Передавать электричество по проводам рационально только при очень высоком напряжении,т.к. согласно закону Ома ему мощность электрических тепловых потерь энергии обратно пропорциональна квадрату напряжения.Рассмотрим ситуацию на практике: при выходе из электростанции напряжение тока нужно повысить до такого уровня, при котором тепловые потери при передаче тока были бы минимальны,а затем когда ток дойдет до какого -либо населенного пункта его напряжение нужно понизить,до уровня который требуется потребителям.Все эти действия легче произвести с переменным током т.к. его напряжение можно легко повысить или понизить с помощью трансформатора,а для передачи постоянного тока придется ввести еще множество дополнительных звеньев.Получается ,что использовать и передавать переменный ток проще и экономически выгодней.
Есть такое понятие, как действующее значение переменного тока. Действующим (эффективным) значением силы переменного тока называют величину постоянного тока, действие которого произведёт такую же работу (тепловой или электродинамический эффект), что и рассматриваемый переменный ток за время одного периода. Решающее значение имеет площадь под кривой тока. У переменного она меньше, а амплитудное значение больше, и потери, соответственно больше.
Главная причина по которой переменный ток используется в промышленности: трехфазный переменный ток удобен для выработки на синхронных генераторах и потребления на электродвигателях (основных электроприемниках).
Да,переменный ток выигрывает у постоянного,но на местах использования(т.е. если ток не нужно передавать на большие расстояния) постоянный имеет некоторе преимущество ,т.к его проще запасать или применять.
Ну а если быть точнее,то при частоте 50 Гц и при напряжении до 400 В опаснее переменный ток, при 500 В оба тока представляют примерно одинаковую опасность,а при токе напряжением более 500 В опаснее постоянный постоянный ток.
Ну а если быть точнее,то при частоте 50 Гц и при напряжении до 400 В опаснее переменный ток, при 500 В оба тока представляют примерно одинаковую опасность,а при токе напряжением более 500 В опаснее постоянный постоянный ток.
Схема реальна. Только там не инвертор, а такой же трансформатор будет.
Но ток 220В и так безопасен. Может убить разве что кошку. Да и получить удар током от бытовых приборов сложно. Сейчас их делают с расчетом "на дурака", так что случайно коснуться двух контактов почти не реально.
дурак везде найдет, например последний раз долбало когда вспышку разбирал (кондер 370В на руку), а до этого, в темноте спросонья неудачно вилку в розетку вставлял :) главное стараться, чтобы только одной рукой касаться проводов
Смерть в большинстве случаев происходит именно от второго. Достаточно, чтобы через сердце человека прошел ток 100 мА. Конечно сопротивление всей системы сильно зависит от влажности. Но важен также и путь протекания тока через тело человека.
Опасно не двумя пальцами в розетку сунуть, а коснуться например токопроводящией жилы одной рукой и заземленной части оборудования другой. Также опасно когда ток проходит через руку-ногу. Именно поэтому при электромонтаже не тольно одевают диэлектрические перчатки, но и стоят на резиновом коврике.
Вадим, а вот ты можешь пояснить, в обычной бытовой розетки два контакта "ноль" и "фаза", чтобы получить удар током ведь достаточно коснуться только контакта "фаза"?
Илья,работа электрического тока возникает только тогда когда возникает цепь между фазным и нулевым (землёй) проводом.
Если человек летает в воздухе, или стоит на диэлектрическом коврике то можно касаться любого одного провода. Цепи не возникнет, и человек находясь под напряжением, ничего не почувствует и никакой травмы не получит.
Все верно! Именно поэтому птицы спокойно сидят на проводах)
А в промышленной электрике все еще интереснее. Там может не только замыкание на землю, но и межфазное (двух- и трехфазное). В этом случае напряжение в корень из 3 раз больше.
Атмосферное электричество вообще и молнии в частности представляют значительную угрозу для авиации. Попадание молнии в летательный аппарат вызывает растекание тока большой величины по его конструкционным элементам, что может вызвать их разрушение, пожар в топливных баках, отказы оборудования, гибель людей. Для снижения риска металлические элементы наружной обшивки летательных аппаратов тщательно электрически соединяются друг с другом, а неметаллические элементы металлизируются. Таким образом, обеспечивается низкое электрическое сопротивление корпуса. Для стекания тока молнии и другого атмосферного электричества с корпуса летательные аппараты оборудуются разрядниками.
Ввиду того, что электрическая емкость самолёта, находящегося в воздухе невелика, разряд «облако-самолёт» обладает существенно меньшей энергией по сравнению с разрядом «облако-земля». Наиболее опасна молния для низколетящего самолёта или вертолёта, так как в этом случае летательный аппарат может сыграть роль проводника тока молнии из облака в землю. Известно, что самолёты на больших высотах сравнительно часто поражаются молнией и тем не менее, случаи катастроф по этой причине единичны. В то же время известно очень много случаев поражения самолётов молнией на взлете и посадке, а также на стоянке, которые закончились катастрофами или уничтожением летательного аппарата.
Молния может ударить не только из облака в землю, но и из одной части облака в другую, потому что разные части облака могут иметь разный потенциал. При этом разность потенциалов между различными частями облака может быть больше, чем разность потенциалов между землёй и облаком. Поэтому молния может ударить и в высоко летящий самолёт.
Так как раньше способа увеличение напряжения постоянного тока без больших потерь не знали, то использование переменного тока оказалось выгоднее. В наше время с появлением тиристора можно строить высоковольтные ЛЭП постоянного тока, такие линии обладают меньшими потерями электроэнергии и еще рядом преимуществ перед аналогичными линиями переменного тока.
Информация с википедии:
В ряде случаев высоковольтная ЛЭП постоянного тока более эффективна, чем ЛЭП переменного тока:
При передаче энергии по подводному кабелю, который имеет довольно высокую ёмкость, приводящую при использовании переменного тока к потерям на реактивную мощность (например, 250 км линия Baltic Cable между Швецией и Германией [12])).
Передача энергии в энергосистеме напрямую от электростанции к потребителю, без дополнительных 'отводов', например, в удаленные районы.
Увеличение пропускной способности существующей энергосистемы в случаях, когда установить дополнительные ЛЭП переменного тока сложно или слишком дорого.
Передача энергии и стабилизация между несинхронизированными энергосистемами переменного тока.
Присоединение удаленной электрической станции к энергосистеме, например, линия Nelson River Bipole.
Уменьшение стоимости линии за счет уменьшения количества проводников. Кроме того, могут использоваться более тонкие проводники, так как HVDC не подвержен поверхностному эффекту.
Упрощается передача энергии между энергосистемами, использующими разные стандарты напряжения и частоты переменного тока.
Синхронизация с сетью переменного тока энергии, производимой возобновляемыми источниками энергии.
Всем привет!
Прошу прощения у участников курса за долгое молчание, вышло это не нарочно, виной всему тот самый стадион :)
Спасибо за вашу активность и проходящую здесь дискуссию.
Рад видеть, что проблем с вопросом не возникло.
Да, признаю, он не очень-то и сложный, и добавить к вашим ответам мне что-либо трудно. (Справедливости ради, я и ответ в стиле "потому что Никола Тесла круча Томаса Эдиссона!" принял бы за верный)
Просто когда я вопрос задавал, в первую очередь хотел, чтобы даже далекие от физики люди могли получить ответ, начав поиски, например, с запроса "война токов" и так далее. Ведь в этом, наверное, суть моей профессии – нужно не столько что-то ЗНАТЬ, сколько знать КУДА ПОСМОТРЕТЬ, чтобы понять "что, как и куда". Разумеется, с опытом необходимости куда-либо подглядывать будет все меньше и меньше, но для этого как раз и нужно на первых порах подстегивать свое любопытство вопросами в стиле "а какие еще могут быть варианты для решения этой задачи?". Но это я, кажется, отвлекаюсь, извините.)
Возможно, у кого-то возникнут более конкретные вопросы, как именно выглядит работа проектировщика – я готов ответить.
В качестве бонуса попробую сейчас выложить эксклюзивные фотографии со стадиона ) (сижу "в поле" с мобильника, поэтому не факт, что получится)
Мне нравится переменный ток тем, что электротехническая отвертка горит при прикосновении только к 1 контакту, что казалось удивительным после знакомства с постоянным током, когда нужно все 2 контакта «+» и «-». Мощная электролампочка тоже ярко горит от 1 контакта при достаточно заземленном втором. Переменный ток на большие расстояния выгодно передавать именно благодаря трехфазному току. А еще переменный ток гораздо легче с меньшими потерями преобразуется в постоянный, чем наоборот. Так что несколько разочаровывает, что в подводном кабеле используется постоянный ток из-за больших потерь «реактивной мощности» в случае переменного тока. То есть, насколько я понимаю, дело в том, что это происходит именно под водой, а вода — проводник электричества.
Передавать электричество по проводам рационально только при очень высоком напряжении,т.к. согласно закону Ома ему мощность электрических тепловых потерь энергии обратно пропорциональна квадрату напряжения.Рассмотрим ситуацию на практике: при выходе из электростанции напряжение тока нужно повысить до такого уровня, при котором тепловые потери при передаче тока были бы минимальны,а затем когда ток дойдет до какого -либо населенного пункта его напряжение нужно понизить,до уровня который требуется потребителям.Все эти действия легче произвести с переменным током т.к. его напряжение можно легко повысить или понизить с помощью трансформатора,а для передачи постоянного тока придется ввести еще множество дополнительных звеньев.Получается ,что использовать и передавать переменный ток проще и экономически выгодней.
Есть такое понятие, как действующее значение переменного тока. Действующим (эффективным) значением силы переменного тока называют величину постоянного тока, действие которого произведёт такую же работу (тепловой или электродинамический эффект), что и рассматриваемый переменный ток за время одного периода. Решающее значение имеет площадь под кривой тока. У переменного она меньше, а амплитудное значение больше, и потери, соответственно больше.
Главная причина по которой переменный ток используется в промышленности: трехфазный переменный ток удобен для выработки на синхронных генераторах и потребления на электродвигателях (основных электроприемниках).
Да,переменный ток выигрывает у постоянного,но на местах использования(т.е. если ток не нужно передавать на большие расстояния) постоянный имеет некоторе преимущество ,т.к его проще запасать или применять.
Надо еще добавить что постоянный то безопаснее переменного при относительно небольшом напряжении.
Ну а если быть точнее,то при частоте 50 Гц и при напряжении до 400 В опаснее переменный ток, при 500 В оба тока представляют примерно одинаковую опасность,а при токе напряжением более 500 В опаснее постоянный постоянный ток.
Ну а если быть точнее,то при частоте 50 Гц и при напряжении до 400 В опаснее переменный ток, при 500 В оба тока представляют примерно одинаковую опасность,а при токе напряжением более 500 В опаснее постоянный постоянный ток.
Уточню :)
О безопасности, у меня как то возникла идея как обезопасить электрический ток. Почему нельзя сделать такую схему энергопитания:
1) От электростанции до Микрорайона подаем ток по высоковольтным ЛЭП.
2) Трансформатором преобразуем в безопасные 24 вольта и подаем в дома.
3) В устройствах которые требуют большое напряжение устанавливаем инверторы которые преобразуют электрический ток в большое напряжение.
Их недостатков предвижу сразу возросшие потери при преобразование, но вообщем такая схема реальна?.
Схема реальна. Только там не инвертор, а такой же трансформатор будет.
Но ток 220В и так безопасен. Может убить разве что кошку. Да и получить удар током от бытовых приборов сложно. Сейчас их делают с расчетом "на дурака", так что случайно коснуться двух контактов почти не реально.
дурак везде найдет, например последний раз долбало когда вспышку разбирал (кондер 370В на руку), а до этого, в темноте спросонья неудачно вилку в розетку вставлял :) главное стараться, чтобы только одной рукой касаться проводов
Его безопасность обеспечена лишь большим сопротивлением кожи. Но стоит руки намочить или коснуться провода в среде с повышенной влажностью и все.
У поражения эл. током выделяют 2 действия:
1) термическое
2) электроудар
Смерть в большинстве случаев происходит именно от второго. Достаточно, чтобы через сердце человека прошел ток 100 мА. Конечно сопротивление всей системы сильно зависит от влажности. Но важен также и путь протекания тока через тело человека.
Опасно не двумя пальцами в розетку сунуть, а коснуться например токопроводящией жилы одной рукой и заземленной части оборудования другой. Также опасно когда ток проходит через руку-ногу. Именно поэтому при электромонтаже не тольно одевают диэлектрические перчатки, но и стоят на резиновом коврике.
Вадим, а вот ты можешь пояснить, в обычной бытовой розетки два контакта "ноль" и "фаза", чтобы получить удар током ведь достаточно коснуться только контакта "фаза"?
Илья,работа электрического тока возникает только тогда когда возникает цепь между фазным и нулевым (землёй) проводом.
Если человек летает в воздухе, или стоит на диэлектрическом коврике то можно касаться любого одного провода. Цепи не возникнет, и человек находясь под напряжением, ничего не почувствует и никакой травмы не получит.
Все верно! Именно поэтому птицы спокойно сидят на проводах)
А в промышленной электрике все еще интереснее. Там может не только замыкание на землю, но и межфазное (двух- и трехфазное). В этом случае напряжение в корень из 3 раз больше.
А почему в самолеты бьет молния, они ведь не заземлены?
Вот статья из Википедии:
Молния и авиация
Атмосферное электричество вообще и молнии в частности представляют значительную угрозу для авиации. Попадание молнии в летательный аппарат вызывает растекание тока большой величины по его конструкционным элементам, что может вызвать их разрушение, пожар в топливных баках, отказы оборудования, гибель людей. Для снижения риска металлические элементы наружной обшивки летательных аппаратов тщательно электрически соединяются друг с другом, а неметаллические элементы металлизируются. Таким образом, обеспечивается низкое электрическое сопротивление корпуса. Для стекания тока молнии и другого атмосферного электричества с корпуса летательные аппараты оборудуются разрядниками.
Ввиду того, что электрическая емкость самолёта, находящегося в воздухе невелика, разряд «облако-самолёт» обладает существенно меньшей энергией по сравнению с разрядом «облако-земля». Наиболее опасна молния для низколетящего самолёта или вертолёта, так как в этом случае летательный аппарат может сыграть роль проводника тока молнии из облака в землю. Известно, что самолёты на больших высотах сравнительно часто поражаются молнией и тем не менее, случаи катастроф по этой причине единичны. В то же время известно очень много случаев поражения самолётов молнией на взлете и посадке, а также на стоянке, которые закончились катастрофами или уничтожением летательного аппарата.
Так почему бьет? Разности потенциалов вроде как нет?
Самолет оказывается проводником тока из облака в землю,т.к. проводимость металла выше чем проводимость воздуха.
То есть так как самолет является проводником то через самолет молния ищет более быстрый путь на землю, я правильно понял?
Не более быстрый путь,а путь с наименьшим сопротивлением.
Молния может ударить не только из облака в землю, но и из одной части облака в другую, потому что разные части облака могут иметь разный потенциал. При этом разность потенциалов между различными частями облака может быть больше, чем разность потенциалов между землёй и облаком. Поэтому молния может ударить и в высоко летящий самолёт.
С помощью тиристорных преобразователей можно внедрять вставки постоянного тока в электросети. Мощнейшая вставка, кстати, находится в России.
http://www.energyland.info/analitic-show-110215
Так как раньше способа увеличение напряжения постоянного тока без больших потерь не знали, то использование переменного тока оказалось выгоднее. В наше время с появлением тиристора можно строить высоковольтные ЛЭП постоянного тока, такие линии обладают меньшими потерями электроэнергии и еще рядом преимуществ перед аналогичными линиями переменного тока.
Информация с википедии:
В ряде случаев высоковольтная ЛЭП постоянного тока более эффективна, чем ЛЭП переменного тока:
Всем привет!
Прошу прощения у участников курса за долгое молчание, вышло это не нарочно, виной всему тот самый стадион :)
Спасибо за вашу активность и проходящую здесь дискуссию.
Рад видеть, что проблем с вопросом не возникло.
Да, признаю, он не очень-то и сложный, и добавить к вашим ответам мне что-либо трудно. (Справедливости ради, я и ответ в стиле "потому что Никола Тесла круча Томаса Эдиссона!" принял бы за верный)
Просто когда я вопрос задавал, в первую очередь хотел, чтобы даже далекие от физики люди могли получить ответ, начав поиски, например, с запроса "война токов" и так далее. Ведь в этом, наверное, суть моей профессии – нужно не столько что-то ЗНАТЬ, сколько знать КУДА ПОСМОТРЕТЬ, чтобы понять "что, как и куда". Разумеется, с опытом необходимости куда-либо подглядывать будет все меньше и меньше, но для этого как раз и нужно на первых порах подстегивать свое любопытство вопросами в стиле "а какие еще могут быть варианты для решения этой задачи?". Но это я, кажется, отвлекаюсь, извините.)
Возможно, у кого-то возникнут более конкретные вопросы, как именно выглядит работа проектировщика – я готов ответить.
В качестве бонуса попробую сейчас выложить эксклюзивные фотографии со стадиона ) (сижу "в поле" с мобильника, поэтому не факт, что получится)
Красотища то какая!! А как же селфи?)
а вот между прочим...
Сегодня, 10 июля, родился Никола Тесла : )
С днем рождения!
Мне нравится переменный ток тем, что электротехническая отвертка горит при прикосновении только к 1 контакту, что казалось удивительным после знакомства с постоянным током, когда нужно все 2 контакта «+» и «-». Мощная электролампочка тоже ярко горит от 1 контакта при достаточно заземленном втором. Переменный ток на большие расстояния выгодно передавать именно благодаря трехфазному току. А еще переменный ток гораздо легче с меньшими потерями преобразуется в постоянный, чем наоборот. Так что несколько разочаровывает, что в подводном кабеле используется постоянный ток из-за больших потерь «реактивной мощности» в случае переменного тока. То есть, насколько я понимаю, дело в том, что это происходит именно под водой, а вода — проводник электричества.
Соленая вода
Можно спросить где можно получать образование инженера проектировщика?