Er uttaket DC eller AC? Hva er strømmen i husholdningsuttaket

Innhold:

Folk har brukt strøm i lang tid og lurer nesten aldri på om strømmen i stikkontakten er AC eller DC. Svaret er ganske enkelt, siden 98 % av all elektrisitet som produseres er AC. Denne fordelen skyldes den enkle produksjonen og muligheten for overføring til lange avstander sammenlignet med likestrøm. Under overføring, verdien vekselstrøm kan øke eller redusere gjentatte ganger. Dermed fungerer de fleste stikkontakter med vekselstrøm. Men det er mange forbrukere fra elektronikkfeltet, som opererer på likestrøm, med en spenning på 6 til 12 volt.

D.C

Konseptet med elektrisk strøm er den ordnede bevegelsen av ladede partikler, som påvirkes av krefter elektrisk felt eller andre ytre krefter. Strømretningen er retningen som positivt ladede partikler beveger seg i.

Hvis verdien av styrken til den elektriske strømmen og dens retning forblir uendret, anses denne strømmen som konstant. For dens eksistens er gratis ladede partikler nødvendig, samt en strømkilde som konverterer energi til energien til et elektrisk felt. Under påvirkning av ytre krefter beveger ladede partikler seg. Deres forekomst skyldes ulike årsaker. For eksempel for batterier og galvaniske celler vil disse være kjemiske reaksjoner. Generatorer genererer strøm ved hjelp av en leder som beveger seg i et magnetfelt. I solceller virker lys på elektronene til halvledere og metaller.

Likestrøm brukes i industrien, noe som gjør det lettere å starte utstyr med et stort startmoment. DC-motorer brukes til trinnløs hastighetskontroll, de jevner mye ut Startmoment. Likestrøm genereres av akkumulatorer og batterier. Verdien kan variere fra 6 til 24 volt.

Vekselstrøm

I motsetning til likestrøm har vekselstrøm evnen til å endre retning og størrelse med jevne mellomrom. Det utvikles. der forekomsten elektromotorisk kraft skjer under påvirkning av elektromagnetisk induksjon.


Vekselstrøm er mye brukt i forskjellige felt, på grunn av evnen til å konvertere styrken og spenningen med minimalt energitap. Det kan være enkeltfase eller trefaset. I sistnevnte tilfelle inkluderer det elektriske systemet tre kretser med samme frekvens og EMF, forskjøvet fra hverandre i fase med 120 grader.

Ved hjelp av vekselstrøm ble overføring av elektrisk energi over lange avstander mulig. Under kablet overføring oppstår visse tap i en mengde proporsjonal med kvadratet av strømmen. For å redusere tap er spenningsreduksjon nødvendig. Den reduserte strømmen nødvendiggjør en betydelig økning i spenningen. Derfor overføres elektrisitet over lange avstander bare hvis det er det høyspenning. Konverteringen av strømmer til de nødvendige parameterne utføres ved hjelp av transformatorer, som er elektromagnetiske enheter av nedtrappings- eller opptrappingstype.

Typer og parametere for stikkontakter

Stikkontakter er ganske enkle enheter. Likevel har de viktige funksjoner, først og fremst gir de pålitelig kontakt mellom husholdningsapparater og strømnettet. Stikkontakter beskytter pålitelig mot berøring av strømførende deler, gir pålitelig isolasjon. De fleste moderne stikkontaktmodeller har en funksjon beskyttende jord utføres av en egen kontakt.


Alle stikkontakter er delt inn i flere typer. I samsvar med festingen som brukes, kan de være åpne eller skjulte. For eksempel krever utendørs ledningsnett stikkontakter åpen type. De er enkle å installere og krever ikke hull for stikkontakter. Modeller med innebygde stikkontakter er attraktive utseende, pålitelig feste og høy grad av beskyttelse mot elektrisk støt på grunn av plassering av strømførende deler dypt i veggen.

Stikkontakter er forskjellige mellom seg og i størrelsen på strømmen. De fleste moderne uttak er klassifisert for 6, 10 og 16 ampere. Den maksimale strømmen til de gamle sovjetiske modellene var bare 6,3 ampere. Forbrukere med økt effekt kobles til spesielle stikkontakter med høy motstand mot høye strømmer. Som regel er dette stasjonært utstyr. Maksimum tillatt strøm stikkontakter må tilsvare strømmen til forbrukeren koblet til det elektriske nettverket.

Hvordan måle vekselstrøm i et uttak

Det er mye informasjon på Internett og forskjellige andre kilder om hvordan man lærer å bruke et multimeter, hvordan man måler spenning, strøm, motstand. Alle viser, forteller, men uerfarne mestere fortsetter å gjøre feil når de tar målinger. Disse feilene er kostbare – måleinstrumenter svikter, noen ganger brenner enhetene der målingene blir tatt ut, eller enda verre, folk får elektriske støt og andre skader. Hensikten med denne artikkelen er å vise og tydelig forklare hvorfor visse ting ikke kan gjøres når man tar målinger ved hjelp av spesifikke eksempler. En person skal ikke huske hvorfor ikke, men forstå hvordan det skal være og hvorfor ikke ellers.

La oss starte med målene de gjennomføres for målinger.

Det er umulig å visuelt, ved ekstern undersøkelse, bestemme driftsmåtene til elementene i en elektrisk krets eller krets.

For dette måleinstrumenter bære ut målinger, dvs. avgjøre om det er overbelastning av individuelle elementer, om forsyningsspenningene samsvarer med normen, etc.

Og nå er det viktigste at måleenheten ikke skal påvirke kretsen når den er koblet til den, ellers vil de målte verdiene ikke samsvare med verdiene de faktisk har. Med andre ord må tilstanden til kretsen uten tilkoblet måler forbli den samme etter at måleren er tilkoblet.

Hvordan det implementeres i forskjellige moduser:

  1. Spenningsmåling. Spenning er potensialforskjellen mellom to punkter. For eksempel er det to punkter A og B.



Potensialene deres er forskjellige, derfor er det en spenning mellom dem. Vi må måle det. For å måle det må du koble et voltmeter til disse punktene. Voltmeter bør ikke endre tilstanden til punktene A og B når de er koblet til. Dette er mulig hvis voltmeteret vil ha en uendelig stor motstand (i virkeligheten er det titalls eller til og med hundrevis av megaohm) og når det er koblet til punktene A og B vil det være praktisk talt ingen strøm, ellers vil tilstedeværelsen av strøm påvirke størrelsen på potensialene til punktene. Jo høyere klasse voltmeteret er, jo høyere er det indre motstand og mindre innvirkning på kretsen ved målinger.


Konklusjonvoltmeter har en uendelig stor indre motstand, kobles til de målte punktene parallelt, med strømmen på. Før målingen må du velge modus - likespenning eller vekselspenning, sette grensen over forventet måleresultat og ta målingen.

  1. Nåværende måling. Elektrisitet er den rettede bevegelsen av elektroner. For at strømmen skal flyte mellom punktene A og B, må to betingelser være oppfylt: tilstedeværelsen av en potensialforskjell (spenning) mellom punktene A og B og tilstedeværelsen av en elektrisk krets som forbinder disse punktene. Størrelsen på strømmen vil bli bestemt av størrelsen på spenningen mellom punktene A og B og størrelsen på motstanden til den elektriske kretsen. Dette er Ohms lov jeg=U/R. Bildet nedenfor elektrisk krets er en lyspære, dens egenskaper er en spenning på 12 V og en strøm på 5 A.



Å måle strøm amperemeter må inngå i kretsen. For å gjøre dette, må du bryte den og la lyspæren strømme gjennom amperemeter. I henhold til prinsippet om minimal innflytelse på den elektriske kretsen er det klart at motstanden til amperemeteret skal være minimal. Den virkelige motstanden til et godt amperemeter er en brøkdel av en ohm, noen ganger til og med tusendeler. Faktisk vil vi erstatte et stykke ledning med et amperemeter.


Konklusjonamperemeter har en uendelig liten indre motstand, kobles til for å bryte den eksisterende elektriske kretsen, med strømmen av. Før du måler, må du velge modus - D.C. eller variabel, sett grensen over forventet måleresultat, slå på strømmen og foreta en måling.

Og nå det viktigste. Det er et uttak, det har to punkter, la oss kalle dem det samme, A og B. Uttaket sier ̴ 6 A, 220 V.


Noen nybegynnere, som ser dette, tenk, vel, la meg sjekke den kjøpte enheten min.

Han ser inskripsjonen ̴ 220 V. Han stiller inn målemodus AC spenning, grensen setter mer enn denne verdien, for eksempel 750 V, og probene inn i stikkontakten, ser måleresultatet på 220 V. Her er alt riktig. Dette ligner på spenningsmålingseksemplet vårt i begynnelsen av denne artikkelen.

Og nå måler jeg strømmen, vil den vise meg disse 6 A, som angitt på stikkontakten. 6 A er skrevet på uttaket, setter enhetsgrensen til 10 A og probene inn i uttaket !!! Det er ingen gnist, bakhi og enhet !!! Du vil være heldig hvis pluggene fungerer. Hvor mange enheter brente ut fra slike målinger. Slik ser det ut når du simulerer situasjonen i programmet "Beginnings of Electronics":


La oss se nærmere på hvorfor, for ikke å huske at dette ikke er mulig, men for å forstå.

For flyten av elektrisk strøm, som nevnt ovenfor, er to forhold nødvendige: en potensialforskjell og en elektrisk krets som denne strømmen vil flyte gjennom.

Det er en potensialforskjell i stikkontakten, vi målte den, den er 220 V. Men det er ingen elektrisk krets, ingenting er koblet til stikkontakten. Når vi koblet til amperemeter til stikkontakten ble det en elektrisk krets, og siden motstanden til amperemeteret er minimal, bare en brøkdel av en ohm, består strømmen i kretsen kun av et amperemeter i henhold til Ohms lov ( jeg=U/R) har en tendens til maksimalt veldig viktig og vil vokse så mye som kraften til strømkilden eller styrken til kretselementene tillater. Regn ut hva strømmen blir hvis motstanden til for eksempel amperemeteret er 0,01 ohm. I henhold til Ohms lov jeg \u003d 220 V: 0,01 Ohm. Det viser seg 22000 ampere. Motstanden til de elektriske ledningene vil ikke begrense denne strømmen betydelig, for eksempel for kobber, med et tverrsnitt på 2,5 mm / kvm, den er 0,007 Ohm / m. Naturligvis vil strømmen ikke nå en slik verdi, for ved 10 A vil maskinen fungere, og hvis det er en "feil", vil ledningen brenne på det tynneste stedet. Dette er årsaken til ulykken. En slik amperemeterforbindelse er med andre ord ensbetydende med en kortslutning.

Påskriften på stikkontakten 6A og 220 V betyr at kontaktene til stikkontakten og dens isolasjon er konstruert for strømmer opp til 6 A og spenninger opp til 220 V. Dette betyr at en last som forbruker mer enn 6A ikke kan kobles til denne kontakten . Ved en spenning på 220 V tilsvarer dette en effekt på opptil 1320 W.

For å sjekke tilstanden til det elektriske nettverket, måler driftstjenestene fase-null-sløyfen. En av de spesielle enhetene som brukes til dette formålet kalles MZC-300 (Sonel). Prinsippet for drift av enheten er basert på måling av spenningsfallet over en kalibrert belastningsmotstand, som anbefalt av GOST 50571.16-99.

Betydningen av disse målingene er at i samsvar med kravene i PTEEP (reglene teknisk drift elektriske installasjoner av forbrukere) og PUE (regler for elektriske installasjoner), må kortslutningsstrømmen til det elektriske nettverket være flere ganger høyere enn driftsstrømmen effektbrytere, for å forhindre brann.

  1. Motstandsmåling. Prinsippet for motstandsmåling er basert på å måle strømmen som flyter gjennom kretselementet hvis motstand vi måler. I dette tilfellet er strømkilden enhetens batteri. Derav konklusjonen - det skal ikke være andre strøm- eller spenningskilder, med andre ord må strømforsyningen til kretsen, elementene som vi sjekker, slås av. Ellers vil verdien av den målte motstanden ikke samsvare med virkeligheten, eller enda verre kan enheten mislykkes. Og en til viktig detalj ved måling av motstand - målestrømmen fra batteriet til enheten må bare strømme gjennom ett element i kretsen, den hvis motstand vi måler. For å gjøre dette må du lodde fra generell ordning minst én kontakt av det sjekkede elementet.

Eksempel på motstandsmåling:

Alle motstander er 1kΩ.

Motstandsmåling med kretsstrøm tilkoblet, kun 1,5 V. Instrumentet viser 736 ohm, ikke 1 kOhm. Det er to grunner:

  1. Et batteri er koblet til kretsen, som skaper en ekstra strøm gjennom den målte motstanden.
  2. Parallelt med den målte motstanden kobles flere motstander og den målte strømmen flyter også gjennom dem.


Motstandsmåling med kretsen slått av, men den målte motstanden er ikke loddet ut av kretsen. Enheten viser 833 ohm, ikke 1 kOhm. Årsaken er at batteriet i kretsen er frakoblet, men motstandene som er koblet parallelt forblir.


Motstandsmåling med minst én utgang frakoblet. Dette er den riktige metoden for å måle motstand, på enheten ser vi den sanne verdien av motstanden til motstanden som testes, 1000 ohm som er lik 1k ohm. Ohmmeterstrømmen flyter bare gjennom den målte motstanden.


Ved bruk av kondensatorkapasitansmålere og induktansmålingsinstrumenter må reglene ovenfor overholdes.

Materialet til artikkelen er duplisert på video:

Hovedtrekk elektriske apparater– type elektrisk strøm, spenning og strøm. For å koble til den, må du vite hvilken spenning som er i stikkontakten, og hvilken maksimal strøm den er designet for. Disse parametrene er angitt på uttakets kropp, oftest på kroppen eller frontpanelet. I hverdagen brukes en vekslende enfase eller trefase strøm, med en spenning på henholdsvis 220 eller 380 volt.

Og svaret på spørsmålet, hva er strømstyrken i et 220V-uttak, avhenger av tverrsnittet til de tilkoblede ledningene og kraften til det elektriske apparatet. For å bestemme strømstyrken, er det nødvendig å dele kraften med spenningen - det resulterende tallet vil være strømstyrken, målt i ampere (A).

Hva er strømstyrken i stikkontakten 220v og 380v?

For de fleste elektriske husholdningsapparater 220 volts uttak kreves. Tidligere ble to ledninger (fase og null) brukt for å koble dem sammen. I dag brukes en tre-leder tilkoblingsordning, der den tredje ledningen kobler apparathuset til jordsløyfen. Hvis isolasjonen under drift er ødelagt og dekselet er aktivert, vil enheten automatisk fungere når en person berører den beskyttende avstengning(RCD) og strømforsyningen vil bli kuttet umiddelbart.

Når du velger hvilken stikkontakt som skal installeres, er det nødvendig å ta hensyn til strømmen til enhetene som skal kobles til den. For eksempel er en 25A 220V stikkontakt designet for et strømforbruk på 5,5 kW, dvs. Tåler de fleste elektriske husholdningsapparater. For å koble den må du bruke kobbertråd seksjon 2,5 mm2. Men for de fleste enheter (datamaskin, TV, støvsuger) kan du bruke mindre kraftige 16A-kontakter. De er vurdert til 3,5 kW. Men for å koble til elektriske komfyrer og ovner trenger du utstyr designet for 32A 220V, med en effekt på opptil 7 kW.

Vi måler strømstyrken og finner fasene

For å koble til kraftige elektriske husholdningsapparater og elektroverktøy, brukes som regel en 380-volts stikkontakt med trefasestrøm. applikasjon trefase strøm lar deg redusere tverrsnittet av kabelen eller ledningen, samt mer rasjonell bruk av elektrisitet. Noen elektriske motorer og utstyr kan bare operere på trefasestrøm.

For å finne ut hvor mange volt det er i uttaket kan man bruke måleinstrumenter med voltmeter eller tester, men dette kan også bestemmes av formen på de elektriske installasjonsproduktene. En enfaset stikkontakt har tre pinner (fase, null og jord). Antall pinner kan være to eller tre, avhengig av type kabeltilkobling til jordsløyfen. En to-pins forbindelse brukes når jordkontakten er plassert på huset.

I motsetning til en enfaset stikkontakt har en 3-fase stikkontakt 5 kontakter: tre faser, null og jord. Antall pinner avhenger også av plasseringen av jordingskontakten (en egen pinne eller på stikkontakten) og kan ha 4 eller 5 pinner. Vanligvis designet trefase stikkontakt er laget på en slik måte at det hindrer muligheten for utilsiktet berøring av kontakter som er større enn for tilkobling til enfaset nettverk. Huset stenger tilgangen til kontaktgruppen før tilkoblingen starter.

Det er en viss forskjell på hvordan man bestemmer hvilken strøm som er i stikkontakten for trefasestrøm. Beregningsregelen er nesten den samme som for et enfaset øye, bare det må tas i betraktning at 220V er koblet til hver ledning, derfor, når man beregner den totale effekten, må den totale spenningen (220Vx3 \u003d 660V) multipliseres av gjeldende styrke. Dette betyr at en elektrisk enhet med en effekt på 16,5 kW kan kobles til en 25A 380V stikkontakt.

Men noen ganger blir det nødvendig hvordan man bestemmer i hvilken kontakt det er en fase. Den enkleste måten å gjøre dette på er med en indikator, der en lyspære eller LED lyser når du berører en strømførende kontakt. Erfarne håndverkere kan fastslå dette med en tester eller testlampe. Men denne metoden er bedre å bruke hvis du har erfaring.

Send inn en bolig moderne mann uten stikkontakter umulig. Og så mange mennesker ønsker å vite mer om kraften som bringer varme og lys til sivilisasjonen, og får alle våre elektriske apparater til å fungere. Og de starter med spørsmålet: hvilken strøm er i uttaket vårt, direkte eller vekselvis? Og hvilken er bedre? For å svare på spørsmålet, hva er strømmen i stikkontakten og hva er årsaken til dette valget, la oss finne ut hvordan de er forskjellige.

DC spenningskilder

Alle eksperimenter utført av forskere med elektrisk støt, begynte med ham. De første, fortsatt primitive, elektrisitetskildene, som moderne batterier, var i stand til å levere likestrøm.

Hovedtrekket er uvariasjonen til gjeldende verdi til enhver tid. Kilder, i tillegg til galvaniske celler, er spesielle generatorer, batterier. En kraftig kilde til likespenning er atmosfærisk elektrisitet - lynutladninger.

AC spenningskilder

I motsetning til konstanten endres størrelsen på vekselspenningen over tid i henhold til en sinusformet lov. For ham er det konseptet med en periode - tiden der en fullstendig svingning oppstår, og frekvensen - en mengde invers til perioden.


elektriske nettverk Russland har tatt i bruk en vekselstrømfrekvens på 50 Hz. Men i noen land er denne verdien 60 Hz. Dette bør tas i betraktning ved kjøp av elektriske husholdningsapparater og industrielt utstyr, selv om det meste fungerer fint i begge tilfeller. Men det er bedre å forsikre seg om dette ved å lese bruksanvisningen.

AC-fordeler

Våre stikkontakter fører vekselstrøm. Men hvorfor er han det egentlig, hvorfor er han bedre enn permanent?

Faktum er at bare størrelsen på vekselspenningen kan endres ved hjelp av omformerenheter - transformatorer. Og du må gjøre det flere ganger.

Termiske kraftverk, vannkraftverk og kjernekraftverk ligger langt fra forbrukerne. Det er behov for å overføre store kapasiteter over avstander på hundrevis og tusenvis av kilometer. Ledningene til kraftledninger har liten motstand, men den er fortsatt til stede. Derfor varmer strømmen som går gjennom dem opp lederne. På grunn av potensialforskjellen i begynnelsen og slutten av linjen kommer dessuten mindre spenning til forbrukeren enn den var ved kraftverket.

Du kan bekjempe dette fenomenet ved enten å redusere motstanden til ledningene, eller ved å redusere gjeldende verdi. Å redusere motstanden er bare mulig med en økning i tverrsnittet av ledningene, og dette er dyrt, og noen ganger teknisk umulig.

Men du kan redusere strømmen ved å øke verdien på linjespenningen. Deretter, når du overfører samme kraft, vil strømmen gjennom ledningene være mindre. Reduser varmetap av ledninger.


Teknisk ser det slik ut. Fra kraftverkets dynamoer tilføres spenning til opptrappingstransformatoren. For eksempel 6/110 kV. Videre langs kraftlinjen med en spenning på 110 kV (forkortet kraftoverføringslinje-110 kV) Elektrisk energi sendes til neste distribusjonsstasjon.

Hvis denne transformatorstasjonen skal forsyne en gruppe landsbyer i området, reduseres spenningen til 10 kV. Hvis det samtidig er nødvendig å sende en betydelig del av den mottatte kraften til en energikrevende forbruker (for eksempel en skurtresker eller et anlegg), kan 35 kV-linjer brukes. Ved knutepunktstasjoner brukes treviklingstransformatorer for å dele spenningen mellom forbrukere som befinner seg i ulik avstand og bruker ulik effekt. I vårt eksempel er dette 110/35/6 kV.

Nå gjennomgår spenningen mottatt ved den landlige transformatorstasjonen en ny transformasjon. Verdien bør være akseptabel for forbrukeren. For å gjøre dette går strømmen gjennom en 10/0,4 kV transformator. Spenningen mellom fasen og null på linjen som går til forbrukeren blir lik 220 V. Den når stikkontaktene våre.


Tror du det er alt? Nei. For halvlederteknologi, som er fyllingen av våre TV-er, datamaskiner, musikksentre, vil denne verdien ikke fungere. Inne i dem er 220 V redusert til en enda lavere verdi. og konvertert til likestrøm.

Her er en slik metamorfose: det er bedre å overføre vekselstrøm over lange avstander, men vi trenger i utgangspunktet likestrøm.

En annen fordel med vekselstrøm: det er lettere å slukke den elektriske lysbuen som uunngåelig oppstår mellom bryterkontaktene til bryterenheter. Forsyningsspenningen endres og går periodisk gjennom nullposisjonen. På dette tidspunktet går lysbuen ut av seg selv under visse forhold. For likespenning vil mer alvorlig beskyttelse mot brenning av kontakter være nødvendig. Men kl kortslutninger på likestrøm er skade på elektrisk utstyr fra virkningen av en elektrisk lysbue mer alvorlig og ødeleggende enn på vekselstrøm.

Fordeler med DC

Energi fra AC-spenningskilder kan ikke lagres. Den kan brukes til å lade et batteri, men den vil kun levere likestrøm. Og hva vil skje hvis generatoren ved kraftverket av en eller annen grunn stopper eller kraftledningen til landsbyen ryker? Innbyggerne må bruke batteridrevne lommelykter for å unngå å bli stående i mørket.

Men kraftverk har også kilder til konstant spenning - kraftige batterier. Faktisk, for å starte utstyret som har stoppet på grunn av en ulykke, er det nødvendig med strøm. For mekanismer, uten hvilke det er umulig å starte utstyret til et kraftverk, drives elektriske motorer av likespenningskilder. Og også - alle beskyttelses-, automatiserings- og kontrollenheter.

Også på konstant spenning elektrifisert transportverk: trikker, trolleybusser, metro. DC-motorer har mer dreiemoment ved lave rotasjonshastigheter, noe som er nødvendig for at det elektriske toget skal starte. Og selve justeringen av motorhastigheten, og følgelig hastigheten på togets bevegelse, er lettere å implementere på likestrøm.