Problémy s porozuměním střídavému proudu (AC)

Aktuální nebo cokoli jiného, co přenáší energii, se nemusí dlouhodobě „nikam dostat“, aby dodávalo energii. Přemýšlejte o tom, jak fungují písty v benzínovém motoru. Jdou jen sem a tam a „nikam“ nejdou, přesto stále dodávají napájení jinde (kliková hřídel).

Střídavý proud je trochu jako písty. Stále z něj můžete získat užitečnou práci.

Dalším způsobem, jak se dívat na střídavý proud, je okamžitý stejnosměrný proud, který se v průběhu času mění. Řekněme proud, pokud sledujeme sinusovou funkci s vrcholovou amplitudou 1,41 A. V kterémkoli bodě cyklu teče určité množství okamžitého proudu, které je kdekoli od -1,41 A do +1,41 A. Někdy je proud 0 a nemůžete z toho získat žádnou práci. Jindy je nenulová a můžete. Pokud cyklus rozdělíte na spoustu a spoustu okamžitých snímků, můžete najít ekvivalentní průměrnou úroveň ustáleného proudu, ze které byste mohli extrahovat stejnou práci. To je hodnota RMS (Root Mean Square), která je v tomto případě 1 A. Kdykoli můžete získat o něco více nebo o něco méně, ale v průměru za cyklus bude tento střídavý proud ekvivalentní 1 A DC pro účel těžby. Toto zprůměrování okamžitých snímků je skutečně nedílnou součástí. Můžete si to sami napsat a vidět výsledek. Pamatujte, že práce, kterou může proud dělat, je úměrná druhé mocnině tohoto proudu, a proto záporné části pozitivní části nezruší.

A teď, váš okamžik zenu.

Klobouk zenu

Myslete na vlny na pláži Vstupují, vystupují. Vstupují, vystupují. Nyní, pokud jste člověk s nohama v písku, je relativně snadné předstírat, že se nic nehýbe. Pokud jste ale poustevnický krab nebo zebří slávka …

Nyní prozkoumejme na několik sekund pohyb vln. Až dosáhnou extrémů pohybu (tj. Celou cestu) nebo úplně ven), zdá se, že stojí naprosto v klidu . Hmmm, zajímavé …

Nyní si možná položíte otázku, jak může jemný, rytmický, periodický pohyb “ udělejte cokoli? „Vezměte v úvahu skutečnost, že každé jedno zrnko písku na této pláži bývalo součástí hory.

No, dobře, alespoň balvan.

Fyzika – díky čemuž se od roku 650 př. n. l. cítíme krvavě nevýznamní.

Odstraňuje zenový klobouk

Abychom vám konkrétně odpověděli na vaši otázku, střídavý proud sestává z vlny, která jde dovnitř a ven hodně rychleji než na pláži – obecně nejméně 60krát rychleji.

Vidím tuto otázku stále a rád bych nabídl tento vstup Zdá se, že všichni rozumějí stejnosměrnému proudu, takže na chvíli uvažujme o bateriovém obvodu s kladným a záporným pólem.Kladná svorka má kladné napětí a záporná svorka je obvykle považována za „zem“ a obvod je zakončen kladným a záporným spojením.

Jaké je napětí na kladné svorce? 5VDC? 9VDC? 12VDC? Nemusí to být pevné. „Napětí“ na kladné svorce může být pevné, ale může být také proměnné.

Ve zdroji střídavého napětí se veškeré napětí objeví na HORKÉM vodiči , ve formě sinusové vlny. Je proměnná od 0V do + Vpeak zpět na 0V, pak záporná na -Vpeak pak zpět na 0V. Další vodič potřebný k dokončení obvodu je NEUTRÁLNÍ a jeho jediným účelem je poskytnout návrat cesta. Není to „zem“, ve zdroji střídavého proudu není „zem“. Veškeré napětí ve zdroji střídavého proudu pochází z HORKÉHO drátu, proto se mu říká HORKÉ. Ve zdroji střídavého napětí signál na vodiči HOT se střídá od 0V do + vPeak zpět na 0V, pak se změní na záporný na -vPeak a poté na 0V.

Lidé jen těžko uchopí myšlenku, že HOT může být záporný, protože zkuste to porovnat s principy stejnosměrného napětí, které používají zpátečku (zápornou svorku) jako UZEMNĚNÍ. Zdroj střídavého proudu nemá žádnou „zem“. HORKÝ vodič nese sinusovou vlnu, která se neustále mění od 0V do + vPeak zpět na 0V, pak záporné na -vPeak a pak zpět na 0V – v USA se střídavě pohybuje přibližně 60krát za sekundu, 60 Hz;

Třetí vodič, který vidíte v AC zástrčce, tzv. uzemnění není jako zem v DC obvodu. V obvodu střídavého proudu je toto „uzemnění“ přídavným vodičem, který je obvykle připojen k zařízení interně na druhém konci, a poskytuje bezpečnou cestu, aby nedošlo k úrazu elektrickým proudem v případě, že se něco uvnitř zařízení dostane do kontaktu s HORKÝM vodičem. Na rozdíl od stejnosměrného proudu v obvodu střídavého proudu není vodič ZEMĚ vůbec potřeba a nemá nic společného s tokem proudu střídavého proudu v zařízení.

V obvodu střídavého proudu je NEUTRÁLNÍ vodič je návratnost střídavého napětí, které proudí z HORKÉHO vodiče. Pokud připojíme středový transformátor s odbočkami mezi vodiče HORKÉHO a NEUTRÁLNÍHO střídavého proudu, stane se ze středového kohoutku „REFERENČNÍ BOD NAPĚTÍ“, který nám umožní vidět + napětí sinusová vlna, kde HORKÁ strana vstupuje do transformátoru, a -Napětí sinusové vlny, kde jde NEUTRÁLNÍ vodič do transformátoru. Napětí se nepřepíná tam a zpět mezi NEUTRÁLNÍM a HORKÝM, HORKÝ vodič nese sineus vlna z 0V na + vPeak a pak zpět na 0 dolů na -vPeak n zpět na 0. Opět je tu vodič NEUTRÁL k dokončení obvodu – nemá zdrojová napětí. Veškeré napětí v obvodu střídavého proudu pochází z HORKÉHO vodiče.

Proto jsou v obvodu střídavého proudu vodiče označeny jako HORKÉ a NEUTRÁLNÍ a jsou nutné k dokončení obvodu. Třetí vodič, UZEMNĚNÍ, je zde pouze z bezpečnostních důvodů. HORKÁ nese SINE WAVE, NEUTRAL je návrat a GROUND je tam přísně z bezpečnostních důvodů.

Ještě jedna analogie.

Stejnosměrný proud je jako motorová pila – ostré bity se při práci pohybují jedním směrem (krájení dřeva) a poté se vracejí na své původní místo. Pohyb řetězu je konstantní.

Střídavý proud je jako ruční pila – ostré bity se pohybují jedním směrem, poté se krátce zastaví a poté se pohybují opačným směrem.

Toto analogie se rozpadá s třífázovým střídavým proudem. Třífázové je dobré, protože nemá nulové body (proud vždy proudí mezi alespoň dvěma vodiči) a umožňuje navrhovat účinné a spolehlivé motory bez nutnosti složité elektroniky.