Θα έπρεπε διαφοροποίηση μεταξύ εναλλασσόμενου ρεύματος και συνεχούς ρεύματοςΤο Και τα δύο είναι πολύ σημαντικά και χρησιμοποιούνται τόσο βιομηχανικά όσο και σε εγχώριο επίπεδο για την τροφοδοσία πολλών συσκευών. Από βιομηχανικά μηχανήματα, έως οικιακές συσκευές, μέσω κινητών συσκευών και άλλα ηλεκτρονικά στοιχεία.
Επιπλέον, θα μάθετε επίσης τις ομοιότητες, αφού υπάρχουν μεταξύ τους DC και AC, καθώς και μια συναρπαστική ιστορία και αγώνες μεταξύ δύο πολύ διάσημων εφευρετών που οδήγησαν ακόμη και σε κάποιες θηριωδίες για να τους προωθήσουν ...
Τι είναι ένα ρεύμα;
ένα τρέχουσα είναι μια ροή κάτι, είτε είναι ένα ρεύμα νερού, είτε ένα ηλεκτρικό ρεύμα. Στην περίπτωση του ηλεκτρικού ρεύματος, αυτό που πραγματικά συμβαίνει είναι ότι υπάρχει μια ροή ηλεκτρονίων που κινείται στο εσωτερικό ενός αγωγού, ακόμα κι αν δεν φαίνεται.
Αυτό ηλεκτρικό ρεύμα Μπορεί να είναι δύο τύπων βασικά ...
Τι είναι το συνεχές ρεύμα;
Όπως θα γνωρίζετε ήδη εάν διαβάζετε συχνά αυτό το ιστολόγιο, το DC, επίσης συντομογραφία ως CC (ή DC στα αγγλικά), είναι ένα ρεύμα με μία κατεύθυνση. Δηλαδή, η ροή των ηλεκτρονίων θα είναι σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση μέσω ενός αγωγού μεταξύ δύο σημείων διαφορετικού δυναμικού και ηλεκτρικού φορτίου. Αν γράφαμε το ρεύμα σε ένα γράφημα, θα εμφανιζόταν ως μια συνεχής, σταθερή γραμμή.
Αυτό το συνεχές ρεύμα δημιουργήθηκε για πρώτη φορά το 1800, χάρη σε μια μπαταρία που δημιουργήθηκε από τον Ιταλό φυσικό Alessandro Volta. Η φύση αυτής της τρέχουσας ροής δεν ήταν καλά κατανοητή εκείνη τη στιγμή, αλλά ήταν ένα σημαντικό επίτευγμα. Το 1870 και στις αρχές του 1880, αυτή η ηλεκτρική ενέργεια άρχισε να παράγεται σε σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, για τον φωτισμό εταιρειών και κατοικιών μετά την εφεύρεση του λαμπτήρα. Thomas Edison.
Για να υπερασπιστεί αυτόν τον τύπο ρεύματος, ο Έντισον ήρθε να κάνει πραγματικά νταντέσκ παραστάσεις, προσπαθώντας δυσφήμησε τον Νίκολα Τέσλα, υποστηρίζοντας ότι το ρεύμα του ήταν πιο επικίνδυνο. Για να το κάνει αυτό, ο Έντισον ήρθε να κάνει δημόσιες διαδηλώσεις με ηλεκτροπληξία σε διαφορετικά ζώα. Στις αρχές του 1903, χίλιοι άνθρωποι είδαν πώς χτύπησε και σκότωσε έναν ελέφαντα με ρεύμα 6600 βολτ. Ωστόσο, ο ελέφαντας είχε προηγουμένως ταΐσει καρότα δηλητηριασμένα με κυάνιο για να εξασφαλίσει ότι πέθανε. Όλα αυτά τα γεγονότα ονομάστηκαν Πόλεμος των ρευμάτων.
Εφαρμογές και μετατροπή
Αυτό το συνεχές ρεύμα αντικαταστάθηκε σταδιακά από εναλλασσόμενο ρεύμα, το οποίο είχε τα πλεονεκτήματά του όπως θα δούμε. Ωστόσο, αυτή τη στιγμή χρησιμοποιείται ευρέως για τη λειτουργία ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, όπως οπτικοακουστικού εξοπλισμού, υπολογιστών κ.λπ. Για να λειτουργούν όλα από το ηλεκτρικό δίκτυο που εναλλάσσεται, χρησιμοποιούνται συσκευές ανορθωτή για τον μετασχηματισμό, όπως προσαρμογείς ή τροφοδοτικά.
Πολικότητα
Αν και σε εναλλασσόμενο ρεύμα πόλωση Δεν είναι τόσο θεμελιώδες, σε συνεχές ρεύμα είναι κάτι πραγματικά σημαντικό και πρέπει να γίνεται σεβαστό για να λειτουργήσει σωστά το κύκλωμα και να μην χαλάσει. Η αλλαγή της πολικότητας στο DC μπορεί να σημαίνει μη αναστρέψιμη βλάβη σε ορισμένες περιπτώσεις, οπότε πρέπει να είστε προσεκτικοί με αυτό.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι συνηθισμένο να βλέπουμε ακροδέκτες ή καλώδια να σημειώνονται με τον αντίστοιχο πόλο τους, ή Colores να το ξεχωρίσω. Γενικά, το κόκκινο χρησιμοποιείται για τον θετικό πόλο (+) και το μαύρο για τον αρνητικό (-). Μερικά πιο πολύπλοκα κυκλώματα DC μπορούν επίσης να προσθέσουν επιπλέον χρώματα.
Τι είναι το AC;
La εναλλασσόμενο ρεύμα, συντομογραφία CA (ή AC στα αγγλικά), είναι ένας τύπος ηλεκτρικού ρεύματος του οποίου το μέγεθος και η κατεύθυνση ποικίλλουν κυκλικά, σε περιόδους. Δηλαδή, σε αντίθεση με το CC, το οποίο ήταν μια ευθεία που παρίσταται σε ένα γράφημα, στην περίπτωση της εναλλασσόμενης αναπαρίσταται ως ημιτονοειδής ταλάντωση. Ο αριθμός των πλήρων κύκλων ανά δευτερόλεπτο θα εξαρτηθεί από τη συχνότητα του κύκλου. Για παράδειγμα, στην Ευρώπη έχουμε 50 Hz, ή 50 φορές το δευτερόλεπτο, ενώ στις ΗΠΑ λειτουργεί στα 60 Hz.
Αυτό το ρεύμα θα εμφανιστεί το 1832, όταν η Pixii θα δημιουργήσει το πρώτος εναλλάκτης, μια δυναμοηλεκτρική γεννήτρια, βασισμένη στις αρχές του Faraday. Αργότερα, η Pixii θα προσθέσει επίσης ένα διακόπτη για την παραγωγή συνεχούς ρεύματος, το οποίο χρησιμοποιούνταν περισσότερο στην αρχαιότητα. Το 1855 διαπιστώθηκε ότι το AC ήταν ανώτερο από το DC και κατέληξε να το αντικαταστήσει.
Εναλλασσόμενη τρέχουσα τεχνολογία είχε αναπτύχθηκε στην Ευρώπη, χάρη στο έργο του Guillaume Duchenne τη δεκαετία του 1850. Το 1876, ένας Ρώσος μηχανικός θα εφηύρε επίσης ένα σύστημα φωτισμού παρόμοιο με αυτό του Edison, αλλά με AC υψηλής τάσης. Η εταιρεία Ganz Works στη Βουδαπέστη θα ξεκινούσε να κατασκευάζει εξοπλισμό φωτισμού με βάση αυτές τις αρχές, επιπλέον του άλλου εξοπλισμού που βασίζεται σε αυτό το ρεύμα.
Ο Σέρβος μηχανικός και εφευρέτης Nikola Tesla, ήταν ένας από τους μεγαλύτερους υπερασπιστές αυτού του ρεύματος ενάντια στη συνέχεια του Έντισον. Σχεδίασε και κατασκεύασε τον πρώτο κινητήρα επαγωγής εναλλασσόμενου ρεύματος, ο οποίος θα μπορούσε να μετατρέψει την ηλεκτρική ενέργεια σε περιστροφική μηχανική. Επιπλέον, αυτή η ιδιοφυΐα θα βοηθούσε επίσης στην τελειοποίηση των συστημάτων διανομής ισχύος χωρίς αλλαγές στη γραμμή.
Επιπλέον, η Tesla διερεύνησε μια συσκευή που αναπτύχθηκε από Ευρωπαίους μηχανικούς με την ονομασία μετασχηματιστήΤο Χάρη σε αυτό, θα μπορούσε να μετατραπεί σε χαμηλότερη τάση, και έτσι να γίνει πιο ασφαλές για τα σπίτια, χωρίς να χρειάζεται να φτάσει στις ποσότητες στις οποίες παρήχθη, αφού ένας από τους μεγαλύτερους φόβους ήταν η επικινδυνότητά του. Αυτές οι έρευνες θα ήταν η αρχή της πρόσκλησης Πόλεμος των ρευμάτων.
Όλα τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας που σχετίζονται με το AC του Nikola Tesla ανατέθηκαν στην εταιρεία Westinghouse Electric, να συγκεντρώσει κεφάλαια και να συνεχίσει με έργα που βασίζονται σε αυτήν την τάση. Μετά από αυτό, η πρώτη υπεραστική μετάδοση του AC δεν θα αργούσε, πραγματοποιήθηκε το 1891. Αυτό θα συνέβαινε στο Telluride (Κολοράντο), λίγους μήνες αργότερα και στην Ευρώπη, από το Lauffen στη Φρανκφούρτη (Γερμανία).
Καθώς η AC θριάμβευσε και εξαπλώθηκε σε όλο τον κόσμο, ο Thomas Edison συνέχισε να υποστηρίζει το συνεχές ρεύμα, κάτι που θα του κόστιζε τη θέση του στην εταιρεία. Edison ηλεκτρικό (τώρα ονομάζεται General Electric), την οποία ίδρυσε ο ίδιος ...
εφαρμογές
Χρησιμοποιείται εναλλασσόμενο ρεύμα για τη βιομηχανία και για το σπίτι, είναι αυτό που ταξιδεύει μέσω γραμμών ρεύματος για να φέρει ηλεκτρική ενέργεια σε όλα τα μέρη του κόσμου. Μπορεί να λειτουργήσει οικιακές συσκευές, κινητήρες, βιομηχανικά μηχανήματα, συστήματα ψύξης και πολλά άλλα.
Πολικότητα
Όπως προανέφερα, όταν συνδέετε ένα βύσμα, δεν προσέχετε ποτέ πώς θα το τοποθετήσετε καθώς θα λειτουργήσει σε κάθε περίπτωση. Αυτό οφείλεται στην κυματομορφή του εναλλασσόμενου ρεύματος, καθώς θα εναλλάσσεται. Ωστόσο, για τις συμβατικές εγκαταστάσεις, υπάρχουν επίσης τρόποι διάκρισης της καλωδίωσης κ.λπ. Γενικά έχετε ένα κίτρινο / πράσινο σύρμα που είναι το έδαφος, ένα μπλε ή λευκό σύρμα θα είναι το ουδέτερο και το καφέ ή μαύρο θα είναι η φάση.
DC vs AC: πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Και τα δύο ρεύματα εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ευρέως σήμερα, όπως έχουν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά του. Για παράδειγμα:
- Το εναλλασσόμενο ρεύμα μετατρέπεται πολύ εύκολα, κάτι που δεν συμβαίνει με το συνεχές ρεύμα.
- Για να αλλάξετε την τάση, στο εναλλασσόμενο ρεύμα πρέπει απλά να χρησιμοποιήσετε μετασχηματιστή, ενώ σε συνεχές ρεύμα πρέπει να συνδέσετε δυναμό ή γεννήτριες σε σειρά, κάτι που δεν είναι πρακτικό.
- Το εναλλασσόμενο ρεύμα μπορεί να διανεμηθεί σε μεγάλες αποστάσεις με χαμηλές εντάσεις ρεύματος, χάνοντας πολύ λίγο με τη μορφή θερμότητας λόγω του φαινομένου Joule και άλλων επιδράσεων, όπως στροβιλιστικών ρευμάτων ή υστέρησης. Ενώ η DC έχει τεράστιες απώλειες, και θα ήταν απαραίτητο να έχουμε έναν μεγάλο αριθμό σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας κοντά στα σημεία ζήτησης.
Μετατροπή AC / DC
