Alessandro Volta (1745-1827) - Ιταλός φυσικός, ένας από τους συγγραφείς του δόγματος του ηλεκτρισμού, διάσημος φυσιολόγος και χημικός. Ο «ηλεκτρισμός επαφής» που ανακάλυψε δημιούργησε μια βαθιά προϋπόθεση για τη μελέτη της φύσης του ρεύματος και την αναζήτηση κατευθύνσεων για την πρακτική χρήση του.

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Gerolamo Umberto Volta

Ο Αλεσάντρο Βόλτα γεννήθηκε στις 18 Φεβρουαρίου 1745 στην ιταλική πόλη Κόμο, που βρίσκεται κοντά στο Μιλάνο. Οι γονείς του Φίλιππο και Μανταλένα ήταν εκπρόσωποι της μεσαίας τάξης, έτσι μπορούσαν να δημιουργήσουν ένα παιδί καλές συνθήκεςΖΩΗ. Στην πρώιμη παιδική ηλικία, το αγόρι μεγάλωσε από μια βρεγμένη νοσοκόμα, η οποία έδωσε ελάχιστη προσοχή στην ανάπτυξη του παιδιού. Ο μελλοντικός επιστήμονας άρχισε να μιλάει μόλις σε ηλικία τεσσάρων ετών, έχοντας δυσκολία στην προφορά των ήχων. Τότε όλα έδειχναν μια κάποια νοητική υστέρηση του παιδιού που ήταν το πρώτο που είπε τη λέξη «Όχι».

Μόνο στην ηλικία των επτά ετών το αγόρι απέκτησε πλήρη ομιλία, αλλά σύντομα έχασε τον πατέρα του. Ο Αλεσάντρο ανατράφηκε από τον θείο του, ο οποίος έδωσε στον ανιψιό του την ευκαιρία να λάβει καλή εκπαίδευση στο σχολείο των Ιησουιτών. Μελετούσε επιμελώς ιστορία, λατινικά και μαθηματικά, απορροφώντας λαίμαργα κάθε γνώση. Σχεδόν αμέσως, αποκαλύφθηκε το πάθος του Βόλτα για τα φυσικά φαινόμενα. Για το σκοπό αυτό κανόνισε μια αλληλογραφία με τον διάσημο τότε συγγραφέα και επίδειξη φυσικών πειραμάτων, Abbot Jean-Antoine Nollet.

Το 1758, οι γήινοι παρατήρησαν για άλλη μια φορά τον κομήτη του Halley να πλησιάζει τον πλανήτη. Το διερευνητικό μυαλό του Βόλτα έδειξε αμέσως μεγάλο ενδιαφέρον για αυτό το φαινόμενο και ο νεαρός άρχισε να μελετά την επιστημονική κληρονομιά του Ισαάκ Νεύτωνα. Ενδιαφέρθηκε και για τα έργα και, με βάση ένα από αυτά, έφτιαξε στην πόλη του ένα αλεξικέραυνο, το οποίο ανήγγειλε τη γύρω περιοχή με το χτύπημα των καμπάνων κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας.

Μετά την αποφοίτησή του, ο Alessandro παρέμεινε για να διδάξει φυσική στο Como Gymnasium. Ωστόσο, ο ρόλος ενός σεμνού δασκάλου δεν ανταποκρινόταν στο επίπεδο του ταλέντου του Βόλτα και λίγα χρόνια αργότερα έγινε καθηγητής φυσικής σε ένα από τα παλαιότερα πανεπιστήμια της Παβίας (πόλη στη βόρεια Ιταλία στην περιοχή της Λομβαρδίας). Αφού μετακόμισε εδώ, ο Βόλτα ταξίδεψε εκτενώς σε όλη την Ευρώπη, δίνοντας διαλέξεις σε πολλές πρωτεύουσες. Ο επιστήμονας εργάστηκε σε αυτή τη θέση για 36 χρόνια και το 1815 ήταν επικεφαλής του τμήματος φιλοσοφίας του Πανεπιστημίου της Πάντοβα.

Πρώτες ανακαλύψεις

Ακόμη και στα χρόνια της διδασκαλίας του, ο Βόλτα αφοσιώθηκε εξ ολοκλήρου στην επιστήμη και συμμετείχε ενεργά στη μελέτη του ατμοσφαιρικού ηλεκτρισμού, πραγματοποιώντας μια σειρά πειραμάτων στον ηλεκτρομαγνητισμό και την ηλεκτροφυσιολογία. Η πρώτη αξιοσημείωτη εφεύρεση του Ιταλού ήταν ένα ηλεκτροσκόπιο συμπυκνωτή εξοπλισμένο με αποκλίνοντα καλαμάκια. Αυτή η συσκευή ήταν πολύ πιο ευαίσθητη από τους προκατόχους της με μπάλες κρεμασμένες σε μια κλωστή.

Το 1775, ο Alessandro εφηύρε το ηλεκτροφόρο (ηλεκτρική μηχανή επαγωγής) ικανό να παράγει εκκενώσεις ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ. Η λειτουργία της συσκευής βασίστηκε στο φαινόμενο της ηλεκτροδότησης με χρήση επαγωγής. Αποτελείται από δύο μεταλλικούς δίσκους, εκ των οποίων ο ένας είναι επικαλυμμένος με ρητίνη. Κατά τη διαδικασία της τριβής, εμφανίζεται ένα φορτίο αρνητικού ηλεκτρισμού. Όταν φέρεται ένας άλλος δίσκος σε αυτόν, ο τελευταίος φορτίζεται, αλλά εάν το μη συνδεδεμένο ρεύμα εκτραπεί στη γείωση, το αντικείμενο θα λάβει θετικό φορτίο. Η επανάληψη αυτού του κύκλου πολλές φορές μπορεί να αυξήσει σημαντικά τη φόρτιση. Ο συγγραφέας ισχυρίστηκε ότι η συσκευή του δεν χάνει την αποτελεσματικότητά του ακόμη και τρεις ημέρες μετά τη φόρτιση.

Σε ένα από τα ταξίδια με σκάφος στη λίμνη, ο Βόλτα κατάφερε να βεβαιωθεί ότι το αέριο στον πυθμένα κάηκε καλά. Αυτό του επέτρεψε να σχεδιάσει έναν καυστήρα αερίου και να προτείνει τη δυνατότητα κατασκευής μιας ενσύρματης γραμμής μετάδοσης σήματος. Το 1776, ο επιστήμονας κατάφερε να δημιουργήσει ένα πιστόλι ηλεκτρικού αερίου ("Volta's pistol"), η δράση του οποίου βασίζεται στην έκρηξη μεθανίου από έναν ηλεκτρικό σπινθήρα.

Βολταϊκός πόλος

Ο επιστήμονας έφτασε στην πιο διάσημη ανακάλυψή του μελετώντας τα πειράματα του συμπατριώτη του Luigi Galvani, ο οποίος κατάφερε να ανακαλύψει την επίδραση της συστολής των μυϊκών ινών ενός τεμαχισμένου βατράχου κατά την αλληλεπίδραση του εκτεθειμένου νεύρου του με δύο ανόμοιες μεταλλικές πλάκες. Ο συγγραφέας της ανακάλυψης εξήγησε το φαινόμενο με την ύπαρξη «ζωικού» ηλεκτρισμού, αλλά ο Βόλτα πρότεινε μια διαφορετική ερμηνεία. Κατά τη γνώμη του, ο πειραματικός βάτραχος λειτουργούσε ως ένα είδος ηλεκτρομέτρου και η πηγή του ρεύματος ήταν η επαφή ανόμοιων μετάλλων. Η μυϊκή σύσπαση προκλήθηκε από μια δευτερεύουσα επίδραση της δράσης του ηλεκτρολύτη, ενός υγρού που βρίσκεται στους ιστούς του βατράχου.

Για να αποδείξει την ορθότητα των συμπερασμάτων του, ο Βόλτα έκανε ένα πείραμα στον εαυτό του. Για να το κάνει αυτό, τοποθέτησε ένα τσίγκινο πιάτο στην άκρη της γλώσσας του και ένα ασημένιο νόμισμα παράλληλα με το μάγουλό του. Τα αντικείμενα συνδέονταν με ένα μικρό σύρμα. Ως αποτέλεσμα, ο επιστήμονας ένιωσε μια ξινή γεύση στη γλώσσα του. Αργότερα περιέπλεξε την εμπειρία του. Αυτή τη φορά ο Αλεσάντρο έβαλε την άκρη ενός φύλλου από τσίγκινο στο μάτι του και έβαλε ένα ασημένιο νόμισμα στο στόμα του. Τα αντικείμενα ήταν σε επαφή μεταξύ τους χρησιμοποιώντας μεταλλικά σημεία. Κάθε φορά που έρχονταν σε επαφή, ένιωθε μια λάμψη στα μάτια του, παρόμοιο αποτέλεσμααστραπή.

Το 1799, ο Alexandro Volta κατέληξε τελικά στο συμπέρασμα ότι δεν υπάρχει «ζωικός ηλεκτρισμός» και ο βάτραχος αντέδρασε στο ηλεκτρικό ρεύμα που παράγεται από την επαφή ανόμοιων μετάλλων.

Ο Αλεσάντρο χρησιμοποίησε αυτό το συμπέρασμα για να αναπτύξει τη δική του θεωρία για τον «ηλεκτρισμό επαφής». Πρώτον, απέδειξε ότι όταν δύο μεταλλικές πλάκες αλληλεπιδρούν, η μία αποκτά μεγαλύτερη τάση. Κατά τη διάρκεια μιας περαιτέρω σειράς πειραμάτων, ο Volta πείστηκε ότι για να αποκτήσει σοβαρό ηλεκτρισμό, μια επαφή ανόμοιων μετάλλων δεν ήταν αρκετή. Αποδεικνύεται ότι για την εμφάνιση ρεύματος απαιτείται ένα κλειστό κύκλωμα, τα στοιχεία του οποίου είναι αγωγοί δύο τάξεων - μέταλλα (πρώτα) και υγρά (δεύτερη).

Το 1800, ο επιστήμονας σχεδίασε τον βολταϊκό πυλώνα - απλούστερη επιλογήΠηγή DC. Βασίστηκε σε 20 ζεύγη μεταλλικών κύκλων, κατασκευασμένων από δύο τύπους υλικού, που χωρίζονταν με στρώσεις χαρτιού ή υφάσματος βρεγμένες με αλκαλικό διάλυμα ή αλμυρό νερό. Ο συγγραφέας εξήγησε την παρουσία υγρών αγωγών με την παρουσία ενός ειδικού εφέ, σύμφωνα με το οποίο κατά την αλληλεπίδραση δύο διαφορετικών μετάλλων εμφανίζεται μια ορισμένη «ηλεκτροκινητική» δύναμη. Υπό την επιρροή του, ο ηλεκτρισμός των αντίθετων ζωδίων συγκεντρώνεται σε διαφορετικά μέταλλα. Ωστόσο, ο Volta δεν μπορούσε να καταλάβει ότι το ρεύμα προκύπτει ως αποτέλεσμα χημικών διεργασιών μεταξύ υγρών και μετάλλων, οπότε έδωσε μια διαφορετική εξήγηση.

Εάν προσθέσετε μια κάθετη σειρά ζευγών διαφορετικών μετάλλων (για παράδειγμα, ψευδάργυρο και ασήμι χωρίς αποστάτες), τότε μια πλάκα ψευδαργύρου φορτισμένη με ρεύμα ενός σημείου θα αλληλεπιδράσει με δύο ασημένια, τα οποία είναι φορτισμένα με ηλεκτρισμό του αντίθετου πρόσημου. Ως αποτέλεσμα, ο φορέας τους κοινή δράσηθα γίνει επαναφορά. Για να εξασφαλιστεί η άθροιση των ενεργειών τους, είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί επαφή μεταξύ της πλάκας ψευδαργύρου και μιας μόνο ασημένιας πλάκας, η οποία μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας αγωγούς δεύτερης κατηγορίας. Διαφοροποιούν αποτελεσματικά τα ζεύγη μετάλλων και δεν παρεμβαίνουν στη ροή του ρεύματος.

Η στήλη Volt είναι ένα γαλβανικό στοιχείο (χημική πηγή συνεχούς ρεύματος). Στην πραγματικότητα, αυτή είναι η πρώτη επαναφορτιζόμενη μπαταρία στον κόσμο

Ο Βόλτα ανέφερε την ανακάλυψή του στη Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου το 1800. Από εκείνη την εποχή, οι πηγές συνεχούς ρεύματος που εφευρέθηκε από τον Βόλτα έγιναν γνωστές σε ολόκληρη την κοινότητα της φυσικής.

Παρά τους ορισμένους επιστημονικούς περιορισμούς των συμπερασμάτων, ο Alessandro έφτασε κοντά στη δημιουργία μιας γαλβανικής κυψέλης, η οποία σχετίζεται με τη μετατροπή της χημικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια. Στη συνέχεια, οι επιστήμονες διεξήγαγαν επανειλημμένα πειράματα με μια βολταϊκή στήλη, τα οποία οδήγησαν στην ανακάλυψη των χημικών, ελαφρών, θερμικών και μαγνητικών επιδράσεων του ηλεκτρισμού. Μία από τις πιο αξιοσημείωτες επιλογές σχεδιασμού για μια βολταϊκή στήλη μπορεί να θεωρηθεί η γαλβανική μπαταρία του V. Petrov.

Ως πείραμα, μπορείτε να δημιουργήσετε μια βολταϊκή κολόνα με τα χέρια σας από διαθέσιμα υλικά.

Βολταϊκός πόλος με τα χέρια σας. Ανάμεσα στα χάλκινα νομίσματα υπάρχουν κομμάτια χαρτοπετσέτες εμποτισμένα με ξύδι (ηλεκτρολύτη) και κομμάτια αλουμινόχαρτου

Άλλες εφευρέσεις

Η Volta θεωρείται μερικές φορές ο δημιουργός του πρωτοτύπου του σύγχρονου μπουζί, χωρίς το οποίο είναι αδύνατο να φανταστεί κανείς ένα αυτοκίνητο. Κατάφερε να φτιάξει μια απλή κατασκευή αποτελούμενη από μια μεταλλική ράβδο, η οποία βρισκόταν μέσα σε έναν πήλινο μονωτήρα. Δημιούργησε επίσης τη δική του ηλεκτρική μπαταρία, την οποία ονόμασε «στέμμα των σκαφών». Αποτελείται από πλάκες χαλκού και ψευδαργύρου συνδεδεμένες σε σειρά, οι οποίες βρίσκονται μέσα σε δοχεία με οξύ. Τότε ήταν μια σταθερή πηγή ρεύματος, η οποία σήμερα θα ήταν αρκετή για να λειτουργήσει ένα ηλεκτρικό κουδούνι χαμηλής ισχύος.

Η Volta δημιούργησε μια ειδική συσκευή σχεδιασμένη για να μελετά τις ιδιότητες των καυτών αερίων, η οποία ονομάστηκε ευδόμετρο. Ήταν ένα δοχείο γεμάτο νερό, το οποίο, ανάποδα, κατεβάζεται σε ένα ειδικό μπολ με υγρό. Μετά από μια μακρά παύση, το 1817 ο Βόλτα δημοσίευσε τη θεωρία του για το χαλάζι και την περιοδικότητα των καταιγίδων.

Οικογενειακή ζωή

Η σύζυγος του Ιταλού επιστήμονα ήταν η κόμισσα Τερέζα Περεγκρίνι, η οποία του γέννησε τρεις γιους Το 1819, ο ηλικιωμένος επιστήμονας εγκατέλειψε τη δημόσια ζωή και αποσύρθηκε στο κτήμα του. Ο Αλεσάντρο Βόλτα πέθανε στις 5 Μαρτίου 1827 στο δικό του κτήμα Camnago και ετάφη στην επικράτειά του. Στη συνέχεια, έλαβε ένα νέο όνομα Camnago-Volta.

Μετά το θάνατο, η μοίρα έπαιξε ένα σκληρό αστείο στον επιστήμονα. Κατά τη διάρκεια της έκθεσης αφιερωμένης στα εκατό χρόνια από τη δημιουργία του " Βολταϊκός πυλώνας«Υπήρξε μια μεγάλη πυρκαγιά που κατέστρεψε σχεδόν ολοσχερώς τα προσωπικά του αντικείμενα και τον εξοπλισμό και η αιτία της πυρκαγιάς φέρεται να ήταν μια δυσλειτουργία των ηλεκτρικών καλωδίων.

• Ενώ βρισκόταν στη βιβλιοθήκη της Ακαδημίας, ο Ναπολέων Βοναπάρτης διάβασε την επιγραφή στο δάφνινο στεφάνι: «Στον μεγάλο Βολταίρο» και αφαίρεσε τα δύο τελευταία γράμματα από αυτό, αφήνοντας την επιλογή «στον μεγάλο Βόλτα».
• Ο Ναπολέων είχε καλή διάθεση απέναντι στον μεγάλο Ιταλό και κάποτε παρομοίασε τη «Βολταϊκή στήλη» που επινόησε με την ίδια τη ζωή. Ο Γάλλος αυτοκράτορας ονόμασε τη συσκευή σπονδυλική στήλη, τα νεφρά θετικό πόλο και το στομάχι αρνητικό πόλο. Στη συνέχεια, με εντολή του Βοναπάρτη, εκδόθηκε μετάλλιο προς τιμήν του Βόλτα, του δόθηκε ο τίτλος του κόμη και το 1812 διορίστηκε πρόεδρος του εκλογικού κολεγίου.

Ο Βόλτα επιδεικνύει τις εφευρέσεις του στον Ναπολέοντα - τον βολταϊκό πυλώνα και το κανόνι ηλίου

• Με πρωτοβουλία του Βόλτα, οι έννοιες εγκρίθηκαν στην επιστήμη ηλεκτροκινητική δύναμη, χωρητικότητα, διαφορά κυκλώματος και τάσης. Η μονάδα μέτρησης φέρει το δικό του όνομα ηλεκτρική τάση(από το 1881).
• Το 1794, ο Alessandro οργάνωσε ένα πείραμα με το ζοφερό όνομα "Quartet of the Dead". Αφορούσε τέσσερα άτομα με βρεγμένα χέρια. Ενας από αυτούς δεξί χέριήρθε σε επαφή με την πλάκα ψευδαργύρου και με την αριστερή άγγιξε τη γλώσσα της δεύτερης. Αυτός με τη σειρά του άγγιξε το μάτι του τρίτου, που κρατούσε από τα πόδια τον τεμαχισμένο βάτραχο. Ο τελευταίος άγγιξε το σώμα του βατράχου με το δεξί του χέρι και στο αριστερό κρατούσε μια ασημένια πλάκα, η οποία ήταν σε επαφή με μια πλάκα ψευδαργύρου. Κατά το τελευταίο άγγιγμα, ο πρώτος ανατρίχιασε απότομα, ο δεύτερος ένιωσε μια ξινή γεύση στο στόμα του, ο τρίτος ένιωσε μια λάμψη, ο τέταρτος παρουσίασε δυσάρεστα συμπτώματα και ο νεκρός βάτραχος φαινόταν να ζωντανεύει, τρέμοντας με το σώμα του. Αυτό το θέαμα συγκλόνισε όλους τους αυτόπτες μάρτυρες.
• Ένα επιστημονικό βραβείο για τα επιτεύγματα των επιστημόνων στον τομέα της ηλεκτρικής ενέργειας φέρει το όνομα του Volta.
• Ο Βόλτα πέθανε την ίδια μέρα και ώρα με τον διάσημο Γάλλο μαθηματικό Pierre-Simon Laplace.
• Το πορτρέτο του επιστήμονα απεικονίστηκε σε ένα ιταλικό τραπεζογραμμάτιο.

Πορτρέτο του Αλεσάντρο Βόλτα στο τραπεζογραμμάτιο των 10.000 λιρετών. Το τραπεζογραμμάτιο τέθηκε σε κυκλοφορία το 1984

• Στην ιταλική πόλη Κόμο υπάρχει το Μουσείο Alessandro Valta - άνοιξε το 1927 στα εκατό χρόνια από το θάνατο του επιστήμονα.

Τα μπλοκ για γραμμικοί λαμπτήρες, και συμπαγείς «εξοικονόμηση ενέργειας» που βιδώνονται σε μια κανονική κασέτα. Εφόσον υπάρχει ένας ανορθωτής στην είσοδο του ηλεκτρονικού έρματος, ολόκληρο το κύκλωμα μπορεί να τροφοδοτηθεί με σταθερή τάση.

Λαμπτήρες LED

Το LED απαιτεί ένα μικρό σταθερή πίεση(περίπου 3,5 V, συνήθως πολλές δίοδοι συνδέονται σε σειρά) και έναν περιοριστή ρεύματος. πολύ ποικίλο, από απλό έως αρκετά σύνθετο.

Το πιο απλό πράγμα είναι να βάλεις μια αντίσταση σβέσης σε σειρά με τα LED. Η υπερβολική τάση θα πέσει σε αυτό και θα περιορίσει επίσης το ρεύμα. Αυτό το κύκλωμα έχει μια τερατώδη χαμηλή απόδοση, επομένως στην πράξη τοποθετείται ένας πυκνωτής σβέσης αντί για μια αντίσταση. Έχει επίσης αντίσταση (για εναλλασσόμενο ρεύμα), αλλά η θερμική ισχύς δεν διαχέεται σε αυτό. Οι φθηνότεροι λαμπτήρες συναρμολογούνται σύμφωνα με αυτό το σχέδιο. Τα LED σε αυτά τρεμοπαίζουν με συχνότητα 100 Hz. Ένας τέτοιος λαμπτήρας δεν θα λειτουργεί σε συνεχές ρεύμα, αφού για συνεχές ρεύμα ο πυκνωτής έχει άπειρη αντίσταση.

Πηγή εικόνας: bigclive.com

Οι πιο ακριβοί λαμπτήρες είναι πιο περίπλοκοι, παρόμοιοι με τα ηλεκτρονικά στραγγαλιστικά πηνία λαμπτήρες φθορισμού. Η πηγή ενέργειας σε αυτά περιέχει υψηλή συχνότητα σταθεροποιητής παλμών, το οποίο τροφοδοτείται από ανορθωμένη τάση δικτύου. Όπως και με τα ηλεκτρονικά στραγγαλιστικά πηνία, το κύκλωμα θα λειτουργεί κανονικά εάν εφαρμοστεί σταθερή τάση σε αυτό.

Πηγή εικόνας: powerelectronictips.com

Βουρτσισμένοι κινητήρες γενικής χρήσης

Ένας κινητήρας γενικού μεταγωγέα (UCM) αποτελείται από έναν σταθερό στάτορα και έναν ρότορα που περιστρέφεται εσωτερικά. Ο στάτορας έχει μία περιέλιξη και ο ρότορας έχει πολλά. Οι περιελίξεις του ρότορα συνδέονται μέσω ενός μεταγωγέα - ενός κυλίνδρου με επαφές κατά μήκος των οποίων ολισθαίνουν οι ψήκτρες άνθρακα. Η αλληλεπίδραση των μαγνητικών πεδίων του στάτορα και του ρότορα προκαλεί την περιστροφή του ρότορα. Ο συλλέκτης έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να ενεργοποιεί πάντα μία από τις περιελίξεις που είναι κάθετη στην περιέλιξη του στάτη - γι 'αυτόν η ροπή θα είναι μέγιστη.

Ένας τέτοιος κινητήρας μπορεί να λειτουργήσει είτε με εναλλασσόμενο ρεύμα είτε με εναλλασσόμενο ρεύμα. DC. Στην πραγματικότητα, γι 'αυτό ονομάζεται "καθολική". Όταν αλλάζει η πολικότητα, αλλάζει και η κατεύθυνση ταυτόχρονα μαγνητικό πεδίοτόσο στον στάτορα όσο και στον ρότορα, με αποτέλεσμα ο κινητήρας να συνεχίζει να περιστρέφεται προς την ίδια κατεύθυνση. Στο συνεχές ρεύμα, το UCD αναπτύσσει ακόμη μεγαλύτερη ροπή από ό,τι στο εναλλασσόμενο ρεύμα, λόγω της απουσίας επαγωγικής αντίστασης των περιελίξεων. Οι γενικοί κινητήρες μεταγωγέα χρησιμοποιούνται όπου είναι απαραίτητο να ληφθεί υψηλή ισχύς με μικρές διαστάσεις. ΣΕ οικιακές συσκευέςΤα UKD βρίσκονται σε πλυντήρια ρούχων, ηλεκτρικές σκούπες, πιστολάκια μαλλιών, μπλέντερ, μίξερ, μύλο κρέατος, καθώς και σε ηλεκτρικά εργαλεία. Όλες αυτές οι συσκευές θα συνεχίσουν να λειτουργούν εάν η τάση στην πρίζα ξαφνικά «ισιώσει».

Σύγχρονοι κινητήρες

Ένας σύγχρονος κινητήρας έχει πολλές περιελίξεις στον στάτορα που δημιουργούν ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο. Ο ρότορας περιέχει έναν μόνιμο μαγνήτη ή ένα τύλιγμα που τροφοδοτείται από συνεχές ρεύμα. Το μαγνητικό πεδίο του στάτορα συνδέεται με το πεδίο του ρότορα και τον περιστρέφει πίσω από τον εαυτό του. Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό ενός τέτοιου κινητήρα είναι ότι η συχνότητα περιστροφής του εξαρτάται μόνο από τη συχνότητα του ρεύματος τροφοδοσίας. Σε συνεχές ρεύμα, προφανώς, ένας τέτοιος κινητήρας θα περιστρέφεται με μηδενική συχνότητα, δηλαδή θα σταματήσει.

Στην καθημερινή ζωή, χρησιμοποιούνται σύγχρονοι κινητήρες χαμηλής ισχύος όπου είναι απαραίτητο να διατηρηθεί μια αυστηρά σταθερή ταχύτητα περιστροφής. Βασικά, αυτά είναι ηλεκτρομηχανικά ρολόγια και χρονόμετρα. Σύγχρονο είναι επίσης ο κινητήρας περιστροφής πλάκας στον φούρνο μικροκυμάτων και ο κινητήρας της αντλίας αποστράγγισης μέσα πλυντήριο.

Ασύγχρονοι κινητήρες

Ένας ασύγχρονος κινητήρας είναι παρόμοιος σε σχεδιασμό με έναν σύγχρονο. Διαθέτει επίσης στάτορα με πολλές περιελίξεις και δημιουργεί ένα περιστρεφόμενο πεδίο. Αλλά η περιέλιξη του ρότορα δεν συνδέεται πουθενά και είναι βραχυκυκλωμένη. Το ρεύμα σε αυτό δημιουργείται λόγω του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής στο εναλλασσόμενο πεδίο του στάτορα. Αυτό το ρεύμα δημιουργεί το δικό του μαγνητικό πεδίο, το οποίο αλληλεπιδρά με το περιστρεφόμενο πεδίο του στάτορα και προκαλεί την περιστροφή του ρότορα.

Οι ασύγχρονοι κινητήρες είναι διαφορετικοί χαμηλό επίπεδοθόρυβος και μεγάλη διάρκεια ζωής λόγω της απουσίας βουρτσών τριβής. Μπορούν να βρεθούν σε ψυγεία, κλιματιστικά και ανεμιστήρες. Όταν τροφοδοτείται από συνεχές ρεύμα, το μαγνητικό πεδίο του στάτορα δεν θα περιστρέφεται. Επίσης, δεν θα προκύψει ρεύμα στον ρότορα του κλωβού του σκίουρου. Ο κινητήρας θα παραμείνει ακίνητος και η περιέλιξη απλά θα θερμανθεί, σαν ένα συνηθισμένο κομμάτι σύρματος.

Κινητήρες βαλβίδων

Αυστηρά μιλώντας, αυτό δεν είναι χωριστού τύπουκινητήρα, αλλά ο τρόπος ελέγχου. Ο ίδιος ο κινητήρας μπορεί να είναι σύγχρονος ή ασύγχρονος. κύριο χαρακτηριστικόΤο θέμα είναι ότι οι τάσεις στις περιελίξεις δημιουργούνται από το κύκλωμα ελέγχου με βάση ένα σήμα από τον αισθητήρα θέσης του ρότορα. Αυτό σας επιτρέπει να ρυθμίζετε την ταχύτητα και τη ροπή σε μεγάλα εύρη, να περιορίζετε τα ρεύματα εκκίνησης και παρέχει μια σειρά από δυνατότητες, όπως η σταθεροποίηση της ταχύτητας περιστροφής. Εδώ είναι ένα ζευγάρι καλά άρθραεξηγώντας όλη αυτή τη μαγεία:

Οι κινητήρες ανεμιστήρων χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο σε οικιακές συσκευές: πλυντήρια ρούχων, ψυγεία, κλιματιστικά, ηλεκτρικές σκούπες. Συνήθως, ένας τέτοιος εξοπλισμός μπορεί να αναγνωριστεί από το επίθετο "inverter" στη διαφήμιση. Ο κινητήρας της βαλβίδας αδιαφορεί για το σχήμα της τάσης τροφοδοσίας. Η τάση δικτύου πρώτα διορθώνεται και στη συνέχεια η μονάδα ελέγχου "σμιλεύει" από αυτήν πολλά διαφορετικά ημιτονοειδή (συνήθως τρία) για να τροφοδοτήσει τις περιελίξεις του κινητήρα. Φυσικά, ένα τέτοιο σύστημα θα λειτουργεί αθόρυβα σε συνεχές ρεύμα.

Τροφοδοτικά μετασχηματιστή (γραμμικά).

Ένας μετασχηματιστής αποτελείται από πολλές περιελίξεις που συνδέονται με έναν κοινό μαγνητικό πυρήνα. Το εναλλασσόμενο ρεύμα σε μία περιέλιξη (πρωτεύον) δημιουργεί επαγόμενα ρεύματα σε όλες τις άλλες περιελίξεις (δευτερεύουσες). Βασικό χαρακτηριστικόμετασχηματιστής, για τον οποίο χρησιμοποιείται συνήθως, είναι ότι οι τάσεις στις περιελίξεις σχετίζονται με τον ίδιο τρόπο με τον αριθμό των στροφών σε αυτές τις περιελίξεις. Εάν τυλίγετε 1000 στροφές στο πρωτεύον τύλιγμα και 100 στροφές στο δευτερεύον, ένας τέτοιος μετασχηματιστής θα μειώσει την τάση κατά 10 φορές. Αν το γυρίσετε αντίστροφα, αυξάνεται 10 φορές. Πολύ απλό και βολικό.

Σε μια γραμμική παροχή ρεύματος, η τάση του δικτύου μειώνεται (ή αυξάνεται, εάν είναι απαραίτητο) στο απαιτούμενο επίπεδο χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματιστή. Ακολουθεί ένας ανορθωτής που μετατρέπει την εναλλασσόμενη τάση σε άμεση τάση και ένα φίλτρο που εξομαλύνει τους κυματισμούς. Στη συνέχεια, μπορεί να υπάρχει ένας σταθεροποιητής, ο οποίος διατηρείται αμετάβλητος τάση εξόδου.

Τα γραμμικά τροφοδοτικά αντικαθίστανται σταδιακά από μεταγωγικά, αλλά τα πρώτα εξακολουθούν να λειτουργούν σε πολλά μέρη. Σε ένα φούρνο μικροκυμάτων, εάν δεν είναι "inverter", υπάρχει ένας ισχυρός μετασχηματιστής που αυξάνει το δίκτυο 220 V σε αρκετά κιλοβολτ που είναι απαραίτητα για τη λειτουργία του μάγνητρον. Οι μετασχηματιστές τροφοδοτούν τα ηλεκτρονικά ελέγχου σε πλυντήρια ρούχων, κουζίνες και κλιματιστικά. Τα τροφοδοτικά μετασχηματιστή χρησιμοποιούνται σε εξοπλισμό ήχου και φθηνούς φορτιστές.

Τι συμβαίνει σε έναν μετασχηματιστή εάν είναι συνδεδεμένος σε δίκτυο DC; Πρώτον, η τάση δεν θα εμφανιστεί στις δευτερεύουσες περιελίξεις, καθώς η ηλεκτρομαγνητική επαγωγή συμβαίνει μόνο όταν αλλάζει το ρεύμα. Δεύτερον, η περιέλιξη δεν θα έχει επαγωγική αντίδραση, πράγμα που σημαίνει ότι θα περάσει πολύ περισσότερο ρεύμα από αυτό που υπολογίστηκε. Ο μετασχηματιστής θα υπερθερμανθεί και θα καεί αρκετά γρήγορα.

Εναλλαγή τροφοδοτικών

Όσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα του εναλλασσόμενου ρεύματος, τόσο πιο αποτελεσματικά λειτουργεί ο μετασχηματιστής (εντός λογικών ορίων, φυσικά). Εάν χρησιμοποιείτε συχνότητα πολλών δεκάδων kilohertz αντί για το δίκτυο 50 Hz, μπορείτε να μειώσετε σημαντικά τις διαστάσεις των μετασχηματιστών με την ίδια μεταδιδόμενη ισχύ. Αυτή η ιδέα είναι η βάση της μεταγωγής τροφοδοτικών. Μια τέτοια μονάδα λειτουργεί ως εξής: η τάση δικτύου διορθώνεται, η προκύπτουσα άμεση τάση τροφοδοτεί μια γεννήτρια τρανζίστορ, η οποία και πάλι παράγει εναλλασσόμενη τάση, αλλά αυτή τη φορά υψηλή συχνότητα. Τώρα μπορεί να χαμηλώσει ή να ανυψωθεί από έναν μετασχηματιστή, να διορθωθεί και να τροφοδοτηθεί στο φορτίο.

Αυτό το κύκλωμα τροφοδοτεί τώρα τη συντριπτική πλειοψηφία των ηλεκτρονικών: υπολογιστές, οθόνες, τηλεοράσεις, συσκευή φόρτισηςγια φορητούς υπολογιστές, τηλέφωνα και άλλα gadget. Εφόσον η τάση εισόδου διορθώνεται πρώτα, το τροφοδοτικό μεταγωγής θα πρέπει να λειτουργεί σε συνεχές ρεύμα χωρίς προβλήματα. Υπάρχουν όμως μερικές στιγμές που μπορούν να καταστρέψουν τα πάντα.

Πρώτον, η τάση μετά τον ανορθωτή είναι σχεδόν ίση με την τιμή πλάτους της εναλλασσόμενης τάσης. Δηλαδή για ~220 V στην είσοδο ο ανορθωτής θα δώσει 311 V. Σύμφωνα με την συνθήκη τροφοδοτούμε σταθερή τάση 220 V, που είναι 30% χαμηλότερη. Αυτό πιθανότατα δεν θα προκαλέσει προβλήματα, επειδή τα σύγχρονα τροφοδοτικά μπορούν να λειτουργήσουν σε ένα ευρύ φάσμα τάσεων, συνήθως 100 έως 250 V.

Δεύτερον, ο ανορθωτής αποτελείται από τέσσερις διόδους που λειτουργούν σε ζεύγη: το ένα ζεύγος στο θετικό μισό κύμα του ρεύματος, το άλλο στο αρνητικό. Έτσι, κάθε δίοδος περνά ρεύμα μόνο το ήμισυ του χρόνου. Εάν εφαρμόσουμε σταθερή τάση στον ανορθωτή, ένα ζεύγος διόδων θα είναι πάντα ανοιχτό και θα διαχέεται διπλή ισχύς σε αυτές. Εάν οι δίοδοι δεν έχουν διπλάσια χωρητικότητα ρεύματος, μπορεί να καούν. Αλλά αυτό δεν είναι πολύ μεγάλο πρόβλημα: μπορείτε απλά να πετάξετε τον ανορθωτή και να εφαρμόσετε σταθερή τάση αμέσως μετά από αυτόν.

συμπέρασμα

Αφού σβήσετε μερικές φωτιές και μαζέψετε τις κατεστραμμένες συσκευές, ήρθε η ώρα να κάνετε έναν απολογισμό. Η μετάβαση στο συνεχές ρεύμα θα επιβιώσει είτε παλιό είτε απλό εξοπλισμό (λαμπτήρες πυρακτώσεως, θερμάστρες, κινητήρες μεταγωγέα με μηχανικό έλεγχο) ή, αντίθετα, το πιο σύγχρονο (με μπλοκ παλμώντροφοδοτικό και κινητήρες inverter).

Ευτυχώς, το περιγραφόμενο σενάριο είναι απίθανο να πραγματοποιηθεί στην πράξη, εκτός αν εξεταστεί το ενδεχόμενο ειδικά οργανωμένης δολιοφθοράς. Σε περίπτωση οποιουδήποτε πιθανού ατυχήματος στο ηλεκτρικό δίκτυο, η εναλλασσόμενη τάση θα γίνει ξαφνικά σταθερή. Αλήθεια, όταν συμβαίνουν πιθανά ατυχήματα

Ηλεκτρική ενέργεια-Αυτή είναι η κατευθυνόμενη ή διατεταγμένη κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων: ηλεκτρόνια στα μέταλλα, ιόντα στους ηλεκτρολύτες και ηλεκτρόνια και ιόντα στα αέρια. Το ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί να είναι είτε άμεσο είτε εναλλασσόμενο.

Ορισμός συνεχούς ηλεκτρικού ρεύματος, πηγές του

D.C(DC, στα αγγλικά Direct Current) είναι ένα ηλεκτρικό ρεύμα του οποίου οι ιδιότητες και η κατεύθυνση δεν αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου. Το συνεχές ρεύμα και η τάση υποδεικνύονται με τη μορφή μιας μικρής οριζόντιας παύλας ή δύο παράλληλων, εκ των οποίων η μία είναι διακεκομμένη.

Χρησιμοποιείται συνεχές ρεύμασε αυτοκίνητα και σε σπίτια, σε πολλά ηλεκτρονικές συσκευές: φορητοί υπολογιστές, υπολογιστές, τηλεοράσεις κ.λπ. Το μετρούμενο ηλεκτρικό ρεύμα από την πρίζα μετατρέπεται σε συνεχές ρεύμα χρησιμοποιώντας τροφοδοτικό ή μετασχηματιστή τάσης με ανορθωτή.

Κάθε ηλεκτρικό εργαλείο, συσκευή ή συσκευή που τροφοδοτείται από μπαταρίες είναι επίσης καταναλωτής συνεχούς ρεύματος, επειδή μια μπαταρία ή συσσωρευτής είναι αποκλειστικά πηγή συνεχούς ρεύματος, το οποίο, εάν χρειάζεται, μετατρέπεται σε εναλλασσόμενο ρεύμα χρησιμοποιώντας ειδικούς μετατροπείς (inverters).

Αρχή λειτουργίας εναλλασσόμενου ρεύματος

Εναλλασσόμενο ρεύμα(AC στα αγγλικά Εναλλασσόμενο ρεύμα) είναι ένα ηλεκτρικό ρεύμα που αλλάζει σε μέγεθος και κατεύθυνση με την πάροδο του χρόνου. Στις ηλεκτρικές συσκευές δηλώνεται συμβατικά από ένα τμήμα ημιτονοειδούς κύματος "~".
Μερικές φορές μετά το ημιτονοειδές μπορεί να υποδεικνύονται τα χαρακτηριστικά του εναλλασσόμενου ρεύματος - συχνότητα, τάση, αριθμός φάσεων.

Το εναλλασσόμενο ρεύμα μπορεί να είναι μονοφασικό ή τριφασικό, για το οποίο οι στιγμιαίες τιμές του ρεύματος και της τάσης ποικίλλουν σύμφωνα με έναν αρμονικό νόμο.

Τα κύρια χαρακτηριστικάεναλλασσόμενο ρεύμα - αποτελεσματική αξίατάση και συχνότητα.

Σημείωση, όπως στο αριστερό γράφημα για μονοφασικό ρεύμα η κατεύθυνση και το μέγεθος της τάσης αλλάζει με τη μετάβαση στο μηδέν σε μια χρονική περίοδο T, και στο δεύτερο γράφημα για τριφασικό ρεύμαυπάρχει μετατόπιση των τριών ημιτονοειδών κατά το ένα τρίτο της περιόδου. Στο δεξιό γράφημα, η φάση 1 υποδεικνύεται με το γράμμα "a" και η δεύτερη με το γράμμα "b". Είναι γνωστό ότι η πρίζα του σπιτιού έχει 220 βολτ. Αλλά λίγοι άνθρωποι γνωρίζουν ότι αυτή είναι η πραγματική τιμή της εναλλασσόμενης τάσης, αλλά το πλάτος ή η μέγιστη τιμή θα είναι μεγαλύτερη κατά τη ρίζα δύο, δηλαδή θα είναι ίση με 311 Volt.

Έτσι, εάν για συνεχές ρεύμα το μέγεθος και η κατεύθυνση της τάσης δεν αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου, τότε για το εναλλασσόμενο ρεύμα ρεύμα-τάσηαλλάζει συνεχώς σε μέγεθος και κατεύθυνση (το γράφημα κάτω από το μηδέν είναι η αντίθετη κατεύθυνση).

Και έτσι ήρθαμε στην έννοια της συχνότηταςείναι η αναλογία του αριθμού πλήρεις κύκλους(περίοδοι) ανά μονάδα χρόνου αλλάζουν περιοδικά ηλεκτρικό ρεύμα. Μετρήθηκε σε Hertz. Εδώ και στην Ευρώπη η συχνότητα είναι 50 Hertz, στις ΗΠΑ είναι 60 Hz.

Τι σημαίνει συχνότητα 50 Hertz;Σημαίνει ότι το εναλλασσόμενο ρεύμα μας αλλάζει την φορά του προς το αντίθετο και πίσω (τμήμα Τ- στο γράφημα) 50 φορές το δευτερόλεπτο!

Οι πηγές AC είναιόλες οι πρίζες του σπιτιού και ό,τι συνδέεται απευθείας με καλώδια ή καλώδια στον ηλεκτρικό πίνακα. Πολλοί άνθρωποι έχουν μια ερώτηση: γιατί δεν υπάρχει συνεχές ρεύμα στην πρίζα; Η απάντηση είναι απλή. Στα δίκτυα AC είναι εύκολο και με ελάχιστες απώλειεςη τιμή της τάσης μετατρέπεται στο απαιτούμενο επίπεδο χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματιστή σε οποιοδήποτε όγκο. Η τάση πρέπει να αυξηθεί για να είναι δυνατή η μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας μεγάλες αποστάσειςμε ελάχιστες απώλειες σε βιομηχανική κλίμακα.
Από το εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας, όπου βρίσκονται ισχυρές ηλεκτρογεννήτριες, βγαίνει τάση 330.000-220.000, μετά κοντά στο σπίτι μας σε υποσταθμό μετασχηματιστή μετατρέπεται από τιμή 10.000 Volt σε τριφασική τάση 380 Volt, που έρχεται στην πολυκατοικία. , και μονοφασική τάση έρχεται στο διαμέρισμά μας, γιατί μεταξύ της τάσης είναι 220 V, και μεταξύ των αντίθετων φάσεων στον ηλεκτρικό πίνακα είναι 380 Volt.

Και ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα της εναλλασσόμενης τάσης είναι ότι ασύγχρονοι ηλεκτροκινητήρεςΟι κινητήρες AC είναι δομικά πιο απλοί και λειτουργούν πολύ πιο αξιόπιστα από τους κινητήρες συνεχούς ρεύματος.

Πώς να κάνετε το εναλλασσόμενο ρεύμα σταθερό

Για καταναλωτές που λειτουργούν με συνεχές ρεύμα, το εναλλασσόμενο ρεύμα μετατρέπεται χρησιμοποιώντας ανορθωτές.

Μετατροπέας DC σε AC

Εάν δεν υπάρχουν δυσκολίες με τη μετατροπή του εναλλασσόμενου ρεύματος σε συνεχές ρεύμα, τότε με την αντίστροφη μετατροπή όλα είναι πολύ πιο περίπλοκα. Στο σπίτι για αυτό χρησιμοποιείται μετατροπέας- αυτή είναι μια γεννήτρια περιοδική τάσηαπό σταθερό, σε σχήμα κοντά σε ημιτονοειδές.

Η εποχή της επιστημονικής και τεχνολογικής προόδου απαιτεί τη μέτρηση των πάντων. Ηλεκτρισμός του διχτυούδεν αποτελούν εξαίρεση. Για να κάνετε αυτές τις μετρήσεις, είναι σημαντικό να γνωρίζετε σε ποιες μονάδες μετράται η τάση. Στο πιο κοινό σύστημα SI, η μονάδα μέτρησης για την τάση ορίζεται 1 Volt ή συντομογραφείται ως 1V. Μπορεί επίσης να χαρακτηριστεί 1V. Η ονομασία αυτή επιλέχθηκε προς τιμήν του Ιταλού φυσικού Alessandro Volta.

Τι είναι η ηλεκτρική τάση

Δεν μπορεί να υπάρχει από μόνο του, όπως το βάρος. Υπάρχουν δύο περιπτώσεις που απαιτούν τη μέτρησή του:

• Μεταξύ διαφορετικών κόμβων ενός ηλεκτρικού κυκλώματος ή άκρων ενός αγωγού. 1 Volt είναι το δυναμικό στο οποίο ένα ρεύμα 1 Ampere παράγει ισχύ 1 Watt.
• Η ένταση του ηλεκτροστατικού πεδίου μετράται μεταξύ δύο σημείων πεδίου. Μια μονάδα τάσης, 1 Volt, είναι το δυναμικό με το οποίο ένα φορτίο 1 Coulomb κάνει 1 Joule δουλειά.

Εφέ Josephson

Από το 1990, υπάρχει ένας άλλος ορισμός της ηλεκτρικής τάσης. Η τιμή του σχετίζεται με το πρότυπο συχνότητας και το ρολόι καισίου. Σε αυτήν την περίπτωση, το μη στάσιμο φαινόμενο Josephson χρησιμοποιείται όταν μια ειδική μήτρα ακτινοβολείται με ακτινοβολία σε συχνότητα 10-80 GHz, εμφανίζεται ένα δυναμικό, η τιμή του οποίου δεν εξαρτάται από τις πειραματικές συνθήκες.

Τάση RMS

Ο προσδιορισμός του μεγέθους του ηλεκτρικού δυναμικού μεταξύ των τμημάτων του δικτύου γίνεται από την ποσότητα της θερμότητας ή της εργασίας που εκτελείται κατά τη διάρκεια συγκεκριμένη ώρα. Αλλά αυτό ισχύει μόνο για το συνεχές ρεύμα. AC τάσηέχει ημιτονοειδές σχήμα. Στο μέγιστο πλάτος είναι μέγιστο και κατά τη μετάβαση από ένα θετικό μισό κύμα σε ένα αρνητικό είναι μηδέν.

Επομένως, για τους υπολογισμούς χρησιμοποιείται η μέση τιμή, η οποία ονομάζεται «ενεργή τιμή», η οποία στους υπολογισμούς ισοδυναμεί με μια σταθερά της ίδιας τιμής.

Διαφέρει από το μέγιστο κατά 1,4 φορές ή √2. Για ένα δίκτυο 220V, η μέγιστη τιμή είναι 311V. Αυτό είναι σημαντικό όταν επιλέγετε πυκνωτές, διόδους και άλλα στοιχεία ηλεκτρονικών κυκλωμάτων.

Προσδιορισμός τάσης

Πώς μετριέται η τάση; Αυτό γίνεται με μια ειδική συσκευή - ένα βολτόμετρο. Μπορεί να έχει διαφορετικό σχέδιο, να είναι ψηφιακό ή δείκτη, αλλά η αντίστασή του να είναι όσο το δυνατόν μεγαλύτερη και το ρεύμα να είναι ελάχιστο. Αυτό είναι απαραίτητο για να ελαχιστοποιηθεί η επιρροή της συσκευής στο δίκτυο και οι απώλειες στα καλώδια που εκτελούνται από την πηγή ρεύματος στο βολτόμετρο.

Δίκτυο DC

Αυτές οι μετρήσεις γίνονται με μαγνητοηλεκτρικά όργανα. ΣΕ ΠρόσφαταΟι συσκευές με ψηφιακές οθόνες χρησιμοποιούνται ευρέως.

Ο ευκολότερος τρόπος - απευθείας σύνδεσησυσκευή στη θέση μέτρησης. Αυτό είναι δυνατό υπό ορισμένες προϋποθέσεις:

• Το όριο μέτρησης είναι μεγαλύτερο από το αναμενόμενο μέγιστο. Εάν είναι άγνωστο πριν από την έναρξη των μετρήσεων, τότε θα πρέπει να επιλεγεί το μεγαλύτερο όριο και να μειωθεί διαδοχικά.
• Διατηρήστε την πολικότητα σύνδεσης. Στο λανθασμένη σύνδεσητο βέλος θα εκτρέπεται σε αντιθετη πλευρα, και η ψηφιακή οθόνη θα εμφανίσει αρνητική τιμή.

Εάν το όριο μέτρησης είναι ανεπαρκές, μπορεί να επεκταθεί χρησιμοποιώντας πρόσθετη αντίσταση. Μπορεί να είναι εξωτερικό ή εσωτερικό. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πολλαπλές αντιστάσεις και να τις αλλάξετε για να αλλάξετε το όριο της συσκευής. Έτσι λειτουργεί ένα πολύμετρο.

Εναλλασσόμενο ρεύμα

Η τάση μετριέται σε ένα δίκτυο εναλλασσόμενου ηλεκτρικού ρεύματος από όργανα όλων των τύπων, εκτός από τα μαγνητοηλεκτρικά. Αυτές οι συσκευές μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο συνδέοντάς τις στην έξοδο του ανορθωτή.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να αυξήσετε το όριο μέτρησης. Για να γίνει αυτό, επιπλέον μία από τις συσκευές είναι συνδεδεμένη στη συσκευή:

• πρόσθετη αντίσταση.
• σε σταθερή συχνότητα δικτύου, χρησιμοποιούνται πυκνωτές αντί για αντίσταση.
• Η πιο κοινή επιλογή είναι η χρήση μετασχηματιστή τάσης.

Απαιτήσεις για συσκευές μέτρησηςκαι οι πρόσθετες συσκευές είναι ίδιες με τις συσκευές DC.

Το «μπορεί να λειτουργήσει» δεν σημαίνει «θα λειτουργήσει καλά». Ένα απλό παράδειγμα είναι ότι οποιοσδήποτε ηλεκτροκινητήρας παράγει μειωμένη ισχύ όταν μειώνεται η τάση τροφοδοσίας. Και καθόλου σύμφωνα με έναν γραμμικό νόμο. Δηλαδή, εάν το τρυπάνι σας στα 220 βολτ έχει 800 βατ ισχύ, στα 96 θα περιστρέφεται, αλλά η ισχύς του μπορεί να είναι μόνο 100 βατ - δηλαδή ο κατασκευαστής δεν σας είπε ψέματα - το τρυπάνι λειτουργεί, αλλά σιώπησε για το συνέπειες - Ταυτόχρονα, μετά βίας τρυπάει.
Για πηγές παλμώντροφοδοτικό με μετατροπή της εισόδου AC σε DC, στη συνέχεια μετατροπέα υψηλής συχνότητας και σταθεροποίηση των τάσεων εξόδου (υπολογιστές, τηλεοράσεις κ.λπ.), η τιμή της τάσης εισόδου δεν είναι τόσο σημαντική, αλλά μπορεί να υπάρχουν ενέδρες εδώ - από τρεις υπολογιστές, δύο από εμένα ξεκινούν και δουλεύουν κανονικά στα 140 βολτ στο δίκτυο, αλλά ο ένας αρχίζει να αποτυγχάνει ήδη στα 170.
Γενικά, είναι πιο εύκολο να εγκαταστήσετε έναν σταθεροποιητή και να μην ξεγελάτε τον εαυτό σας και τους ανθρώπους.

Θυμάμαι ακόμα τη φτωχή μετασοβιετική εποχή... Όταν ήταν αδύνατο να αγοράσει κανείς μια γεννήτρια αερίου με λογικά χρήματα, μετέφεραν 7-8 μπαταρίες σε μη ηλεκτροδοτημένα μέρη για να τροφοδοτήσουν το ρεύμα. εργαλείο, ρεύμα δεν χάθηκε... Δεν υπήρχε χρόνος για μέτρηση, αλλά με 9 μπαταρίες (108 V), τα μοτέρ του συλλέκτη είχαν ήδη εξαντληθεί. Ο λόγος είναι ότι οι περιελίξεις ενός κινητήρα μεταγωγέα, όταν τροφοδοτούνται από μια εναλλασσόμενη μεταβλητή, έχουν αρκετά υψηλή αντιδραστικότητα, η οποία περιορίζει το ρεύμα. Σχετικά με την τροφοδοσία των σταθερών υπολογιστών, έχουν διακόπτη 110\220.

Το 96V είναι κακό, αυτό είναι πρακτικά το χαμηλότερο δηλωμένο όριο για τα περισσότερα UPS σύμφωνα με τυποποιηµένα συστήµαταβασίζονται σε κοινούς ελεγκτές. Εν σταθερή εργασίαο μετατροπέας θα είναι υπό αμφισβήτηση. Στη συνέχεια, είναι καλύτερο να προσθέσετε μια άλλη μπαταρία 12 V και να φέρετε την τάση στα 108 V. Κατ 'αρχήν, η λύση είναι εφαρμόσιμη, αλλά πρέπει να καταλάβετε ότι το ρεύμα θα είναι 2 φορές μεγαλύτερο για την ίδια κατανάλωση ενέργειας (μην ξεχνάτε τη διατομή των χρησιμοποιούμενων αγωγών). από 1,6 kW από μια τυπική έξοδο 16 amp χωρίς υπέρβαση του επιτρεπόμενου ρεύματος. Λοιπόν, και με κάποιο τρόπο παρέχετε προστασία από συσκευές σύνδεσης που δεν έχουν σχεδιαστεί για συνεχές ρεύμα (το ερώτημα είναι να επιλέξετε, για παράδειγμα, το πρότυπο των υποδοχών για συνεχές ρεύμα ή τη σήμανση τους, ώστε να μην συγχέεται με αυτές που θα έχουν 220 AC) .

Και κάτι ακόμα - σημειώστε ότι μετά τον ανορθωτή στο UPS, στην είσοδο 100V AC θα υπάρχει ήδη 140V DC και όταν συνδέεται σε μια πρίζα DC - μόνο τα ίδια 100V. Δεν είναι απολύτως απαραίτητο να ξεκινήσει η παροχή ρεύματος σε αυτήν την τάση. Πρέπει να κοιτάξετε προσεκτικά τις ονομασίες και να πάρετε μόνο εκείνες τις συσκευές που δηλώνεται ότι λειτουργούν σε αυτήν την τάση σε συνεχές ρεύμα.

Μόλις έκανα ένα πείραμα με φορτιστή κινητού (δεν με πειράζει), λέει 100-240: με σταδιακή αύξηση της τάσης (LATR-γέφυρα-πυκνωτής 330 uF 450 V) ξεκίνησε στα 86,5 V, με ένα μειώστε το απενεργοποιήθηκε στα 82. Επαναλαμβάνεται 4 φορές, το αποτέλεσμα είναι το ίδιο +\- 0,5 V. Υπάρχει λοιπόν ένα επιπλέον πλεονέκτημα - η προστασία από βαθιά εκφόρτιση της μπαταρίας θα λειτουργεί αυτόματα. Διατίθενται προς πώληση μονοφασικές πρίζες και 25Α.