Ev prizindeki akım nedir - AC veya DC?

Modern elektrikli cihazlar mümkün olduğunca kullanıcı dostu olacak şekilde tasarlanmıştır ve bunları kullanmak için, bağlı oldukları prizde hangi akımın olduğunu bilmek gerekli değildir. Bu bilgi günlük yaşamda asla yararlı olmayabilir - genellikle tüm ev aletlerinin çalıştığı için prizde bir akım olduğunu bilmek yeterlidir.

Elektrik bilgisinin işe yarayabileceği yerler

Elektrikli cihazların çalışma prensipleri hakkındaki soruların sadece "spor ilgisi" nden kaynaklanması iyidir. Hazırlıksız gezginlerin yabancı bir türden satış noktaları bulmak için sürpriz yaptıkları başka bir ülkeye seyahat ederken daha da kötüsü olur. Bundan önce bir kişi "soketleri" yakınındaki yazıtlara dikkat ettiyse, "yabancılarda" farklı bir frekans ve voltaj olabilir. Bunun neden olduğunu anlamak için, en azından genel anlamda elektrik mühendisliğinin temellerini tanımanız gerekir.

DC ve AC

Bu, bir elektrik akımının en önemli özelliklerinden biridir. Her elektrikli cihaz belirli bir tip için tasarlanmıştır ve yanlış bağlanırsa en iyi şekilde çalışmaz.

Bu akımlardan herhangi biri, serbest elektronları metallerde veya diğer iletkenlerde hareket etmeye zorlayan bir elektromanyetik alan tarafından oluşturulur. Fakat sürekli olarak her zaman bir yönde uçarlar ve alternatif akım onları ileri geri çeker. Her durumda, hareket ederler ve çalışırlar, ancak elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren cihazların farklı hale getirilmesi gerekir. Yani, örneğin bir elektrik motoru hem doğru hem de alternatif akımdan yapılabilir, ancak birincisi ikinci devreye dahil edilemez.

Çoğu elektrikli cihaz doğru akımda çalışıyorsa, elektriği uzun mesafelerde iletmek için alternatif bir akım kullanmak daha karlı olur - iletkenlerin direncine o kadar duyarlı değildir. Bu nedenle, bir ev prizinde akımın ne olduğu hakkında iki görüş olamaz: sabit veya değişken - ikinci seçenek her zaman kullanılır.

Bu videoda, elektrik şebekelerinde alternatif akım kullanmak için geçmiş arka planı açıklanmaktadır:

Faz ve sıfır

Bu kavramlar sadece alternatif akımla ilgilidir. Genellikle prizdeki fazın doğru akım artı ve sıfır - eksi ile benzer olduğu kabul edilir, bu nedenle dokunursanız sıfır “atmaz”. Aslında, her şey biraz daha karmaşıktır - alternatif akımda, artı ve eksi sürekli olarak yer değiştirir, bu nedenle, kapalı bir devrede (bağlı bir yük ile) akım da sıfır olarak akar. Ancak gerçek şu ki, çıplak elinizle alsanız bile, gerçekten kavga etmiyor - elektrik işleri sırasında, fazın prizde nerede olduğunu ararlar ve bu kabloyu hatasız olarak yalıtırlar ve gerisini çok korkmadan çıplak bırakırlar.

Düzgün bağlanmış ve normal olarak çalışan bir elektrik tesisatında sıfır, bir kişiyi şok etmez, çünkü tüketicileri ölü topraklı bir nötr ile bağlamak için sözde şema kullanılır. Bu, trafo merkezindeki ve eve girdiği yerdeki nötr telin topraklandığı ve telde ise akımın kişi tarafından geçtiği anlamına gelir.

topraklama

Topraklama kablosu olmayan bir soket eski evler için nadir değildir, çünkü daha önce güçlü elektrikli aletler günlük yaşamda pratik olarak kullanılmamıştır. Elektrikli cihazlar için modern güvenlik gereksinimleri çok daha katıdır, bu nedenle topraklama olmadan takılan soketler bir projede bile kullanılamaz.

Topraklamanın anlamı ek koruma altındadır. Koruyucu topraklaması olmayan bir soket kullanılırsa, çoğu durumda cihazların gövdesi çalışan bir sıfıra bağlanır. Sonuç olarak, faz cihaz kasasına çarparsa (yalıtım arızası durumunda), kısa devre oluşur ve koruyucu fişleri devre dışı bırakır. Bu, cihaza zarar verir ve bir koşulda, bir kişi için - kısa devre sırasında cihaza dokunmazsa, nispeten güvenlidir. Aksi takdirde, koruma tetiklenene kadar, bir kısa devre akımı nominalden on kat daha yüksek olan kişiye çarpar.

Topraklı prizler, cihazın çalışması için gerekli olan ve koruyucu olan bir sıfıra ayrılır. Kasa şimdi toprağa bağlı ve sıfır normal çalışıyor. Bir faz kasaya çarparsa, soket topraklama kontağı o anda cihaza dokunsa bile onu kişiden "alır" ve koruyucu otomatikler gücü kapatır. Bir kişiyi şok etmez, kısa devre meydana gelmez ve cihaz mümkünse sağlam kalır. Sadece yalıtımın hasar gördüğü yeri bulmak ve arızayı ortadan kaldırmak için kalır.

Sonuç olarak, neyin daha iyi olacağı sorusu - topraklama olmadan veya hala onunla çalışan soketler mevcut değildir - PUE açıkça ikinci tip bir cihazın kurulmasını gerektirir.

Elektrik gerilimi

santralden mevcut yol (büyütmek için tıklayınız)

"Elektrik alan şiddeti" ve "potansiyel fark" gibi bilimsel terimler kullanmazsanız, aşağıdaki benzetmeler ağda hangi voltajın olduğunu ve neden tam olarak bu olduğunu anlamaya yardımcı olacaktır:

Potansiyel ve kinetik enerji çok basitleştirilmiş bir örnektir, ancak nokta, voltajın bir elektrik yükünü taşırken hangi kuvvetlerin kullanılabileceğini göstermesidir. Temel fark, potansiyel enerjinin kinetik enerjiye dönüştürülmesidir ve voltaj her zaman sabittir. Bu benzetme kullanılabilir, çünkü prize hiçbir cihaz bağlı değilken, içinde yüklü parçacıkları hareket ettirmeye hazır bir voltaj vardır, ancak elektrik akımı yoktur. Elektrik akımının hareketi sadece yük kablolarına bağlandığında (veya sıfır ve faz kapalı olduğunda) başlar.

Voltaj ne kadar yüksek olursa, "itme" yeteneği o kadar yüksek olur - bu, yeterince büyük değerlerde, akımın teller arasındaki dielektriği "keseceği" anlamına gelir. Normal koşullar altında, teller arasındaki dielektrik havadır, bu nedenle voltaj ne kadar yüksek olursa, aralarında yıldırım (kısa devre) olma olasılığı o kadar yüksektir. Bu özellik, endüstriyel fırınlar için piezo çakmaklarda ve ateşleme mekanizmalarında kullanılır, sadece ilk önce kontaklar arasındaki mesafe 0,5 mm'dir ve voltaj birkaç volttur ve ikinci durumda - kontaklar arasında 10-15 santimetre ve voltaj yaklaşık 10 bin volttur.

Şehirler arasındaki elektrik hatları için 150-600 bin voltluk bir voltaj kullanılır, banliyölerde 4-30 bin volttur ve tüketiciler için prizdeki voltaj zaten 100-380 volttur. Farklı ülkelerin kendi standartları vardır, bu yüzden seyahat etmeden önce bu noktayı kontrol etmeye değer.

Elektrik akımı frekansı

AC parametrelerinden biri, saniyede kaç kez hareket yönünü artıdan eksi olarak değiştireceğini gösterir. Sıfırdan artıya, sonra eksi ve sıfıra kadar değişikliklerin tam döngüsüne Hertz denir.Tüm dünyada iki frekans standardı kullanılmaktadır - 50 ve 60 Hertz.

Frekans ve voltaj, iletimi sırasındaki akım kaybını belirler - frekans yükseldikçe, daha az kayıp olur. Bu nedenle, ilk seçenek yaklaşık 220 volt ve ikincisi 110'da bir ağ voltajında ​​kullanılır.

Akımın frekansı, jeneratörlerin güç üreten istasyonlarda dönme hızına bağlıdır. Her zaman değişmeden kalır - voltajın aksine, 0.5-1 Hertz hataya izin verilir.

Mevcut gücü

16a için soket (kapaktaki yazıyı görmek için tıklayın)

Soketin kapağında 6, 10 veya 16A yazıtını görebilirsiniz. Bu, soketteki akımın bu değerlere ulaşacağı anlamına gelmez - bunlar soket kontaklarının tasarlandığı maksimum değerlerdir. Buna göre, akım gücünün ne olduğunu veya o anda çıkışta kaç amper olduğunu bulmak için elektrik devresine bir ölçüm cihazı, bir ampermetre takılmalıdır.

Örneğin, bir elektrikli su ısıtıcısı 2000 watt tüketirse, 2000'in 220'ye bölünmesi gerekir. Yaklaşık 9 amper ortaya çıkar - mevcut güç, bir kişiyi öldürmek için gerekenden 18 kat daha fazla.

Örneğin bir bilgisayarın amperini hesaplamak daha zordur. İlk olarak, çalışırken, birkaç cihaz ağa aynı anda bağlanır. İkinci olarak, enerji tasarrufu sağlayan teknolojiler işlemci kaynaklarını minimum düzeyde kullanır ve yalnızca karmaşık sorunları çözerken hız aşırtma yapar. Bu nedenle, mevcut güç periyodik olarak değişecektir.

Bunların hepsi, en azından genel bir fikir edinmeyi bilmek için yeterli olan bir elektrik akımının temel özellikleridir. Diğer standartların geçerli olabileceği başka bir ülkeye seyahat ederken, ağda hangi voltaj ve frekansın olduğunu bulmak yeterli olacaktır. Telefonun şarj edildiği cihazlardan farklıysa (veya bir seyahatte alınabilecek diğer cihazlardan), bu durumda ne yapacağınıza karar vermeniz gerekir.