Некои земји во светот, како што се Обединетото Кралство и САД, користат наизменична струја од 60 Hz, бидејќи користат декаден систем, кои 12 соѕвездија, 12 часа, 12 шилинзи се еднакви на 1 фунта итн.Подоцнежните земји го усвоија децималниот систем, па фреквенцијата е 50 Hz.
Што ако фреквенцијата е помала?
И симпатичниот Диксон на крајот загуби од Тесла, а AC го победи DC со предност лесно да го менува напонското ниво.Во случај на иста преносна моќност, зголемувањето на напонот ќе ја намали струјата на преносот, а ќе се намали и енергијата потрошена на линијата.Друг проблем на DC преносот е тоа што тешко се расипува, а овој проблем се уште е проблем до сега.Проблемот со преносот на еднонасочна струја е ист како и искрата што се појавува кога електричниот приклучок се извлекува во обични времиња.Кога струјата ќе достигне одредено ниво, искрата не може да се изгасне.Ние го нарекуваме „лак“.
За наизменична струја, струјата ќе ја смени насоката, така што има време кога струјата ја преминува нулата.Користејќи ја оваа мала моментална временска точка, можеме да ја прекинеме струјата на линијата низ уредот за гаснење на лакот.Но, насоката на DC струјата нема да се промени.Без оваа нулта точка на вкрстување, би ни било многу тешко да го изгасиме лакот.
Трансформаторот се потпира на промената на магнетното поле на примарната страна за да го почувствува чекорот нагоре или надолу на секундарната страна.Колку побавно се менува фреквенцијата на магнетното поле, толку е послаба индукцијата.Екстремниот случај е DC, и воопшто нема индукција, па фреквенцијата е премногу мала.
На пример, брзината на моторот на автомобилот е неговата фреквенција, како што се 500 вртежи во минута кога е во лер, 3000 вртежи во минута при забрзување и префрлување, а конвертираните фреквенции се соодветно 8,3 Hz и 50 Hz.Ова покажува дека колку е поголема брзината, толку е поголема моќноста на моторот.
На ист начин, на иста фреквенција, колку е поголем моторот, толку е поголема излезната моќност, поради што дизел моторите се поголеми од бензинот, а големите и моќни дизел мотори можат да возат тешки возила како автобуски камиони.
На ист начин, моторот (или сите ротирачки машини) бараат и мала големина и голема излезна моќност.Има само еден начин – да се зголеми брзината, поради што фреквенцијата на наизменичната струја не може да биде премногу мала, бидејќи ни треба мала големина, но голема моќност.електричен мотор.
Истото важи и за клима уредите со инвертер, кои ја контролираат излезната моќност на компресорот на климатизерот со промена на фреквенцијата на наизменичната струја.Накратко, моќноста и фреквенцијата се позитивно корелирани во одреден опсег.
Што ако фреквенцијата е висока?На пример, што е со 400 Hz?
Ајде прво да зборуваме за загубата.Далноводите, опремата на трафостаницата и електричната опрема имаат реактанса.Реактансата е пропорционална на фреквенцијата.помалку.
Во моментов, реактансата на далноводот од 50 Hz е околу 0,4 оми, што е околу 10 пати повеќе од отпорот.Ако се зголеми на 400 Hz, реактансата ќе биде 3,2 оми, што е околу 80 пати повеќе од отпорот.За високонапонските далноводи, намалувањето на реактансата е клучот за подобрување на преносната моќност.
Соодветно на реактансата, постои и капацитивна реактанса, која е обратно пропорционална на фреквенцијата.Колку е поголема фреквенцијата, толку е помала капацитивната реактанса и толку е поголема струјата на истекување на линијата.Ако фреквенцијата е висока, струјата на истекување на линијата исто така ќе се зголеми.
Друг проблем е брзината на генераторот.Тековниот генератор во основа е машина со една фаза, односно пар магнетни полови.За да се генерира струја од 50 Hz, роторот се ротира со 3000 вртежи во минута.Кога брзината на моторот ќе достигне 3.000 вртежи во минута, јасно може да почувствувате како моторот вибрира.Кога ќе се сврти на 6.000 или 7.000 вртежи во минута, ќе почувствувате дека моторот ќе скокне од хаубата.
Бидејќи сценографијата брзо се менува, роторите со тежина од десетици тони многу бавно го намалуваат или зголемуваат излезот поради огромната инерција (концептот на стапката на рампата), која не може да биде во чекор со промените на енергијата на ветерот и производството на фотоволтаична енергија, така што понекогаш мора да се напушти.Ветер и напуштена светлина.
Од ова може да се види
Причината зошто фреквенцијата не може да биде премногу мала: трансформаторот може да биде многу ефикасен, а моторот може да биде мал по големина и голем по моќност.
Причината зошто фреквенцијата не треба да биде превисока: загубата на линии и опрема може да биде мала, а брзината на генераторот не треба да биде превисока.
Затоа, според искуството и навиката, нашата електрична енергија е поставена на 50 или 60 Hz.
Време на објавување: јули-06-2022 година