تعليمات
أولا، علينا أن نفهم ما هو التيار الكهربائي ولماذا التيار المتناوبيختلف عن الثابت. تسمى الحركة المنظمة للجسيمات المشحونة بالتيار الكهربائي. في التيار الكهربائي المباشر، يمر نفس العدد من الجسيمات المشحونة عبر المقطع العرضي للموصل على فترات زمنية متساوية. لكن في التيار المتردد، يكون عدد هذه الجسيمات خلال فترات زمنية متساوية دائمًا مختلفًا.
محولات للطاقة
علاوة على ذلك، وضع مثل هذا المحول قريب الدوائر الإلكترونية, مشكلة انخفاض الجهد على الكابلات الطويلة لم تعد كبيرة. يوفر هذا المحول مقاومة عابرة عالية. تستخدم أنظمة إمداد الطاقة الآن المزيد والمزيد المزيد من الأنظمةالمراقبة لمراقبة ومراقبة أداء نظام الطاقة ومنع الأعطال. تشمل الأمثلة تشغيل أنظمة التحكم في درجة الحرارة خطوط الجهد العاليخطوط نقل الطاقة التي تحد من مخاطر احتراق العزل والفشل في محطات توليد الطاقة.
ولكن الآن يمكنك المتابعة مباشرة إلى تحويل المتغير حاضِربشكل دائم، جهاز يسمى " جسر الصمام الثنائي" يعد جسر الصمام الثنائي أو دائرة الجسر أحد أكثر الأجهزة شيوعًا لتصحيح التيار المتردد حاضِر.
في البداية، تم تطويره باستخدام أنابيب الراديو، ولكن تم اعتباره حلاً معقدًا ومكلفًا؛ بدلاً من ذلك، تم استخدام دائرة أكثر بدائية مع ملف ثانوي مزدوج في المحول الذي يزود المقوم. الآن بعد أن أصبحت أشباه الموصلات رخيصة جدًا، يتم استخدام دائرة الجسر في معظم الحالات. لكن استخدام هذا المخطط لا يضمن التصحيح بنسبة 100% حاضِرلذلك ، يمكن استكمال الدائرة بفلتر على المكثف ، وربما أيضًا خنق ومثبت الجهد. والآن، عند خرج الدائرة، نحصل على تيار ثابت
يتم أيضًا تركيب أنظمة المراقبة في المنشآت الكهروضوئية، حيث يتم استخدامها لمراقبة ظروف تشغيل هذه الأجهزة. كما هو الحال مع السكك الحديدية مركبات، نحن نتعامل أيضًا مع تركيب واسع النطاق يتكون من عدة أجزاء تحيط بحافلة الطاقة غير المباشرة.
تم تجهيز المزيد والمزيد من الآلات والمعدات الصناعية بأنظمة تحكم إلكترونية لتقييم حالة الماكينة والتحكم في عملية تغيير عوامل التشغيل. تتطلب هذه الأنظمة، على سبيل المثال، عمليات تبادل النفط، والتي غالبًا ما تكون أكثر فائدة على المدى الطويل من عمليات التبادل المجدولة، نظرًا لأن التبادلات المتكررة جدًا يمكن أن تؤدي إلى إهدار غير ضروري وتكاليف المعيشة الإجمالية.
للحصول على دائم حاضِر، فقط خذ بطارية عادية. الجهد من هذا المصدر حاضِروكقاعدة عامة، المعيار هو 1.5 فولت. من خلال توصيل العديد من هذه العناصر على التوالي، يمكنك الحصول على بطارية ذات جهد يتناسب مع عدد هذه العناصر. للحصول على دائم حاضِريمكنك أيضًا استخدام شاحن الهاتف المحمول (5 فولت) أو بطارية السيارة (12 فولت). ومع ذلك، إذا كنت بحاجة إلى الحصول على جهد غير قياسي، على سبيل المثال، 42 فولت، فسيتعين عليك بناء مقوم محلي الصنع باستخدام مرشح طاقة بسيط.
يمكن توصيل البطارية بجهاز UPS لضمان التشغيل المستمر في حالة انقطاع التيار الكهربائي. تحويل مزدوجيوفر جهد خرج مستقل من تقلبات جهد البطارية ويزيل بشكل فعال التداخل من محركات الأقراص 24 فولت و المحركاتللدوائر الإلكترونية.
مثال آخر في هذا التطبيق هو نظام كشف تسرب الغاز الذي يراقب تكوين الهواء المحيط، وبعد اكتشاف جزيئات الغاز، يطلق إنذارًا وينشط التهوية. معظم أنظمة الإنذار هي أنظمة سلبية تعتمد على الكاميرات وأجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء السلبية. بالنسبة للأنظمة النشطة، مثل تلك التي تحمي الحياة البرية، قد يكون من المفيد وجود سياج إلكتروني يتكون من مولد عالي الجهد وكاشف ووحدة تحكم.
سوف تحتاج
- محول تنحي 220 فولت/42 فولت.
- سلك الطاقة مع المكونات
- جسر الصمام الثنائي PB-6
- مكثف كهربائيا 2000 فائق التوهج × 60 فولت
- لحام الحديد، الصنوبري، لحام، أسلاك التوصيل.
تعليمات
قم بتجميع المقوم وفقًا للمخطط الموضح في الشكل:
ربما لديك موقف غير سارللجميع، عندما "انطفأت الأنوار" فجأة، أي. عندما يكون هناك انقطاع أو انقطاع في الطاقة. وإذا سقطت "قوة" كل الأنظمة، فإن نصف الفقراء سيظلون يعانون. ومع ذلك، إذا كانت هناك خطوط منفصلة أو حتى مصادر توفر نظام الصوت والإضاءة المنفصلة، فقد ينفجر إله روح مهندس الصوت المذنب بينما لا يزال المسرح مضاءًا بشكل جميل ويبدو أن مكبرات الصوت صامتة تمامًا. من الأفضل حماية هذا الموقف من خلال تشغيل وحدة التحكم ليس بشكل مباشر، ولكن من خلال مصدر طاقة احتياطي أو طارئ.
قد يكون الحل هو مولد كهربائي، لكن المولدات لديها لنفسها أنه قبل أن تكتشف انقطاع التيار الكهربائي، فإنها تبدأ وتبدأ في جلب الطاقة، متجاوزة عشرات الثواني الثمينة - وتحديداً الثلاثين وما فوق. وهذا كثير جدًا بالنسبة للأنظمة الإلكترونية التي يكون فيها انقطاع التيار الكهربائي مقبولاً، والتي يمكن أن تعمل بدونها مشاكل خطيرة، يتم حسابها بالمللي ثانية.
لتجميع واستخدام مثل هذا الجهاز بشكل صحيح، تحتاج إلى الحد الأدنى من المعرفة حول العمليات التي تحدث في الجهاز. لذلك، اقرأ بعناية دائرة ومبادئ تشغيل المقوم رسم تخطيطي لتشغيل جسر الصمام الثنائي موضحًا مبدأ تشغيله: خلال نصف الدورة الموجبة (خط منقط صغير) حاضِريتحرك على طول الذراع الأيمن العلوي للجسر إلى الطرف الموجب، ومن خلال الحمل يدخل إلى الذراع الأيسر السفلي ويعود إلى الشبكة. خلال نصف الدورة السلبية (خط منقط كبير) حاضِريتدفق من خلال زوج آخر من الثنائيات في جسر المقوم. هنا آر. - محول، يخفض الجهد من 220 إلى 42 فولت، يفصل الجهد العالي و الجلفاني جهد منخفض. د - جسر الصمام الثنائي، يقوم بتصحيح الجهد المتردد الوارد من المحول. يشير الرقم 1 إلى اللف الأساسي (الشبكة) للمحول، والرقم 2 يشير إلى اللف الثانوي (الإخراج) للمحول.
ويتميز كل منها ببعض الميزات التي تجعل استخدامها في نظام واحد أكثر والبعض الآخر أقل فائدة. ما يسمى. وفي الوقت نفسه، يقوم الشاحن بشحن البطارية بالكامل. كل هذا يحدث في فترة زمنية قصيرة جدًا - في الغالب من 4 إلى 8 مللي ثانية.
عند استعادة الطاقة، يرسل الكاشف إشارة إلى مفتاح وضع التشغيل للعودة إلى طاقة المرافق، ويتم إيقاف تشغيل العاكس، وسيعمل الشاحن على تجديد طاقة البطارية المفقودة أثناء انتظار انقطاع الطاقة التالي. وهذا يمنع بدء تشغيل العاكس غير الضروري واستنزاف البطارية عند حدوث تقلبات الجهد بسبب تقلبات حمل خط الطاقة.
قم بتوصيل سلك الطاقة بمقبس بالملف الأساسي للمحول. باستخدام سلكين، قم بتوصيل طرفي الملف الثانوي للمحول مع طرفي الإدخال لجسر الصمام الثنائي. قم بلحام طرف جسر الصمام الثنائي الذي يحمل علامة "ناقص" بالطرف السالب للمكثف.
يشار إلى الطرف السالب للمكثف على جسمه بشريط خفيف بعلامة الطرح. قم بلحام سلك أزرق بنفس الدبوس. سيكون هذا هو الناتج السلبي للمقوم. قم بلحام طرف جسر الصمام الثنائي مع علامة الزائد إلى الطرف الثاني للمكثف مع السلك الأحمر. سيكون هذا هو الطرف الموجب للمقوم. قبل التشغيل، تحقق بعناية من التثبيت الصحيح - الأخطاء غير مسموح بها هنا.
عند تشغيله، فإنه يتحول إلى مصدر الطاقة الرئيسي مباشرة من التيار الكهربائي كمصدر طاقة إضافي. من المحتمل جدًا أن يؤدي ذلك إلى إتلاف مصدر الطاقة الخطي. والنتيجة هي مجموعة متنوعة من التدابير التي اتخذتها الشركات المصنعة لتقليل تكاليف الإنتاج. الجهد من الشبكة هو إشارة جيبية، من طبيعة التوافقيات الضعيفة إلى التوافقيات الأعلى.
إشارة الطاقة هذه صاخبة، وغير مستقرة، وغنية بالتوافقيات العالية، وفي بعض الأحيان ذات جهد منخفض. يجب عليك التحقق من وقت تشغيل البطارية في حالة انقطاع التيار الكهربائي والتأكد من أن الوقت كافٍ لحماية التشغيل والإيقاف.
فيديو حول الموضوع
يلعب المكثف دور مرشح الطاقة، حيث يقوم بتنعيم التموجات المتبقية بعد التصحيح بواسطة جسر الصمام الثنائي المتردد.
لشحن البطارية المتوهجة، يتم استخدام الشاحن، والذي يمكن شراؤه من سلسلة البيع بالتجزئة أو صنعه بيديك، وإنفاق الحد الأدنى من المال والوقت.
بعض الأجهزة بها وبعضها لا. الامتصاص - الامتصاص ضوء الشمسمما يؤدي إلى انتقال الإلكترونات إلى حالة مثارة. هنا نميز بين التيار المتناوب الدوري وغير الدوري. البطارية الكهربائية - نوع من الخلايا الفولتية القابلة للعكس، تستخدم للتخزين والنقل المتكرر طاقة كهربائيةفي شكل كيميائي. المعلمة الرئيسية للبطارية هي السعة.
أمبير من التيار يسمى التيار. إنه مقياس للقدرة من بين أشياء أخرى. يتم تحديد البطاريات الكهربائية من خلال قدرتها على الإمداد دائرة كهربائيةبكثافة معينة لفترة معينة من الزمن. مقياس التيار الكهربائي - جهاز قياسللاختبار الحالي. اعتمادا على نطاق التشغيل الحالي، يتم استخدام كتل الأجهزة المختلفة -.
سوف تحتاج
- وعاء زجاجي سعة نصف لتر، لوح من الألومنيوم والرصاص، وأنبوب مطاطي، وغطاء بفتحة في المنتصف.
تعليمات
خذ وعاء زجاجي أو نصف لتر وألواح من الألومنيوم والرصاص مقاس 40 × 100 مم وأنبوب مطاطي بقطر 2 سم، اقطع حلقة بطول 2 سم من الأنبوب المطاطي، واسحبها على صفيحة الألومنيوم إلى مستوى المنحل بالكهرباء . يعد ذلك ضروريًا، لأنه عندما يعمل المقوم، يؤدي المنحل بالكهرباء إلى تآكل الألمنيوم بقوة على سطح المحلول ذاته. يحميها المطاط من التآكل وبالتالي يسمح لأداة تمليس الشعر بالعمل لفترة أطول.
يتم تخزين الطاقة الناتجة عن التركيب في بطاريات، حيث يمكن استخدامها في أي وقت من اليوم. في نظام الحكم الذاتييلزم وجود منظم شحن لمنع استنزاف البطارية عن طريق تفريغها بالكامل أو إعادة شحنها. في التركيبات التي لا تحتاج إلى بطارية، يؤدي عدم وجود إضاءة اللوحة إلى فقدان الكهرباء.
أما السمت -في الخلايا الكهروضوئية- فهو في الجنوب، وهو أكثر ما يدل على كفاءة الخلايا الكهروضوئية. الإشعاع المباشر - جزء من الطاقة اشعاع شمسيالوصول إلى سطح الأرض مباشرة من الشمس. لها شكل أشعة متوازية، غير مفتوحة على أي عائق.
استخدم محلول بيكربونات الصوديوم (صودا الخبز) ككهارل. خذ الصودا بمعدل 5-7 جم. لكل 100 مل من الماء. في هذا المقوم، القطب الموجب سيكون من الألومنيوم، والقطب السالب سيكون من الرصاص. عندما يكون الجهاز متصلاً بشبكة تكييف عادية في المدينة باستخدام لوحة توصيل، يتم ذلك من خلاله المعدلسوف يتدفق التيار. لكنه سوف يذهب فقط في اتجاه واحد. في هذا الوقت، سيكون هناك دائمًا قطب جهد موجب على لوحة الألومنيوم، وإذا كانت لوحة الألومنيوم متصلة بالشبكة، فسيكون هناك دائمًا قطب جهد سلبي على لوحة الرصاص. وستكون النتيجة نصف موجة المعدللأن تيارًا كهربائيًا يبلغ نصف دورة واحدة فقط يمر عبره. في الحالة الأولى، على سبيل المثال، لن يمر عبر الجهاز سوى تيار في الاتجاه الموجب.
توازن الطاقة هو تحليل تدفق الطاقة الذي يحدث أثناء تشغيل المنشأة الكهروضوئية. يتكون توازن الطاقة من الطلب على الطاقة وتأثير الطاقة. إجمالي الإشعاع هو المبلغ الرقم الإجماليضوء الشمس الذي يصل إلى سطح الأرض - مجموع قيم الإشعاع المباشر والمنتشر والمنعكس.
خصائص الجهد الحالي - رسم بياني يوضح العلاقة بين التيار والجهد في اللوحة الكهروضوئية، من نقطة عدم التحميل إلى أقصى جهد. يوضح المنحنى الرسومي أداء الخلية الشمسية. خلايا الطبقة الرقيقة هي خلايا من الجيل الثاني، يتم إنشاؤها عن طريق ترسيب طبقات رقيقة من السيليكون غير المتبلور على رقائق زجاجية. إنها بديل واعد لخلايا الجيل الأول. أنها توفر إمكانية التنسيب على كائنات مختلفة، وكذلك على كائنات مرنة.
للاستفادة الكاملة من الجهد، يتم استخدام مقومات الموجة الكاملة. ويجب أن تتكون من عنصرين أو أربعة عناصر، اعتمادًا على التيار المطلوب للشحن. ويتم توصيلهما بمرحلتي الشبكة الكهربائية، وعند توصيل الجهاز بشبكة التيار المتردد، استخدم الصمامات. يمكن ضبط الجهد الموفر للشحن باستخدام مقاومة متغيرة، مما سيسمح لك "بإطفاء" الجهد الزائد في الدائرة، وبالتالي إنشاء الظروف العاديةلشحن البطارية.
حاليًا، كفاءة إنتاج الطاقة أقل من الخلايا التقليدية، لكن تكلفة الإنتاج أقل أيضًا. هذا هو نوع من خلايا الأغشية الرقيقة ذات الكفاءة والمتانة الأعلى. في السلطة التيار المباشرالطاقة اللحظية ثابتة، وهي ضرورية لأنظمة التضخيم ومعالجة الإشارات، وكذلك للإلكترونيات شبه الموصلة.
التأثير الكهروضوئي هو عملية في الخلايا الكهروضوئية تتضمن إطلاق إلكترونات التكافؤ من الروابط الذرية في المواد شبه الموصلة. تبقى الإلكترونات الحرة داخل المادة وتتحرك بحرية داخلها. يمكن للمساحة الموجودة بعد الإلكترون المتحرر إزالة إلكترون من الرابطة المجاورة. "الثقب" بعد انتقال الإلكترون المحرر إلى الرابطة المجاورة. تؤدي حركة الإلكترونات والإلكترونات في مادة شبه موصلة إلى توصيل التيار.
فيديو حول الموضوع
ملحوظة
لشحن البطاريات المتوهجة، يُنصح باستخدام مقوم مكون من 4 عناصر، لأنه لإزالة تيار قدره أمبير واحد، يلزم وجود مقوم بمساحة لوحة ألومنيوم تبلغ 100 متر مربع. سم.
نصائح مفيدة
يجب أن يكون تيار شحن البطاريات 0.1% من سعتها.
وفي الأنظمة الكهروضوئية، يقوم بتحويل التيار المباشر المتولد في الخلايا الشمسية وتحويله إلى كهرباء وكهرباء. المزرعة الكهروضوئية عبارة عن منشأة كهروضوئية عالية الطاقة مثبتة على الأرض أو داخلية. الفوتوكرومية - عنصر أشباه الموصلات الذي يحدث فيه التحويل الكهروضوئي. الخلية هي لبنة البناء الأساسية للوحة الكهروضوئية.
جهد التيار المستمر هو الجهد الموجود في اللوحة الكهروضوئية عندما لا تكون متصلة بأي حمل. التحويل الكهروضوئي هو التحويل المباشر لطاقة الإشعاع الشمسي إلى كهرباء في الخلية الكهروضوئية. تعد خلايا السيليكون الضوئية جزءًا من الجيل الأول من الخلايا ولها اعلى مستوىكفاءة. لكن المشكلة تكمن في أسعار هذه الروابط. يجب أن يكون السيليكون المخصص للأغراض الكهروضوئية نقيًا بنسبة 99.9%. يعتبر استخدام خلايا السيليكون أحادية البلورية هو الأكثر فعالية.
مصادر:
- مقوم شحن البطارية
إذا قررت أن تصنع محولاً بنفسك، فأنت بحاجة إلى معرفة بعض الأشياء عن هذا الجهاز، بما في ذلك كيفية الحساب حاضِرالخامس محول، والتي سيتم مناقشتها أدناه.
هناك أيضًا أنواع أرخص وأقل متانة من خلايا السيليكون، وهي متعددة البلورات وغير متبلورة. السيليكون غير المتبلور هو عبارة عن ألوتروبيوم غير بلوري مشتق من السيليكون، ويسمى. السيليكون في الطور غير المتبلور، أي. مضطرب. سعر خلايا السيليكون غير المتبلورة أقل مع تقنية أبسط من السيليكون الأحادي والسيليكون متعدد البلورات. كفاءة ومتانة خلايا السيليكون غير المتبلورة أقل، على الرغم من أن قدرة الامتصاص أعلى. عمر السيليكون غير المتبلور هو أكثر من ضعف عمر السيليكون أحادي البلورة، حوالي 10 سنوات.
تعليمات
اكتشف، إذا لم تكن تعرف من قبل، الحد الأقصى حاضِرالحمل والجهد على اللف الثانوي.
تتضاعف حاضِرالحد الأقصى للحمل (بالأمبير) بعامل 1.5 - اكتشف لف المحول الثاني (بالأمبير).
تسمح تقنية ترسيب الأغشية الرقيقة للسيليكون الرقيق غير المتبلور بإنشاء خلايا ذات أغشية رقيقة مرنة، مما يزيد من تنوع التطبيقات الكهروضوئية. السيليكون أحادي البلورية - أساسي مواد البناءولا يزال النوع الأكثر كفاءة من الخلايا الكهروضوئية. تتكون هذه الخلايا من بلورة سيليكون متجانسة ذات هيكل منظم الهيكل الداخلي. يتم تشكيلها عن طريق قطع كتلة من السيليكون بالحجم المناسب إلى "شرائح" يبلغ سمكها حوالي 0.3 مم.
يتكون السيليكون أحادي البلورات عن طريق صهر السيليكون متعدد البلورات ثم تخثره ببطء. كتلة الغلاف الجوي هي مؤشر على طول مسار الإشعاع الشمسي عبر الغلاف الجوي. كتلة الغلاف الجوي 0 تعني أن الشمس تقع مباشرة فوق الجسم وتدور حول جو واحد.
احسب الطاقة التي يستهلكها المقوم من الملف الثانوي للمحول. للقيام بذلك، اضرب جهد اللف الثانوي بالحد الأقصى حاضِر، الذي يمر من خلاله.
احسب قوة المحول . لمعرفة الطاقة، قم بضرب الطاقة القصوى للملف الثانوي بمقدار 1.25.
احسب قيمة النغمة على اللف الأساسي. للقيام بذلك، يجب تقسيم القوة التي تم الحصول عليها في الفقرة السابقة أنابيب الجهدعلى اللف الابتدائي.
حساب معلمات منطقة النواة المغناطيسية
استخدم في الحياة اليوميةمتنوع الأجهزة الكهربائيةوالأجهزة التي تعمل بالكهرباء تتطلب منا الحد الأدنى من المعرفة في مجال الهندسة الكهربائية. هذه هي المعرفة التي تبقينا على قيد الحياة. إجابات على الأسئلة حول كيفية صنع التيار المتردد من التيار المباشر، ما هو الجهد الذي يجب أن يكون في الشقة وماذا الإنسان المعاصريجب أن نعرف لتجنب الهزيمة والموت منه.
طرق توليد الكهرباء
اليوم من المستحيل أن تتخيل حياتك بدون كهرباء. كل يوم، يستخدم جميع سكان كوكبنا ملايين الواط من الكهرباء لضمان حياة طبيعية. ولكن مرة أخرى، عند تشغيل الغلاية الكهربائية، لا يفكر الشخص في المسار الذي كان يجب أن تسلكه الكهرباء حتى يتمكن من إعداد فنجان قهوة صباحي من القهوة العطرية.
هناك عدة طرق لتوليد الكهرباء:
- من الطاقة الحرارية
- من طاقة الماء
- من الطاقة الذرية (النووية)؛
- من طاقة الرياح.
- من الطاقة الشمسية وغيرها
ولكي نفهم طبيعة حدوث الطاقة الكهربائية، دعونا نتناول عدة أمثلة.
الكهرباء من طاقة الرياح
التيار الكهربائي هو الحركة الموجهة للجزيئات المشحونة. أسهل طريقة للحصول عليها هي طاقة القوى الطبيعية.
في في هذا المثالمن طاقة الرياح. لقد تعلم الناس منذ زمن طويل استخدام الظاهرة الطبيعية المتمثلة في هبوب الرياح بقوى مختلفة. يتم ترويض الرياح بواسطة طاحونة هوائية بسيطة مزودة بمحرك ومتصلة بمولد. ينتج المولد الطاقة الكهربائية.
يمكن تخزين التيار الزائد الناتج عن الاستخدام المستمر لطاحونة الهواء في البطاريات. لا يتم استخدام التيار المباشر المولد والصديق للبيئة في الحياة اليومية أو الإنتاج.
يتم استلامه وتحويله إلى تيار متردد، ويذهب إلى الاستخدام المنزلي. يتم تخزين الكهرباء الزائدة المتراكمة في البطاريات. وفي غياب الرياح، يتم تحويل احتياطيات الكهرباء المخزنة في البطاريات وتوفيرها لتلبية احتياجات الإنسان.
الكهرباء من الماء
للأسف هذا الرأي الطاقة الطبيعيةمما يجعل من الممكن الحصول على الكهرباء غير متوفر في كل مكان. دعونا نفكر في طريقة لتوليد الكهرباء حيث يوجد الكثير من الماء.
إن أبسط محطة للطاقة الكهرومائية، مصنوعة من الخشب على مبدأ المطحنة، ويبلغ حجمها حوالي 1.5 متر، قادرة على توفير الكهرباء، والتي تستخدم أيضًا للتدفئة، للمزارع الخاصة. تم إنشاء محطة الطاقة الكهرومائية هذه من قبل المخترع الروسي، وهو مواطن من ألتاي، نيكولاي لينيف. أنشأ محطة للطاقة الكهرومائية يمكن لرجلين بالغين حملها. جميع الإجراءات الإضافية تشبه تلقي الكهرباء من طاحونة هوائية.
توليد الكهرباء و محطات توليد الطاقة الكبيرةومحطات الطاقة الكهرومائية. لإنتاج الكهرباء صناعيا، يتم استخدام غلايات ضخمة تنتج البخار. تصل درجة حرارة البخار إلى 800 درجة، ويرتفع الضغط في خط الأنابيب إلى 200 ضغط جوي. هذا البخار المحموم درجة حرارة عاليةويتم تطبيق ضغط هائل على التوربين، الذي يبدأ في الدوران وتوليد التيار.
ويحدث نفس الشيء في محطات الطاقة الكهرومائية. هنا فقط يحدث الدوران بسبب السرعة العالية وحجم الماء المتساقط من ارتفاع كبير.
تعيين التيار واستخدامه في الحياة اليومية
يتم تعيين التيار المباشر DC. على اللغة الإنجليزيةمكتوبة التيار المباشر. في عملية العمل، لا يتغير خصائصه واتجاهه مع مرور الوقت. تردد التيار المستمر هو صفر. ويشار إليه على الرسومات والمعدات بخط أفقي قصير مستقيم أو بخطين متوازيين أحدهما منقط.
يستخدم التيار المباشر في البطاريات المألوفة لدينا، ويستخدم بكميات كبيرة أنواع مختلفةأجهزة مثل:
- آلات الإضافة
- ألعاب أطفال؛
- مساعدات للسمع؛
- آليات أخرى.
الجميع يستخدمه كل يوم تليفون محمول. يتم شحنه من خلال مصدر طاقة، وهو محول DC/AC مدمج متصل بمنفذ منزلي.
الأجهزة الكهربائية تستهلك التيار المتردد تيار مرحلة واحدة. لن تعمل الأجهزة الكهربائية إلا إذا تم توصيل محول، وتقوم العديد من الشركات المصنعة بتثبيت محول تيار مستمر/تيار متردد مباشرة في الوحدة نفسها. هذا يبسط إلى حد كبير تشغيل المعدات الكهربائية.
كيفية جعل التيار المتردد من التيار المباشر؟
لقد قيل أعلاه أن جميع البطاريات وبطاريات المصابيح الكهربائية وأجهزة التحكم عن بعد الخاصة بالتلفزيون لها تيار مباشر. لتحويل التيار يوجد جهاز حديث يسمى العاكس، يمكنه بسهولة تحويل التيار المباشر إلى تيار متردد. دعونا ننظر في كيفية تطبيق هذا في الحياة اليومية.
يحدث أنه أثناء وجود الشخص في السيارة يحتاج بشكل عاجل إلى طباعة مستند على آلة تصوير. توجد آلة تصوير، الآلة تعمل، ومن خلال توصيل محول عاكس في ولاعة السجائر، يمكنه توصيل آلة التصوير بها وطباعة المستندات. دائرة المحول معقدة للغاية، خاصة بالنسبة للأشخاص الذين لديهم فهم غامض لكيفية عمل الكهرباء. لذلك، لأسباب تتعلق بالسلامة، من الأفضل عدم محاولة بناء عاكس بنفسك.
التيار المتردد وخصائصه
عند التدفق، يتغير اتجاه التيار المتردد وحجمه 50 مرة خلال ثانية واحدة. التغيير في الحركة الحالية هو ترددها. يشار إلى التردد في هيرتز.
التردد الحالي لدينا هو 50 هرتز. وفي العديد من البلدان، مثل الولايات المتحدة الأمريكية، يبلغ التردد 60 هرتز. هناك أيضًا تيار متناوب ثلاثي الطور وأحادي الطور.
لتلبية الاحتياجات المنزلية، تأتي الكهرباء بجهد 220 فولت. هذه هي القيمة الفعلية للتيار المتردد. لكن سعة التيار للقيمة القصوى ستكون أكبر بجذر اثنين. والذي سيعطي في النهاية 311 فولت. أي أن الجهد الفعلي للشبكة المنزلية هو 311 فولت. لتغيير التيار المباشر إلى التيار المتردد، يتم استخدام المحولات التي تستخدم دوائر تحويل مختلفة.
نقل التيار عبر خطوط الجهد العالي
تحمل جميع الشبكات الكهربائية الخارجية تيارًا مترددًا بجهود مختلفة عبر أسلاكها. يمكن أن يتراوح من 330.000 فولت إلى 380 فولت. يتم النقل باستخدام التيار المتردد فقط. هذه الطريقةالنقل هو أبسط وأرخص. من المعروف منذ زمن طويل كيفية تحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر. عن طريق وضع المحول فيه في المكان الصحيح، نحصل على الجهد والتيار المطلوبين.
دوائر المحول
أكثر دائرة بسيطةلا يوجد حل لمسألة كيفية صنع تيار متردد 220 فولت من التيار المباشر. يمكن لجسر الصمام الثنائي القيام بذلك. تحتوي دائرة محول التيار المستمر/التيار المتردد على أربعة صمامات ثنائية قوية. الجسر الذي تم تجميعه منهم يخلق الحركة الحالية في اتجاه واحد. يقطع الجسر الحدود العليا للمتغيرات الجيبية. يتم تجميع الثنائيات في سلسلة.
الدائرة الثانية لمحول التيار المتردد هي الخرج من جسر مُجمَّع من الثنائيات أو المكثف أو المرشح الذي يعمل على تلطيف وتصحيح الانخفاضات بين قمم الجيوب الأنفية.
ممتاز يحول DC إلى AC العاكس. مخططها معقد. الأجزاء المستخدمة ليست رخيصة. هذا هو السبب في أن سعر العاكس مرتفع إلى حد ما.
أي التيار الكهربائي أخطر - مباشر أم متناوب؟
في الحياة اليومية، نواجه باستمرار أجهزة كهربائية متصلة بالمقابس في العمل والمنزل. التيار الجاري من لوحة كهربائيةإلى منفذ، بالتناوب على مرحلة واحدة. وقوع حوادث الصعق الكهربائي. تعتبر احتياطات السلامة ومعرفة الصدمات الكهربائية ضرورية.
ما هو الفرق الأساسي بين تنشيط التيار المتردد والتيار المباشر؟ هناك إحصائيات تشير إلى أن التيار المستمر المتناوب أحادي الطور أكثر خطورة بخمس مرات من التيار المتردد المباشر. الصدمة الكهربائية، بغض النظر عن نوعها، هي في حد ذاتها حقيقة سلبية.
عواقب الصدمة الكهربائية
الإهمال في التعامل مع الأجهزة الكهربائية يمكن، بعبارة ملطفة، أن يؤثر سلبا على صحة الإنسان. لذلك، لا ينبغي عليك تجربة الكهرباء إلا إذا كانت لديك مهارات خاصة.
يعتمد تأثير التيار على الشخص على عدة عوامل:
- مقاومة جسم الضحية؛
- الضغط الذي وقع تحته الشخص.
- على القوة الحالية في الوقت الذي يتلامس فيه الشخص مع الكهرباء.
مع الأخذ بعين الاعتبار كل ما سبق، يمكننا القول أن عمل التيار المتردد أخطر بكثير من التيار المباشر. هناك بيانات تجريبية تؤكد حقيقة أنه من أجل الحصول على نتيجة متساوية في حالة الإصابة، يجب أن تكون قوة التيار المباشر أعلى بأربع إلى خمس مرات من قوة التيار المتردد.
إن طبيعة التيار المتردد تؤثر سلبًا على عمل القلب. عند حدوث صدمة كهربائية، يحدث انقباض لا إرادي لبطينات القلب. وهذا قد يتسبب في توقفه. يعد الاتصال بالأوردة المكشوفة أمرًا خطيرًا بشكل خاص بالنسبة للأشخاص الذين لديهم محفز للقلب.
التيار المباشر ليس له تردد. لكن الجهد العاليوالقوة الحالية يمكن أن تؤدي أيضًا إلى الموت. إن الهروب من الاتصال بالتيار الكهربائي المباشر أسهل من الهروب من الاتصال بالتيار المتردد.
هذه لمحة قصيرة عن الطبيعة التيار الكهربائييجب أن يكون تحوله مفيدًا للأشخاص البعيدين عن الكهرباء. سيساعدك الحد الأدنى من المعرفة في مجال أصل وتشغيل الكهرباء على فهم جوهر تشغيل الأجهزة المنزلية العادية، والتي تعتبر ضرورية جدًا لحياة مريحة وهادئة.