Sähkössä on kahdenlaisia virtoja - suora ja vaihtovirta. Laitteet tarvitsevat myös yhden tai toisen tyyppistä virtaa virran syöttämiseen. Heidän työnsä mahdollisuus riippuu tästä ja joskus niiden eheydestä sen jälkeen, kun ne on kytketty väärään virtalähteeseen. Kuvaamme tässä artikkelissa vaihto- ja tasavirran eroa ja annamme lyhyen vastauksen yksinkertaisimmilla sanoilla.
Sisältö:
- Määritelmä
- Alkuperä
- DC-kaavat
- AC kaavat
Määritelmä
Sähkövirta on varautuneiden hiukkasten suuntaista liikettä. Tämä on määritelmä fysiikan oppikirjasta. Yksinkertaisesti sanottuna se voidaan kääntää niin, että sen komponenteilla on aina jokin suunta. Itse asiassa tämä suunta on ratkaiseva tämän päivän keskustelussa.
Vaihtovirta (AC) eroaa tasavirrasta (DC) siten, että viimeksi mainitussa elektronit (varauksenkantajat) liikkuvat aina samaan suuntaan. Näin ollen ero vaihtovirran välillä on se, että liikkeen suunta ja voimakkuus riippuvat ajasta. Esimerkiksi ulostulossa jännitteen suunta ja suuruus, vastaavasti virran voimakkuus, muuttuvat sinimuotoisen lain mukaan taajuudella 50 Hz (johtimien välinen napaisuus muuttuu 50 kertaa sekunnissa).
Niin sanotusti sähköteknisten nukkejen kohdalla kuvaamme tämän kaaviossa, jossa napaisuus ja jännite on esitetty pystyakselilla ja aika vaaka-akselilla:
Punainen viiva näyttää jatkuvan jännitteen, se pysyy muuttumattomana ajan myötä, paitsi että se muuttuu, kun kytketään voimakas kuorma tai oikosulku. Vihreät aallot osoittavat sinimuotoista virtaa. Voit nähdä, että se virtaa yhteen tai toiseen suuntaan, toisin kuin tasavirta, missä elektronit virtaavat aina miinuksesta plussaan, ja sähkövirran liikesuunta valitaan plussasta miinukselle.
Yksinkertaisesti sanottuna ero näissä kahdessa esimerkissä on se, että vakiolla on aina plus ja miinus samoissa johtimissa. Jos puhumme muuttujasta, niin virtalähteessä käytetään vaiheen ja nollan käsitteitä. Jos tarkastellaan analogisesti vakion kanssa, niin vaihe ja nolla ovat vain plus ja miinus napaisuus muuttuu 50 kertaa sekunnissa (USA: ssa ja useissa muissa maissa 60 kertaa sekunnissa ja lentokoneissa yli 400 kertaa).
Alkuperä
Ero AC: n ja DC: n välillä on niiden alkuperä. Tasavirtaa voidaan saada galvaanisista kennoista, kuten paristoista ja akuista.
Se voidaan saada myös dynamolla - tämä on vanhentunut nimi DC-generaattorille. Muuten, heidän avullaan tuotettiin energiaa ensimmäisiin sähköverkkoihin. Puhuimme tästä artikkelissa aiheesta Nikola Teslan löydöt, muistiinpanoissa Teslan ja Edisonin välisestä ideasodasta. Myöhemmin tämä oli pienten generaattoreiden nimi polkupyörän ajovalojen tehostamiseksi.
Vaihtovirtaa tuotetaan myös generaattoreiden avulla, nykyään pääasiassa kolmivaiheisina.
Myös molemmat jännitteet voidaan saada käyttämällä puolijohdemuuntimia ja tasasuuntaajia. Joten voit tasasuuntaa vaihtovirran tai saada sen muuntamalla tasavirtaa.
DC-kaavat
Muutoksen ja vakion ero on myös kaavoja ketjussa tapahtuvien prosessien laskentaan. Joten vastus lasketaan Ohmin laki ketjun osalle tai koko ketjulle:
E = I / R
E = I / (R + r)
Teho on myös helppo laskea:
P = UI
AC kaavat
Vaihtovirtapiirien laskelmissa kaavojen ero johtuu kondensaattoreissa ja induktoreissa tapahtuvien prosessien eroista. Sitten Ohmin lain kaava on aktiivinen vastus:
Kapasiteetille:
Induktanssille:
Tässä 1 / wC ja wL ovat kapasitiivisia ja induktiivisia reaktansseja, ja w on kulmataajuus, se on yhtä suuri kuin 2piF.
Kapasitanssilla ja induktanssilla varustetulle piirille:
wL-1 / wC on reaktanssi, se on merkitty Z: ksi.
Alla oleva video selittää tarkemmin, mikä ero on vaihto- ja tasavirralla:
Aiheeseen liittyvät materiaalit:
- Kuinka lisätä DC- ja AC-jännitettä
- Mikä on aktiivinen, lois- ja näennäisteho
- Mikä on linja- ja vaihejännite
