Qual é a corrente na tomada doméstica - CA ou CC?

Os aparelhos elétricos modernos são projetados para serem o mais amigáveis ​​possível e, para usá-los, não é necessário saber qual é a corrente na tomada em que estão conectados. Esse conhecimento nunca pode ser útil na vida cotidiana - geralmente é suficiente saber que há uma corrente na tomada, graças à qual todos os aparelhos domésticos funcionam.

Onde o conhecimento sobre eletricidade pode ser útil

É bom que perguntas sobre os princípios de operação de aparelhos elétricos surjam simplesmente do "interesse esportivo". Pior acontece quando se viaja para outro país, onde viajantes despreparados ficam surpresos ao encontrar estabelecimentos de um tipo desconhecido. Se, antes disso, uma pessoa prestava atenção nas inscrições próximas às "suas" tomadas, então em "estranhos" pode haver uma frequência e tensão diferentes. Para entender por que isso acontece, é necessário, pelo menos em termos gerais, se familiarizar com os conceitos básicos de engenharia elétrica.

DC e AC

Essa é uma das características mais importantes de uma corrente elétrica. Cada aparelho elétrico foi projetado para um determinado tipo e, se conectado incorretamente, simplesmente não funcionará na melhor das hipóteses.

Qualquer uma dessas correntes é criada por um campo eletromagnético, que força os elétrons livres a se moverem em metais ou outros condutores. Mas com constante, eles sempre voam em uma direção, e a corrente alternada os puxa para frente e para trás. De qualquer forma, eles se movem e funcionam, mas os dispositivos para converter energia elétrica em energia mecânica precisam ser diferenciados. Ou seja, um motor elétrico, por exemplo, pode ser feito de corrente direta e alternada, mas o primeiro não pode ser incluído no segundo circuito.

Se a maioria dos aparelhos elétricos opera com corrente contínua, é mais lucrativo usar uma corrente alternada para transmitir eletricidade a longas distâncias - não é tão sensível à resistência dos condutores. Portanto, não há duas opiniões sobre se a corrente em uma tomada doméstica é constante ou variável - a segunda opção é sempre usada.

Este vídeo descreve o histórico do uso de corrente alternada em redes elétricas:

Fase e zero

Esses conceitos se referem exclusivamente à corrente alternada. É geralmente aceito que a fase na tomada é análoga à adição de uma corrente direta e zero - ao menos, portanto, o zero "não bate" se você a tocar. De fato, tudo é um pouco mais complicado - na corrente alternada, mais e menos estão constantemente mudando de lugar; portanto, em um circuito fechado (com uma carga conectada), uma corrente também flui em zero. Mas o fato é que ele realmente não luta, mesmo que você o tome com as próprias mãos - ao realizar trabalhos elétricos, eles procuram onde a fase está na tomada e isolam esse fio sem falhas e deixam o resto vazio sem muito medo.

Em uma fiação elétrica adequadamente conectada e funcionando normalmente, o zero não choca uma pessoa porque é usado o chamado esquema para conectar os consumidores a um neutro aterrado. Isso significa que o fio neutro na subestação e no ponto de entrada na casa é aterrado e a corrente, se houver alguma no fio, passa pela pessoa.

Aterramento

Um soquete sem fio terra não é incomum para casas antigas, porque aparelhos elétricos anteriormente potentes praticamente não eram usados ​​na vida cotidiana. Os requisitos modernos de segurança para aparelhos elétricos são muito mais rígidos; portanto, os soquetes instalados sem o aterramento simplesmente não podem ser usados ​​nem em um projeto.

O significado de aterramento está em proteção adicional. Se um soquete sem aterramento de proteção for usado, na maioria dos casos o corpo dos dispositivos será conectado a um zero em funcionamento. Como resultado, se a fase atingir a caixa do dispositivo (em caso de quebra do isolamento), ocorre um curto-circuito e bate os plugues de proteção. Isso causa danos ao dispositivo e é relativamente seguro para uma pessoa, sob uma condição - se ela não tocou no dispositivo no momento do curto-circuito. Caso contrário, até que a proteção funcione, a pessoa é espancada por uma corrente de curto-circuito, dezenas de vezes maior que a nominal.

Os soquetes com aterramento separam o zero em um de trabalho, necessário para a operação do dispositivo, e um protetor. O gabinete agora está conectado ao terra e o zero está funcionando normalmente. Se uma fase cair sobre o gabinete, o contato de aterramento do soquete o afastará da pessoa, mesmo que ele toque o dispositivo naquele momento, e a automação de proteção desligará a energia. Não choca uma pessoa, não ocorre um curto-circuito e, se possível, o dispositivo permanece intacto. Resta apenas encontrar o local onde o isolamento foi danificado e eliminar o mau funcionamento.

Como resultado, a questão do que é melhor colocar - soquetes operando sem aterramento ou ainda com ele - não existe - a PUE exige inequivocamente a instalação de um dispositivo do segundo tipo.

Tensão elétrica

caminho atual da usina (clique para ampliar)

Se você não usar termos científicos como "força do campo elétrico" e "diferença de potencial", as analogias a seguir ajudarão a entender qual é a tensão na rede e por que é exatamente isso:

A energia potencial e cinética é um exemplo muito simplificado, mas o ponto é que a tensão mostra quais forças podem ser usadas ao mover uma carga elétrica. A principal diferença é que a energia potencial é convertida em energia cinética e a tensão é sempre estável. Essa analogia pode ser usada porque, enquanto nenhum dispositivo está conectado à tomada, há uma tensão pronta para começar a mover as partículas carregadas, mas não há corrente elétrica. O movimento da corrente elétrica começa apenas quando conectado aos fios de carga (ou quando o zero e a fase estão fechados).

Quanto maior a tensão, maior a capacidade de "empurrar" - isso significa que, em valores suficientemente grandes, a corrente "romperá" o dielétrico entre os fios. Sob condições normais, o dielétrico entre os fios é o ar; portanto, quanto maior a tensão, maior a probabilidade de ocorrência de raios (curto-circuito) entre eles. Essa propriedade é usada em isqueiros piezoelétricos e mecanismos de ignição para fornos industriais, apenas no primeiro a distância entre os contatos é de 0,5 mm e a tensão é de vários volts, e no segundo caso - entre os contatos é de 10 a 15 centímetros e a tensão é de cerca de 10 mil volts.

Para linhas de energia entre cidades, é usada uma voltagem de 150 a 600 mil volts, nos subúrbios é de 4 a 30 mil volts e, para os consumidores, a voltagem na tomada já é de 100 a 380 volts. Diferentes países têm seus próprios padrões, por isso vale a pena conferir esse ponto antes da viagem.

Frequência de corrente elétrica

Um dos parâmetros da corrente alternada, mostrando quantas vezes por segundo ele altera a direção do movimento de mais para menos. O ciclo completo de alterações - de zero a mais, depois a menos e de volta a zero é chamado Hertz.Dois padrões de frequência são usados ​​em todo o mundo - 50 e 60 Hertz.

A frequência, assim como a tensão, determina a perda de corrente durante sua transmissão - quanto maior a frequência, menores as perdas. Portanto, a primeira opção é usada em uma tensão de rede de cerca de 220 volts e a segunda em 110.

A frequência da corrente depende da velocidade com que os geradores estão girando nas estações geradoras de energia. Ele sempre permanece inalterado - ao contrário da tensão, é permitido um erro de 0,5-1 Hertz.

Força atual

soquete para 16a (clique para ver a inscrição na capa)

Na tampa do soquete, você pode ver a inscrição 6, 10 ou 16A. Isso não significa que a corrente no soquete atinja esses valores - esses são os valores máximos para os quais os contatos do soquete são projetados. Portanto, para descobrir qual é a força atual, ou melhor, quantos ampères existem na saída no momento, um dispositivo de medição, um amperímetro, deve ser instalado no circuito elétrico.

Por exemplo, se uma chaleira elétrica consome 2000 watts, 2000 deve ser dividido por 220. Acontece cerca de 9 amperes - a força atual, 18 vezes mais do que é necessário para matar uma pessoa.

É mais difícil calcular a amperagem, por exemplo, de um computador. Em primeiro lugar, quando está funcionando, vários dispositivos são conectados à rede ao mesmo tempo. Em segundo lugar, as tecnologias de economia de energia usam os recursos do processador ao mínimo, com overclock apenas na solução de problemas complexos. Portanto, a força atual mudará periodicamente.

Essas são todas as características básicas de uma corrente elétrica, que são suficientes para que você tenha uma idéia geral sobre isso. Ao viajar para outro país onde outros padrões possam ser aplicados, será suficiente descobrir qual voltagem e frequência há na rede. Se eles diferirem daqueles pelos quais o telefone é cobrado (ou outros dispositivos que podem ser levados em uma viagem), você também precisará decidir o que fazer nessa situação.