Razlika između (alternativne i istosmjerne struje): 13 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Svi znaju da je električna energija uglavnom Dc, ali što kažete na drugu vrstu električne energije? Poznajete li Ac? Što znači AC? Je li onda upotrebljiv DC? U ovoj ćemo studiji znati razliku između vrsta električne energije, izvora, primjene i povijesti rata među njima, a mi ćemo pokušati stati na kraj tom ratu pa krenimo

Povijesni rat (AC je bolji, No Dc savršen) Dobro došli u 1880 -e. Dolazi do golemog rata između istosmjerne (izmjenične) i izmjenične struje. Ovaj Rat struja, kao i svaki drugi sukob u ljudskoj povijesti, ima niz suprotstavljenih ideja o tome kako najbolje isporučiti električnu energiju svijetu. I naravno, usput se može zaraditi hrpa novca. Bi li se Thomas Edison i njegova DC bojna čvrsto držali ili bi George Westinghouse i njegova AC Armada zahtijevali pobjedu? Ovo je bila bitka za budućnost čovječanstva, s puno prljave igre. Da vidimo kako se to spustilo. Unatoč svoj izvrsnoj upotrebi u stvarima poput pametnih telefona, televizora, svjetiljki, pa čak i električnih vozila, istosmjerna struja ima tri ozbiljna ograničenja:

1) Visoki naponi. Ako vam trebaju visoki naponi, primjerice ono što bi bilo potrebno za napajanje hladnjaka ili perilice posuđa, tada DC nije za taj zadatak.2) Duge udaljenosti. DC također ne može putovati na velike udaljenosti bez da ostane bez soka.

3) Više elektrana. Zbog kratke udaljenosti koju DC može prijeći, morate instalirati puno više elektrana po cijeloj zemlji da biste je unijeli u domove ljudi. To ljude koji žive u ruralnim područjima stavlja u zamku.

Ta su ograničenja bila veliki problem za Edisona kako se Rat struja nastavio odvijati. Kako će namjeravati napajati cijeli grad, a još manje državu, kad je istosmjerni napon jedva prešao kilometar i pol, a da se pritom ne rasprši? Edisonovo rješenje bilo je imati istosmjernu elektranu u svakom dijelu grada, pa čak i u četvrtima. S 121 Edisonovom elektranom razasute po Sjedinjenim Državama, Tesla je vjerovao da je izmjenična struja (ili izmjenična struja) rješenje ovog problema.

Naizmjenična struja mijenja smjer određeni broj puta u sekundi - 60 u SAD -u - i može se relativno lako pretvoriti u različite napone pomoću opasnog, čak i tako dalekog transformatora [1]. Edison, ne želeći izgubiti autorske naknade, zarađivao na svojim patentima za istosmjernu struju, započeo kampanju za diskreditiranje izmjenične struje. On je širio dezinformacije rekavši da je izmjenična struja bila daleko do toga da je javno zalutala životinja električno pogođena pomoću izmjenične struje kako bi dokazala svoju tvrdnju [2]

Korak 1: istosmjerna struja

Istosmjerna struja

Definicija:

je jednonamjenski ili jednosmjerni električni naboj. Elektrokemijska ćelija najbolji je primjer istosmjerne energije. Istosmjerna struja može teći kroz vodič poput žice, ali može prolaziti i kroz poluvodiče, izolatore ili čak kroz vakuum kao u elektronskim ili ionskim snopovima. Električna struja teče u stalnom smjeru, razlikujući je od izmjenične struje (AC). Izraz koji se ranije koristio za ovu vrstu struje bio je galvanska struja [3].

Korak 2: Alati za mjerenje

Istosmjerna struja može se mjeriti multimetrom

Multimetar je:

serijski spojen s opterećenjem. Crna (COM) sonda multimetra povezana je s negativnim polom baterije. Pozitivna sonda (crvena sonda) povezana je s opterećenjem. Pozitivni priključak baterije povezan je s opterećenjem kako je prikazano na slici (3).

Korak 3: Aplikacije

Različita polja su navedena u nastavku:

● DC napajanje koje se koristi u mnogim niskonaponskim aplikacijama, poput punjenja mobilnih baterija. U kućnim i poslovnim zgradama DC se koristi za rasvjetu u nuždi, sigurnosne kamere, TV itd.

● U vozilu se baterija koristi za pokretanje motora, svjetla i sustava paljenja. Električno vozilo radi na bateriju (istosmjerna struja).

● U komunikaciji se koristi 48V DC napajanje. Općenito, koristi jednu žicu za komunikaciju i koristi uzemljenje za povratni put. Većina komunikacijskih mrežnih uređaja radi na istosmjernoj struji.

● Visokonaponski prijenos energije moguć je s dalekovodom HVDC. HVDC prijenosni sustavi imaju mnoge prednosti u odnosu na konvencionalne HVAC prijenosne sustave. HVDC sustav učinkovitiji je od HVAC sustava jer ne osjeća gubitke energije zbog korona učinka ili kožnog učinka.

● U solarnoj elektrani energija generirana u obliku istosmjerne struje.

● AC napajanje se ne može pohraniti kao istosmjerno. Dakle, za pohranu električne energije uvijek se koristi istosmjerna struja.

● U vučnom sustavu motori lokomotive rade na istosmjernoj struji. U dizelskim lokomotivama ventilator, svjetla, izmjenični napon i utičnice rade na istosmjernoj struji [4].

Korak 4: izmjenična struja

Definicija:

je električna struja koja povremeno mijenja smjer, za razliku od istosmjerne (DC) koja teče samo u jednom smjeru. Naizmjenična struja je oblik u kojem se električna energija isporučuje poduzećima i stanovima

Korak 5: Alati za mjerenje

Može se mjeriti multimetrom kao istosmjerna struja.

Bilo koji ampermetar mora biti spojen serijski s krugom za mjerenje. U nekim slučajevima to postaje komplicirano jer morate otvoriti krug i umetnuti ampermetar. Postoji način mjerenja struje bez otvaranja strujnog kruga, ako koristite mjerač stezaljki. Za mjerenje struje s ovim instrumentom, sve što trebate učiniti je stegnuti je oko žice koja se mjeri, bez otvaranja strujnog kruga. Pazite da izbjegnete strujne udare ili kratke spojeve, nakon što će krug biti pod naponom.

Korak 6: Aplikacije

AC rješava ozbiljna ograničenja s istosmjernom strujom

● Proizvodnja i transport električne energije.

● Naizmjenična struja dobro putuje na kratke i srednje udaljenosti, s malim gubitkom snage

● Glavna prednost izmjenične struje je ta što se njezin napon može relativno lako promijeniti pomoću transformatora, koji omogućuje prijenos snage pri vrlo visokim naponima prije nego što se smanji na sigurnije napone za komercijalnu i stambenu uporabu. Time se smanjuju gubici energije

Korak 7: Naizmjenična generacija

Za generiranje izmjenične struje u skupu vodovodnih cijevi povezujemo mehaničku

ručicu do klipa koji pomiče vodu u cijevima naprijed -natrag (naša "izmjenična" struja). Uočite da cijevni dio cijevi i dalje pruža otpor protoku vode bez obzira na smjer strujanja. Slika (8): Generator izmjeničnog napona. Neki generatori izmjenične struje mogu imati više od jedne zavojnice u jezgri armature, a svaka zavojnica proizvodi izmjenični emf. U tim se generatorima proizvodi više od jednog emf -a. Tako se nazivaju polifazni generatori. U pojednostavljenoj konstrukciji trofaznog izmjeničnog generatora, jezgra armature ima 6 utora, izrezanih na unutarnjem rubu. Svaki utor udaljen je 60 ° jedan od drugog. U ove utore ugrađeno je šest armaturnih vodiča. Vodiči 1 i 4 spojeni su u nizu kako bi tvorili zavojnicu 1. Vodiči 3 i 6 tvore zavojnicu 2, dok vodiči 5 i 2 tvore zavojnicu 3. Dakle, te su zavojnice pravokutnog oblika i međusobno su udaljene 120 °

Korak 8: AC transformator

Naizmjenični transformator je električni uređaj koji se koristi za promjenu

napon u električnim krugovima naizmjenične struje (AC) u (DC). Jedna od velikih prednosti izmjenične struje u odnosu na istosmjernu za distribuciju električne energije je ta što je mnogo lakše povećavati i smanjivati naponske razine s izmjeničnom strujom nego s istosmjernom. Za prijenos energije na velike udaljenosti poželjno je koristiti što veći napon i što manju struju; to smanjuje gubitke R*I2 u dalekovodima, a mogu se koristiti i manje žice, štedeći materijalne troškove

Korak 9: AC / DC pretvarač

Za pretvaranje upotrijebite jedan od ispravljačkih krugova (poluvalni, puni val ili ispravljač mosta)

izmjeničnog napona u istosmjerni. … Mostovski ispravljači pretvorit će ga u istosmjerni, u svakom će trenutku raditi samo 2 diode pa će naponski izlaz transformatora pasti za 1,4v (0,7 za svaku diodu).

Korak 10: Vrste ispravljača

Korak 11: Pretvarač istosmjernog u istosmjerni napon

je elektronički sklop ili elektromehanički uređaj koji pretvara a

izvor istosmjerne struje (DC) s jedne razine napona na drugu. To je vrsta pretvarača električne energije. Razine snage kreću se od vrlo niskih (male baterije) do vrlo visoke (visokonaponski prijenos energije)

Korak 12: Sažmite

Iz ove studije zaključujemo da i AC i DC imaju mnogo primjena, nitko

bolji je od ostalih, svatko od njih ima svoju primjenu. Hvala Tesli i Edisonu za proizvodnju ovih vrsta električne energije, također zahvaljujući tehnologiji koja je pronašla načine pretvorbe među njima

Korak 13: Reference

[1] -

[2]-https://www.energy.gov/articles/war-currents-ac-v… 0late%201880s,%20War%20of%20the%20Turrents. & Text = Direct%20current%20is%20not%20eaily, problem%20razrjeđenja%20to%20.je%20

[3]- Osnovna elektronika i linearni sklopovi

[4]-https://nanopdf.com/download/direct-current-sourc…

[5]-https://nanopdf.com/download/direct-current-sourc…