Qual è la corrente nella presa di casa - CA o CC?
I moderni apparecchi elettrici sono progettati per essere il più user-friendly possibile e per utilizzarli non è affatto necessario sapere quale sia la corrente nella presa in cui sono collegati. Tale conoscenza potrebbe non essere mai utile nella vita di tutti i giorni - di solito è sufficiente sapere che c'è una corrente nella presa, grazie alla quale funzionano tutti gli elettrodomestici.
Soddisfare
Dove la conoscenza dell'elettricità può tornare utile
È positivo che le domande sui principi di funzionamento degli apparecchi elettrici sorgano semplicemente da "interessi sportivi". Peggio ancora, nel caso di un viaggio in un altro paese, dove i viaggiatori impreparati sono sorpresi di trovare punti vendita di tipo sconosciuto. Se prima una persona prestava attenzione alle iscrizioni vicino alle "loro" prese, allora in "estranei" potrebbero esserci una frequenza e una tensione diverse. Per capire perché ciò accada, è necessario almeno in termini generali per acquisire familiarità con le basi dell'ingegneria elettrica.
DC e AC
Questa è una delle caratteristiche più importanti di una corrente elettrica. Ogni apparecchio elettrico è progettato per un certo tipo di esso e, se collegato in modo errato, semplicemente non funzionerà al meglio.
Una di queste correnti è creata da un campo elettromagnetico, che forza gli elettroni liberi a muoversi nei metalli o in altri conduttori. Ma con costante volano sempre in una direzione e la corrente alternata li tira avanti e indietro. In ogni caso, si muovono e funzionano, ma i dispositivi per convertire l'energia elettrica in energia meccanica devono essere resi diversi. Cioè, un motore elettrico, ad esempio, può essere realizzato sia in corrente continua che alternata, ma il primo non può essere incluso nel secondo circuito.
Se la maggior parte degli apparecchi elettrici funziona a corrente continua, è più vantaggioso utilizzare una corrente alternata per trasmettere elettricità su lunghe distanze - non è così sensibile alla resistenza dei conduttori. Pertanto, non ci possono essere due opinioni su cosa sia la corrente in un punto vendita domestico: costante o variabile: la seconda opzione viene sempre utilizzata.
Questo video descrive lo sfondo storico per l'utilizzo di corrente alternata nelle reti elettriche:
Fase e zero
Questi concetti si riferiscono esclusivamente alla corrente alternata. È generalmente accettato che la fase nell'uscita sia analoga al più di una corrente continua e zero - al meno, quindi lo zero "non batte" se lo si tocca. In effetti, tutto è un po 'più complicato: in corrente alternata, più e meno cambiano continuamente posto, quindi, in un circuito chiuso (con un carico collegato), anche una corrente scorre a zero. Ma il fatto è che non batte davvero, anche se lo prendi a mani nude - quando fanno lavori elettrici, cercano dove si trova la fase nella presa e isolano questo filo senza fallo, e il resto viene lasciato nudo senza molta paura.
In un cablaggio elettrico correttamente collegato e normalmente funzionante, zero non sciocca una persona perché viene utilizzato il cosiddetto schema per il collegamento dei consumatori con un neutro a terra. Ciò significa che il filo neutro nella sottostazione e nel punto di entrata nella casa è collegato a terra e la corrente, se presente nel filo, passa dalla persona.
Messa a terra
Una presa senza filo di terra non è insolita per le vecchie case, perché in precedenza i potenti apparecchi elettrici non erano praticamente utilizzati nella vita di tutti i giorni. I moderni requisiti di sicurezza per gli apparecchi elettrici sono molto più severi, quindi le prese installate senza messa a terra semplicemente non possono essere utilizzate nemmeno in un progetto.
Il significato di messa a terra è una protezione aggiuntiva. Se viene utilizzata una presa senza messa a terra di protezione, nella maggior parte dei casi il corpo dei dispositivi è collegato a uno zero di lavoro. Di conseguenza, se la fase colpisce la custodia del dispositivo (in caso di guasto dell'isolamento), si verifica un cortocircuito e si staccano i tappi di protezione. Ciò comporta danni al dispositivo ed è relativamente sicuro per una persona, a una condizione - se non ha toccato il dispositivo al momento del corto circuito. Altrimenti, fino all'attivazione della protezione, una corrente di cortocircuito colpisce la persona, che è decine di volte superiore al nominale.
Le prese con messa a terra separano lo zero in uno funzionante, necessario per il funzionamento del dispositivo, e uno di protezione. Il case ora è collegato a terra e zero funziona normalmente. Se una fase cade sul case, il contatto di messa a terra della presa lo “allontana” dalla persona, anche se in quel momento tocca il dispositivo e l'automazione di protezione disattiva l'alimentazione. Non sciocca una persona, non si verifica un cortocircuito e il dispositivo, se possibile, rimane intatto. Resta solo da trovare il posto in cui l'isolamento è stato danneggiato ed eliminare il malfunzionamento.
Di conseguenza, la questione di cosa sia meglio porre - prese funzionanti senza messa a terra o ancora con essa, non esiste - il PUE richiede inequivocabilmente l'installazione di un dispositivo del secondo tipo.
Tensione elettrica
Se non si usano termini scientifici come "intensità del campo elettrico" e "differenza potenziale", le seguenti analogie aiuteranno a capire quale tensione è presente nella rete e perché è esattamente questo:
L'energia potenziale e cinetica è un esempio molto semplificato, ma il punto è che la tensione mostra quali forze possono essere usate quando si sposta una carica elettrica. La differenza principale è che l'energia potenziale viene convertita in energia cinetica e la tensione è sempre stabile. È possibile utilizzare questa analogia perché, mentre nessun dispositivo è collegato alla presa, è presente una tensione, pronta per iniziare a spostare le particelle cariche, ma non c'è corrente elettrica. Il movimento della corrente elettrica inizia solo quando è collegato ai cavi di carico (o quando zero e fase sono chiusi).
Maggiore è la tensione, maggiore è la sua capacità di "spingere" - questo significa che a valori sufficientemente grandi, la corrente "romperà" il dielettrico tra i fili. In condizioni normali, il dielettrico tra i fili è l'aria, quindi maggiore è la tensione, maggiore è la probabilità di fulmini (cortocircuito) che si verificano tra di loro. Questa proprietà è utilizzata negli accendini piezoelettrici e nei meccanismi di accensione per forni industriali, solo nel primo la distanza tra i contatti è di 0,5 mm e la tensione è di diversi volt, e nel secondo caso - tra i contatti è di 10-15 centimetri e la tensione è di circa 10 mila volt.
Per le linee elettriche tra le città, viene utilizzata una tensione di 150-600 mila volt, in periferia è di 4-30 mila volt e per i consumatori la tensione nella presa è già di 100-380 volt. Paesi diversi hanno i loro standard, quindi vale la pena controllare questo punto prima di viaggiare.
Frequenza corrente elettrica
Uno dei parametri AC, che mostra quante volte al secondo cambierà la direzione del movimento da più a meno. L'intero ciclo di modifiche - da zero a più, quindi a meno e viceversa a zero si chiama Hertz.In tutto il mondo vengono utilizzati due standard di frequenza: 50 e 60 Hertz.
La frequenza, così come la tensione, determina la perdita di corrente durante la sua trasmissione: maggiore è la frequenza, minori sono le perdite. Pertanto, la prima opzione viene utilizzata con una tensione di rete di circa 220 volt e la seconda a 110.
La frequenza della corrente dipende dalla velocità di rotazione dei generatori nelle stazioni di generazione di energia. Rimane sempre invariato - a differenza della tensione, è consentito un errore di 0,5-1 Hertz.
Forza attuale
Sulla copertina della presa è visibile la scritta 6, 10 o 16A. Ciò non significa che la corrente nella presa raggiungerà tali valori: questi sono i valori massimi per i quali sono progettati i contatti della presa. Di conseguenza, al fine di scoprire qual è la forza attuale, o piuttosto quanti ampere ci sono nella presa al momento, un dispositivo di misurazione, un amperometro, dovrebbe essere installato nel circuito elettrico.
Ad esempio, se un bollitore elettrico consuma 2000 watt, allora 2000 devono essere divisi per 220. Si scopre circa 9 ampere - la potenza attuale, 18 volte più di quella necessaria per uccidere una persona.
È più difficile calcolare l'amperaggio, ad esempio, di un computer. Innanzitutto, quando funziona, diversi dispositivi sono collegati alla rete contemporaneamente. In secondo luogo, le tecnologie di risparmio energetico utilizzano le risorse del processore al minimo, overcloccandolo solo quando si risolvono problemi complessi. Pertanto, l'attuale forza cambierà periodicamente.
Queste sono tutte le caratteristiche di base di una corrente elettrica, che sono sufficienti per sapere almeno un'idea generale a riguardo. Quando si viaggia in un altro paese in cui potrebbero essere applicati altri standard, sarà sufficiente scoprire quale tensione e frequenza sono presenti nella rete. Se differiscono da quelli per cui è stato caricato il telefono (o altri dispositivi che possono essere portati in viaggio), dovrai anche decidere cosa fare in questa situazione.