимаются и поднимаются без всяких признаков остановки.
Якорь, намотанный очень тонкой проволокой, будет передавать ток высокого напряжения, но малой силы тока.
Обмотка якоря из большого провода подает ток большой силы, но малое напряжение.
популярных статейli {-webkit-flex-base: 49%; — ms-flex-предпочтительный размер: 49%; гибкая основа: 49%;} @media только экран и (max-width: 769px) {.css-2jtp0r> li {-webkit-flex-базис: 49%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 49%; гибкий-базис: 49%;}} @ media only screen and (max-width: 480px) { .css-2jtp0r> li {-webkit-flex-базис: 100%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 100%; гибкий-базис: 100%;}}]]>Британский словарь определений для напряжения
существительное
электродвижущая сила или разность потенциалов, выраженная в вольтах
Collins English Dictionary — Complete & Unabridged 2012 Digital Edition © William Collins Sons & Co. Ltd. 1979, 1986 © HarperCollins Издательство 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012
Медицинские определения напряжения
n.
Электродвижущая сила или разность потенциалов, обычно выражаемая в вольтах.
Медицинский словарь American Heritage® Stedman’s Авторское право © 2002, 2001, 1995 компанией Houghton Mifflin. Опубликовано компанией Houghton Mifflin.
Научные определения напряжения
Мера разницы в электрическом потенциале между двумя точками в пространстве, материалом или электрической цепью, выраженная в вольтах.
Научный словарь американского наследия® Авторские права © 2011.Опубликовано Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.
Прочие — это Readingli {-webkit-flex-based: 100%; — ms-flex-предпочтительный размер: 100%; flex-base: 100%;} @ media only screen и (max-width: 769px) {. Css -1uttx60> li {-webkit-flex-базис: 100%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 100%; гибкий-базис: 100%;}} @ экран только мультимедиа и (max-width: 480px) {.