Cтраница 4
Для преобразования переменного тока в постоянный предварительно трансформатором понижают его напряжение, а затем выпрямляют посредством селеновых вентилей.
| Устройство генератора постоянного тока. |
Для преобразования переменного тока в постоянный применяют коллектор, принцип действия которого состоит в следующем. Концы витка / (рис. 133) присоединяются к двум медным полукольцам (сегментам), называемым коллекторными пластинами. Пластины жестко укрепляют на валу машины и изолируют как друг от друга, так и от вала. На пластинах помещают неподвижные щетки 2 и 3, электрически соединенные с приемником энергии.
Трансформатор строится из меди и листовой стали, и эти материалы становятся все более и более дорогими, и именно там мы только что прибыли. «Мы могли бы подняться наверх, не так ли?». В Лондоне бар заполняется - мы поворачиваемся назад, поднимаемся по лестнице - и Саймон объясняет, как он полностью освободился от напряженности.
Что мы здесь реализовали: напряжение может колебаться, например, когда сетка питается солнечными батареями, напряжение которых изменяется в суточном ритме, когда батарея разряжена или мощность должна проходить через длинные кабели. По словам Симона Даниэля, сопоставимой концепции пока не существует.
Для преобразования переменного тока в постоянный наряду с выпрямителями применяются термоэлектрические преобразователи. Термоэлектрический преобразователь состоит из нагревателя-проводника, по которому проходит преобразуемый (измеряемый) ток, и миниатюрной термопары. В качестве нагревателя используется тонкая проволока, изготовленная из материала, допускающего длительный нагрев, например из нихрома или константана. Электроды термопар обычно выполняют из металлов и их сплавов.
«Система очень совместима с ней, вы можете легко подключить ее к установленным фотогальваническим системам, вы можете даже запустить ее с аккумуляторами аварийного автомобиля». Проходя мимо актеров, мы пробираемся по коридору, направляясь к одной из четырех дверей, последней остановке: офисам театра. Опять важное место, потому что здесь его система должна показать, что она также подходит в повседневной трудовой жизни.
Бенн Тодд, «Доктор Бенн Тодд», - рассказывает он. Это смелое сравнение, но. почему бы и нет? Аркола - это место, где мы хотим продвигать границы, мы здесь не больница, никто не умирает, если что-то не работает, да, сейчас свет погас, но это не имеет значения, люди здесь говорят тогда: кто-нибудь когда-либо имеет свет? - и тогда кто-то его исправит.
Для преобразования переменного тока в постоянный применяют полупроводниковые выпрямители.
Для преобразования переменного тока в постоянный до 1912 г. в основном применяли вращающиеся преобразователи (двигатель-генераторы), пока не появились ртутные выпрямители. В 1908 г. Юиттом был изобретен низковольтный ртутный выпрямитель. С 1915 г. ртутные выпрямители получают широкое распространение.
Только непрерывное низковольтное электричество безвредно. Только он может течь через тело человека, не оставляя неудобного чувства. С другой стороны, если переменный ток проходит через любое живое тело, результатом является немедленная смерть. Особенно по сравнению с традиционным энергоснабжением можно значительно экономить энергию.
Из трех лопат угля, которые приземляются в котле на электростанции, приходит лопата. Два идут на потери на электростанции и в сети, и из этой одной половинки лопаты теряется в компьютерных источниках питания Так много энергии может потребляться как уголь в ковше, поэтому шесть из них должны быть сожжены на электростанции - это не хороший баланс, если солнечная система может сделать то же самое.
Для преобразования переменного тока в постоянный применяются двигатель-генераторы, ртутные, механические, а также полупроводниковые выпрямители.
Для преобразования переменного тока в постоянный в современной промышленности используют полупроводники, которые в контакте с металлами образуют электрические вентили - приборы, обладающие способностью хорошо проводить электрический ток в одном (прямом проводящем) направлении и плохо в обратном (запирающем) направлении. Для изготовления достаточно мощных вентилей пригодны особым образом приготовленные полупроводники из селена, германия и кремния высокой чистоты.
Позже в этом году он планирует оснастить несколько сотен домов своей системой в рамках различных экспериментальных программ. С другой стороны, большая индустрия фокусируется на крупных проектах, и, например, Йохен Крюсель гораздо более осторожен. Так и должно быть, это наш опыт, за исключением высоковольтной передачи постоянного тока, где только одно техническое преимущество оправдывает смену системы, больше приложений распределения, приложений среднего напряжения все еще нуждаются в некоторой добавленной стоимости, чтобы оправдать скачок.
Для преобразования переменного тока в постоянный на электроюзах и электропоездах предусмотрены выпрямительные полупровод-гаковые установки.
Для преобразования переменного тока в постоянный и обратно применяют также, вращающиеся преобразователи трех видов: двигатель-генераторы, одноякорные и каскадные преобразователи. Двигатель-генератор состоит из двух отдельных машин - двигателя и генератора, сидящих яа одном валу и соединенных муфтой. Для преобразования переменного тока в постоянный используют асинхронный или синхронный двигатель и генератор постоянного тока с независимым возбуждением или самовозбуждением. Одноятсорный преобразователь - это генератор постоянного тока, у которого кроме коллектора имеются контактные кольца. Переменный ток преобразуется в постоянный в одном якоре. В случае преобразования трехфааного тока обмотка якоря с одной стороны машины соединена с коллектором. Три точки обмотки якоря, расположенные под углом 120, присоединены к трем контактным кольцам, укрепленным на валу с другой стороны машины. Для преобразования однофазного переменного то ка в постоянный применяют преобразователи, у которых на валу кроме коллектора укреплены два контактных кольца, присоединенных к двум диаметрально противоположным точкам обмотки якоря.
Во-первых, это распределение сети, исполняются в очень больших токах, так что выигрыш в эффективности является значительным, а во-вторых, они получают пространство, потому что технология проще, меньше компонентов преобразования и меньше места в городах - если у вас есть центр обработки данных, потому что он просто чего-то стоит.
Рик де Донкер, в свою очередь, говорит, что видит наибольший потенциал в энергии ветра на шельфе. Если мощность, создаваемая ветряными турбинами в открытом море, направлена на юг с использованием обычной технологии переменного тока, 13 процентов генерируемой мощности теряется. С другой стороны, переход на постоянный ток даст два преимущества.
| Генератор постоянного тока. |
Для преобразования переменного тока в постоянный применяют коллектор, принцип действия которого состоит в следующем. Пластины жестко укрепляют на валу машины и изолируют как одну от другой, так и от вала. На пластинах помещают неподвижные щетки 2 и 3, электрически соединенные с приемником энергии.
Для преобразования переменного тока в постоянный и обратно применяют также вращающиеся преобразователи трех видов: двигатель-генераторы, одноякорные и каскадные преобразователи. Двигатель-генератор состоит из двух отдельных машин - двигателя и генератора, сидящих на одном валу и соединенных муфтой. Для преобразования переменного тока в постоянный используют асинхронный или синхронный двигатель и генератор постоянного тока с независимым возбуждением или самовозбуждением. Одноякорный преобразователь - это генератор постоянного тока, у которого кроме коллектора имеются контактные кольца. Переменный ток преобразуется в постоянный в одном якоре. В случае преобразования трехфазного тока обмотка якоря с одной стороны машины соединена с коллектором. Три точки обмотки якоря, расположенные под углом 120, присоединены к трем контактным кольцам, укрепленным на валу с другой стороны машины. Для преобразования однофазного переменного тока в постоянный применяют преобразователи, у которых на валу кроме коллектора укреплены два контактных кольца, присоединенных к двум диаметрально противоположным точкам обмотки якоря.
Передача постоянного тока в открытом море также была бы менее сложной, преобразовательные станции были бы устранены, узлы были бы меньше, необходимые острова значительно дешевле - поэтому здесь собрались бы несколько преимуществ. Еще одна ниша, которая появляется на международном уровне, - это офисные здания.
Их цель: общие стандарты для систем постоянного тока с напряжением 380 вольт, предназначенные для освещения и эксплуатации компьютерных систем. Рик де Донкер также хочет попробовать это - и превратить один этаж своего института в округ Колумбия. Он думает больше о своих собственных решениях и своих собственных стандартах для Европы.
Для преобразования переменного тока в постоянный служат одно - и многопостовые сварочные преобразователи. Однопостовые преобразователи (табл. 3), питающиеся от электрической сети, представляют собой машины, состоящие из электродвигателя, включаемого в электрическую цепь, и электросварочного генератора, питающего сварочную дугу постоянным током. Обычно ротор двигателя и якорь генератора помещаются на общем валу, иногда на отдельных валах, которые соединяются муфтами. Электродвигатель и генератор помещены в общий корпус.
Почему бы нам не сделать это? Кроме того, все больше и больше высоковольтных линий постоянного тока приходят, и Рик Де Донкер хочет представить через пять лет решения для целых сетей сбора постоянного тока для возобновляемых источников энергии. Как далеко продвинется развитие, пока не предвидится. Однако опыт показывает, что методы с полупроводниками часто недооценивают динамику. Вполне возможно, что наши внуки будут рассматривать белый выход с двумя отверстиями в качестве любопытства.
Снова и снова возникает одна и та же проблема: у одного есть источник напряжения, но от него требуется меньшее или большее напряжение постоянного тока. Должен ли теперь установить отдельный источник питания для каждого необходимого напряжения? Проект быстро превосходит любые ограничения по площади и стоимости. Существует множество практических и твердых решений для трансформаторов напряжения. Вот несколько советов по преобразователям напряжения. Потому что для того, чтобы купить правильный преобразователь напряжения, необходимо много соображений.
Одно из важных преимуществ переменного тока перед постоянным заключается в том, что напряжение переменного тока относительно легко поддается изменению с помощью электромагнитной индукции, а способы преобразования постоянного тока сложны.
Прибор для преобразования напряжения и силы переменного тока при неизменной частоте называют трансформатором (рис. 26.7, а). Он был изобретен П. Н. Яблочковым в Трансформатор состоит из замкнутого сердечника, сделанного из мягкой стали или феррита, на котором имеются две изолированные друг от друга катушки (их называют обмотками) с разным числом витков. Первичная обмотка включается в сеть переменного тока, а вторичная - соединяется с потребителем.
Для преобразования напряжения постоянного тока существуют разные возможности. Линейные регуляторы напряжения или линейные преобразователи постоянного напряжения очень недороги, компактны и поэтому могут быть приобретены очень недорого. Эти малые трансформаторы напряжения обычно достигают токов до 2 ампер. Некоторые варианты могут также обрабатывать токи до 10 ампер. Однако производительность потерь от потери тепла иногда резко возрастает. В конце концов, в неблагоприятных случаях эффективность 50% или менее не является проблемой.
В простейшем случае избыточное напряжение уменьшается через резистор. Однако из-за протекания тока через резистор и падения напряжения существует много рассеяния мощности. Таким образом, линейный регулятор напряжения имеет преимущество дешевой цены. Но цена покупается со значительными потерями энергии.
Ток в первичной обмотке создает в сердечнике переменный магнитный поток (рис. 26.7, б), который наводит одинаковую э. д. с. индукции в каждом витке обеих обмоток. Если первичная обмотка имеет витков, а вторичная до», то э. д. с. индукции в обмотках прямо пропорциональны числу витков в них:
В простейшем случае малые переключающие регуляторы имеют тот же корпус, что и линейные трансформаторы напряжения. Хотя компоненты немного толще, чем их простые родственники. Из-за более высокой эффективности много места можно сохранить меньшими радиаторами. Эффективность более 70% может быть легко реализована с помощью небольших переключающих регуляторов в качестве трансформаторов напряжения.
Такие, как этот высокопроизводительный модуль, как на рисунке выше. В версии 5 В аналогичный преобразователь напряжения 400 В постоянного тока может обеспечивать выходной ток 200А. Потому что эти трансформаторы напряжения начинаются там, где останавливаются небольшие решения. Твердые трансформаторы напряжения для большей мощности начинаются со скоростью около 5 Вт и достигают мощности до 000 Вт. Чем меньше потерь, тем меньше выделяется тепло. Блоки радиатора и вентилятора могут быть соответственно компактными.
При разомкнутой цепи вторичной обмотки (холостой ход трансформатора) напряжение на ее зажимах равно . В первичной обмотке при этом течет слабый ток который называют током холостого хода. Так как падение напряжения на сопротивлении обмотки очень мало, то напряжение немного больше э. д. с. , но практически
Представьте, у вас есть беседка. На этой беседке установлен солнечный элемент, который снабжает батарею. Или вы переключаете преобразователь напряжения 12 В между ними. Единственная ошибка в этом: преобразователь напряжения безжалостно опорожнит вашу батарею. В этом случае, пожалуйста, рассмотрите защиту от глубокого разряда батареи.
И, наконец, к промышленной технологии, где трансформаторы напряжения можно найти практически во всех областях. Независимо от того, конвейерная технология, автоматизация, авионика или мероприятие и ярмарка. Для фотогальваники требуются специальные регуляторы заряда, которые учитывают особые характеристики солнечного элемента. Но на самом деле это довольно просто: если вы подключите трансформатор напряжения 12 В непосредственно к галогенным лампам, то ваш преобразователь напряжения 12 В выключится или умрет.
Таким образом, при холостом ходе трансформатора напряжения на обмоттх прямо пропорциональны числу витков обмоток:
Если число витков во вторичной обмотке больше, чем в первичной то трансформатор называют повышающим, а если меньше, чем - понижающим. Отношение числа витков первичной обмотки к числу витков вторичной обмотки называют
Причина в том, что холодная галогенная лампа имеет гораздо больший пусковой ток, чем предполагает номинальный ток, а именно от трех до четырех раз пусковой ток. В хобби, лабораторных и типовых структурах все еще используются недорогие линейные регуляторы напряжения. Однако, как только эффективность и компактность играют определенную роль, современные современные преобразователи постоянного тока используются в технологии коммутации.
Даже промышленные предприятия часто используют эти компоненты. Это необходимо, потому что большая часть соответствующих устройств функционирует только под напряжением постоянного тока. С другой стороны, устройства адаптируют напряжение. Этот шаг необходим, поскольку большинство электронных продуктов работают с очень низким напряжением. Кроме того, в этой категории есть специальные устройства, которые выполняют дополнительные задачи. К ним относятся, например, буферные модули. Это может привести к кратковременному прерыванию подачи энергии и, таким образом, предотвратить нарушение производственных процессов.
коэффициентом трансформации
Итак, у понижающего трансформатора больше единицы, а у повышающего - меньше единицы.
Когда цепь вторичной обмотки замыкается (к трансформатору подключается нагрузка), ток вторичной обмотки 12 создает в сердечнике магнитный поток, направленный навстречу потоку первичной обмотки. Ослабление потока в сердечнике уменьшает э. д. с. в первичной обмотке. Поэтому ток в ней возрастает до такого значения при котором ее магнитный поток скомпенсирует встречный поток вторичной катушки и результирующий поток в сердечнике останется прежним.
В области источников питания можно выбрать один из двух вариантов. Во-первых, есть продукты для линейного источника питания постоянного тока. Они довольно просты и поэтому сравнительно недороги. С другой стороны, можно использовать импульсные источники питания. Они оснащены более сложной технологией, которая использует гораздо меньшие трансформаторы. Это облегчает их управление и облегчение. Кроме того, они требуют меньше энергии во время работы. В интернет-магазине доступны продукты ведущих мировых производителей - например.
Это движение электронов вдоль проводника. Типы электрического тока Переменный ток: Это изменяет направление электронов на определенной частоте. Электрический генератор Аппарат, позволяющий поддерживать разность потенциалов между двумя точками. Устройство, которое позволяет изменять натяжение с помощью магнитного поля.
