Stanovnik modernog grada već je dugo ne mogu zamisliti svoj život bez struje. Svuda nas okružuje, uopće ne primjećujemo njegovu sveprisutnu prisutnost, sjećamo se kako nam treba samo kad se nesreće događaju na električnim podstanicama.
Nije iznenađujuće da je maksimum koji se prosječni laik može prisjetiti o elektricitetu u tome što se "mjeri u voltima", odnosno u običnoj bateriji tipa prsta - jedan i pol volta, što je vrlo malo i sigurno. U akumulatoru automobila - 12 volti, već je primjetno veći, ali ipak siguran. Ali u utičnici za kućanstvo - 220, ovo je već puno, nepažljivo postupanje može se završiti nažalost. Međutim, takav visoki napon potreban je za pogon svih uređaja koji troše značajnu snagu..
Oni koji su se morali baviti industrijskom opremom znaju da je standard usvojen u proizvodnji 380V, jer za rad industrijske opreme treba još više snage nego u svakodnevnom životu.
Mnogi su primijetili da na pločicama s pločicama ili na putovnicama vrijednost napona napajanja često označava djelić 220 / 380v:
To je već iznenađujuće - pa koji je napon prikladan za ovaj električni panel ili je potrebno napajati ovaj električni uređaj? Zašto su obje vrijednosti bliske zajedno? Koja je razlika između jednog i drugog??
Što napon ukazuje
Iz školskog tečaja fizike poznato je da je električno polje posebna vrsta materije, koja se događa oko električnih naboja. Može se promatrati tako što ćete, primjerice, koristiti naboj trenje - Nakon češljanja češalj počinje privlačiti male komade papira. Ako se nabijene čestice kreću duž vodiča, tada u vodiču struja, a oko dirigenta - magnetsko polje, s kojim možete raditi koristan posao. Ovaj fenomen je podloga rada elektromotora. I obrnuto - ako pomaknete magnet u blizini vodiča (ili unutar provodne zavojnice) - tada će se u provodniku pojaviti električna struja - električni generatori temelje se na ovom fenomenu.
Također je moguće stvoriti kretanje nabijenih čestica duž vodiča pomoću posebnih kemijskih reakcija - kemijski izvori struje temelje se na ovom fenomenu. - baterije i baterije.
Pozvana je "sila" kojom će se naboji kretati duž vodiča električni napon, jedinica mjere je volt. I broj tih naboja koji se kreću duž vodiča - strujni udar, jedinica mjere - amper.
Obična baterija dovoljna je za paljenje svjetiljke, ali da biste mogli puno raditi, potreban je puno više napona, koji stvaraju posebni veliki generatori.
Izravna i izmjenična struja
No postoji još jedna vrlo važna razlika između električne energije iz baterije i kućne utičnice.
Naboji koje stvara baterija uvijek izlaze iz jednog pola i dolaze na drugi. Provodnici povezuju polove kroz neku vrstu opterećenja, naboji teku duž njih u jednom smjeru, radeći koristan posao. Ta se struja zove DC.
Međutim, to nije jedina opcija za kretanje naboja duž vodiča. Čestice koje nose naboje (obično elektrone) mogu promijenite smjer. Prvo se pomaknite na jednu stranu, pa na drugu, pa natrag i tako dalje. Štoviše, to učiniti vrlo često (za ruske linije - 50 puta u sekundi). Zapravo se u ovom slučaju naboji ne kreću, već samo fluktuiraju oko nekog srednjeg položaja. Međutim, oni mogu i korisno raditi. Ta se struja zove varijabla.
Mjeri se i njegov napon volti, ali to znači prosječna vrijednost, koja bi zapravo bila jednaka djelovanju istosmjerne struje istog napona. U trenucima najveće snage trenutni napon mreže doseže 310v!
Ima izmjenična struja niz vrlo važnih značajki, što je uzrokovalo njegovu široku upotrebu u ljudskom životu. Najvažnija su dva:
- Jednostavna pretvorba s transformatorom.
- Jednostavnost i jeftinost AC motora.
Posljednja značajka ima ključna vrijednost. Za zakretanje elektromotora potrebno je stvoriti rotirajuće magnetsko polje. Ako se motoru napaja direktna struja, tada će se morati stvoriti rotirajuće magnetsko polje od strukturnih elemenata samog motora. Prije toga, to je učinjeno pomoću posebnog sklop sakupljača četki, koja, kako se rotor motora okreće, prebaciva svoje namote tako da se magnetsko polje okreće za potreban kut. Moderni istosmjerni motori za to koriste posebne elektroničke sklopove, ali suština njihovog rada se ne mijenja - oni okreću magnetsko polje dok se rotor okreće.
AC faze
Jedinica za skupljanje četkica ili elektroničko upravljanje - to su prilično složeni i skupi uređaji. Ali, postoji i druga mogućnost, puno lakša. Električna energija može se odmah isporučiti u motor tako da se u njemu stvori okretno polje. A izmjenična struja je najprikladnija za to. Samo je potrebno predati na poseban način - "zauzvrat", koristeći nekoliko redaka, koji se pozivaju faze. I motor će sadržavati nekoliko namota, svaka linija ima svoje.
Ispostavit će se vrlo povoljno - u jednom redu naboji se kreću maksimalnom brzinom, a ova linija stvara najveće magnetsko polje u svitku, rotor motora privući će ga što je više moguće. U ovom trenutku naboji se polako kreću duž drugih linija, a magnetsko polje koje stvaraju je manje. I za to vrijeme, sve dok se rotor ne okrene prvom namotu, najveća brzina naboja (i najveće magnetsko polje) bit će u sljedećem namotu, rotor će pokrenuti privukla je. Kada se rotor okreće dalje, u sljedećem namotaju će se pojaviti najveće magnetsko polje - i tako dalje u krugu, rotor će stalno biti privlačen namotima s najvećim magnetskim poljem, koji će se stalno pojaviti u sljedećem namotavanju, sljedeći u smjeru vrtnje.
Za organiziranje takvog magnetskog polja koje se stalno kreće u krug, potrebno je nekoliko linija. Ako su njih dva, tada postoji neizvjesnost u smjeru vrtnje - kut između namotaja u oba smjera je 180⁰. S tri namotaja nema takve nesigurnosti, kut između namota će biti 120⁰. Ta se izmjenična struja naziva tri faze.
U ovom slučaju, ispada da je prikladno spojiti namote zajedno s jedne strane, nakon što su dobili zvijezdani spoj.
Ako izmjerimo napon između središta "zvijezde" i kraja bilo kojeg od namota, dobit ćemo isto 220v, koji su pogodni za obična kućna mjesta. U stvari, dva pola utikača električne utičnice - ovo je središte i jedna od faza industrijske AC zvijezde.
380 volti od 220
A odakle dolazi lik 380v? Podsjetimo da se izmjenična struja prenosi tako da najveća vrijednost iz sljedećeg retka u sljedeći. Ispada da se, dok se naboji u jednoj žici pomiču naprijed maksimalnom brzinom, u drugim se u tom vremenu već kreću natrag, povećavajući tako njihovu brzinu. Ako su postojale samo dvije faze, tada bi maksimalna brzina naboja u jednom retku odgovarala maksimalnoj brzini kretanja naboja u suprotnom smjeru s druge strane, a napon između njih udvostručio bi se (440B). U trofaznom slučaju situacija je složenija. U trenutku najveće brzine kretanja naboja duž jedne linije, u drugim - naboji se kreću u suprotnom smjeru, ali ne najvećom brzinom. Kao rezultat toga, napon između faza postaje jednak 380V.
Općenito i različito
Dakle, napon od 380 volti je napon između bilo koje dvije od tri faze. U tom slučaju, između zajedničke točke i svake od faza napon je 220 volti. U uobičajenoj kućanskoj električnoj utičnici postoji upravo takav napon.
U pravilu su prikladni za velike višestambene zgrade. četiri žičane linije - tri faze plus zajednička žica. I unutar središnje ploče, potrošači su raspoređeni u fazama, tako da je opterećenje u sve tri faze približno isto.Za industrijska poduzeća koriste se sve tri faze odjednom. Industrijski električni motori ih imaju i koriste ih sve.
Kada je riječ o "mreži 220V" - obično znači, električna mreža kućanstva, što predstavlja samo jednu fazu. Kada je u pitanju "380v mreža" - uvijek znači sve tri faze, i četiri retka. Štoviše, u bilo kojem naponu od 380 volti uvijek je 220 volti - da bi se postigao takav napon, dovoljno je spojiti se na jednu od faza i na zajedničku točku.
