Ce este curent alternativ

Acum, este imposibil să ne imaginăm civilizația umană fără electricitate. Televizoare, calculatoare, frigidere, uscătoare de păr, mașini de spălat - toate aparatele de lucru pe ea. Ca să nu mai vorbim de industrie și corporații mari. Principala sursă de energie pentru consumatori de energie este de curent alternativ. Și ce este? Care sunt caracteristicile și caracteristicile sale? Care este diferența de curent continuu și curent alternativ? Puțini oameni cunosc răspunsurile la aceste întrebări.

Variabilă vs DC

La sfârșitul secolului al XlX-lea, datorită descoperirilor din domeniul electromagnetismului, o dispută asupra a ceea ce a apărut curentul cel mai bine utilizate pentru a satisface nevoile umane. Cum a început totul? Thomas Edison în 1878 a fondat propria sa companie, care a devenit celebru în viitor General Electric. Compania a devenit rapid bogat, și a câștigat încrederea Statelor Unite ale Americii, investitori și cetățeni obișnuiți, așa cum a fost construit pe sute de tara de centrale electrice care utilizează curent continuu. Meritul lui Edison - un sistem cu trei fire, conform invenției. Curent a lucrat perfect cu primele motoare electrice și becurile. A fost practic singurele receptoare de energie la un moment dat. Contorul, care a fost, de asemenea, inventat de Edison, a lucrat exclusiv pe un curent continuu. Cu toate acestea, în calitate de societate în curs de dezvoltare, spre deosebire de Edison erau corporații competitive și inventatorii care doresc să se opună variabila DC.

Dezavantaje invenție Edison

Dzhordzh Vestingauz, un inginer și om de afaceri, a observat brevetul de veriga slabă a lui Edison - o mare pierdere în conductoare. Cu toate acestea, nu a reușit să dezvolte un design care ar putea concura cu această invenție. Care este lipsa de Edison DC? Problema principală - distanța de transport al energiei electrice. Și, din moment ce crește și crește rezistența conductoarelor, acest lucru înseamnă că acestea vor crește și pierderea de putere. Pentru a reduce acest nivel este necesar, fie pentru a crește tensiunea, și duce la o reducere a curentului puterii, sârma sau îngroșa (adică, reduce rezistența conductorului). Moduri de a ridica în mod eficient tensiune DC la acel moment nu a fost, însă tensiunea de alimentare Edison ținut aproape de două sute de volți. Din păcate, puterea transmisă, astfel, fluxurile nu au putut satisface nevoile întreprinderilor industriale. DC actual nu poate garanta producția de energie electrică consumatorii puternici, care se află la o distanță considerabilă de centrala electrică. Și pentru a crește grosimea firelor sau de a construi mai multe stații au fost prea scumpe.

Curent alternativ față DC

Due dezvoltat în 1876 de către inginerul Pavlom Yablochkovym transformator pentru a modifica tensiunea de la AC a fost foarte simplu, oferind o oportunitate teribil să-l treacă pe la sute sau mii de kilometri. Cu toate acestea, la acel moment nu a existat nici un motor care ar funcționa pe curent alternativ. Prin urmare, nu a existat nici un plante generatoare și rețele de transmisie.

Invenții Nikola Tesla

Fără îndoială că avantajul permanent care nu a durat mult. Nikola Tesla, care lucrează ca inginer în compania Edison a dat seama că DC poate oferi omenirii cu energie electrică. Deja în 1887, Tesla a primit mai multe brevete pentru dispozitive de curent alternativ. A început întreaga luptă pentru un sistem mai eficient. Principalii concurenti ai lui Tesla sunt Thomson și Stanley. Dar 1888 a fost o victorie inginer sârb fără echivoc, care a furnizat un sistem capabil să transporte energie electrică pe distanțe de sute de mile. Tânărul inventator a luat repede la Westinghouse lui. Cu toate acestea, a început imediat o confruntare între companiile Edison și Westinghouse. Tesla este deja un sistem de trei faze de curent alternativ a fost dezvoltat în 1891, care a făcut posibilă pentru a câștiga licitația pentru construirea unei stații de mare putere. De atunci, în mod clar poziția de lider a fost luată de curent alternativ. Permanent a dat, de asemenea, poziția sa pe toate fronturile. Mai ales atunci când există redresoare capabile să transforme AC DC, care a fost convenabil pentru toate receptoarele.

Definiție AC

Spre deosebire de DC, AC constant schimbă în direcția și magnitudinea, iar aceste fluctuații apar în conformitate cu legea periodică, care se repetă la intervale egale complet. Pentru a crea un curent în circuit, folosind generarea alternativ surse de curent care generează forță electromotoare. Acest tip de putere este numit un alternator.

EXEMPLUL mai simplu generator de

Ca sursă foarte simplu, folosind un cadru dreptunghiular din cupru, care este fixat pe axul și se rotește în câmpul magnetic prin intermediul unei transmisii cu curea. Capetele ramei sunt sudate la inelele colectoare de cupru, care alunecă pe perii. Magnetul creează un câmp magnetic uniform distribuit în spațiu. Densitatea liniilor magnetice de forță sunt egale în orice porțiune. Cadrul rotativ traversează aceste linii, iar pe părțile induse forței sale variabile electromotoare (EMF). Cu fiecare rotire a direcției EMF totală este inversată, deoarece părțile laterale ale lucrării cadru pentru revoluție trec prin diferite poli ai unui magnet. Având în vedere că rata de schimbare a liniilor electrice de trecere, devine altul, iar valoarea forței electromotoare. De aceea, dacă rotiți cadru uniform, a indus schimbări forța electromotoare periodic atât în ​​direcție și magnitudine, aceasta poate fi masurata prin dispozitive externe și, în consecință, de a utiliza pentru a crea un curent alternativ în circuitul extern.

sinusoidal

Ce este? Alternativ undă a curentului grafic caracterizat prin - o sinusoidă. Prin urmare, forța electromotoare, curent și tensiune care variază conform legii, numit parametri sinusoidale. Curba este numit astfel deoarece este imaginea variabilei trigonometrice - sine. Și anume curentul alternativ sinusoidal - cea mai frecventă în toate inginerie electrică.

Parametrii și caracteristicile

Curent alternativ - un fenomen care se caracterizează prin anumiți parametri. Acestea includ amplitudine, frecventa si perioada. Acesta din urmă (notată cu litera T) - o perioadă de timp în care tensiunea, curentul sau EMF face un ciclu complet de schimbare. Mai rapid rotirea rotorului în generator, perioada va fi mai puțin. Frecvența (f) se numește numărul de perioade complete de curent, tensiune sau EMF. Se măsoară în Hz (herti) și indică numărul de cicluri pe secundă. Prin urmare, este mai lungă perioadă, frecvență mai mică. Amplitudinea fenomene, cum ar fi curentul alternativ, numit cea mai mare valoare. amplitudinea înregistrată de tensiune, curent sau o forță electromotoare litere cu indicele „m“ - UT IT. Em, respectiv. Adesea, parametrii și caracteristicile AC includ valoarea curentă. Tensiune, curent sau EMF care acționează în circuit la un moment dat - valoarea instantanee (marcată cu litere mici - i, u, e). Cu toate acestea, pentru a evalua curent alternativ, perfect activitatea lor, căldura generată de valoarea instantanee a greu, pentru că este în continuă schimbare. Prin urmare, vom lua măsurile care se caracterizează puterea DC alocate pentru trecerea conductorului la fel de mult ca și căldură face variabila.