Að skilja mismunandi gerðir af spennum

Hefurðu einhvern tíma tekið eftir þessum þykka plastmúrsteini á hleðslutækinu þínu fyrir fartölvu eða stóra gráa strokknum uppi á rafmagnsstaurnum? Þeir líta leiðinlega út, en þeir eru í raun að vinna alvarlega mikilvæga vinnu á bak við tjöldin. Þetta eru spennibreytar og án þeirra myndi brjálað-há-rafmagnið sem öskrar í gegnum netið steikja allar græjur í húsinu þínu á um hálfri sekúndu. Kaffivélin þín myndi í rauninni verða pínulítil sprengja.

Hugsaðu um rafmagn eins og vatn í rör. Spenna er þrýstingurinn. Virkjanir sveifla þann þrýsting upp-hundruð þúsunda volta-til að skjóta kraftinum langar vegalengdir án þess að tapa of miklu á leiðinni. En þú getur ekki bara stungið símanum beint í-slönguna. Það væri eins og að reyna að fylla veislublöðru með háþrýstiþvotti-það myndi skjóta upp samstundis.

Svo hvernig temja spennir þetta dýr án hreyfanlegra hluta? Þeir nota rafsegulvirkjun-í grundvallaratriðum "segulhandabandi." Rafmagn flæðir inn í eina spólu og myndar segulsvið. Önnur spóla tekur það sviði og breytir því aftur í rafmagn, en á mun öruggari, lægri spennu. Flottasti hlutinn? Spólurnar tvær snerta í raun og veru aldrei, þannig að ógnvekjandi háspennuefnin haldast algjörlega einangruð frá innstungunum í svefnherberginu þínu.

Þessi ósýnilega hindrun er aðalatriðið í því hvernig flestir heimilisspennar virka, hvort sem það er risastór aðveitustöð á stærð við bílskúr eða sú pínulitla sem er grafin inni í hleðslutækinu þínu. Sama eðlisfræði, bara stækkuð upp eða niður.

Sjáðu fyrir þér að vökva blóm með brunaslöngu-alger hörmung. Þess vegna þurfum við spennubreyta til að stilla „þrýstingnum“ upp eða niður. Til að færa orku á skilvirkan hátt yfir hundruð kílómetra, stígum við það upp (háspenna, minni straumur). Síðan, nær húsinu þínu, stígum við það aftur niður svo það sé öruggt í notkun.

Að innan eru það bara tveir vafningar vafðir utan um málmkjarna. Spennubreytingin kemur niður ásnúningshlutfall-hversu margar lykkjur af vír á inntakshliðinni á móti úttakshliðinni.

Stígðu-upp→ nokkrar snúningar á inntak, mikið af útgangi=hærri spennu (eins og að skipta yfir í stóran gír til að sigla hratt á hjóli)

Stíga- niður→ mikið af snúningum á inntak, færri á úttak=lægri spennu, en meiri straumur í boði (eins og að nota lítinn gír til að skríða upp bratta brekku)

Þú færð þó ekki ókeypis orku. Sveifið spennunni upp og straumurinn lækkar um nokkurn veginn sama hlutfall. Einfalt hlutfallsbragð, en það gerir verkfræðingum kleift að stilla kraft fullkomlega fyrir allt frá veggvörtunni þinni til heils hverfis.

Keyra framhjá einum af þessum afgirtu-afgirtu rafmagnsgörðum sem raula í burtu? Þeir eruaflspennir-þungu lyftararnir sem flytja gríðarlegt magn af orku á milli virkjana og borga. Þeir eru smíðaðir til að ganga nálægt fullri halla allan sólarhringinn, þannig að þeir framleiða alvarlegan hita og hafa venjulega risastóra ofna, viftur og olíudælur til að halda lífi.

Gráu dósina á stönginni nálægt húsinu þínu? Það er adreifispennir. Starf þess er „síðasta mílan“. Eftirspurnin hér hoppar um eins og brjálæðingar-allir að búa til morgunmat í einu, AC byrjar í hitabylgju-svo þessir hlutir eru hannaðir til að takast á við þessa toppa og dýfur án fíns kælibúnaðar. Þeir eru minni, harðari gegn veðri og mun minna duglegur á hvert pund en risarnir, en þeir þurfa ekki að vera það. Skilvirkni skiptir minna máli þegar þú ert aðeins að fæða nokkur hús.

Þess vegna eru skrímslin gífurleg og stöngin tiltölulega þétt.

Opnaðu gamlan hljómtæki eða ódýran magnara og þú munt líklega finna ferkantaðan-straumbreyti sem raular. Það er vegna þess að hornin á þessum ferkantaða kjarna láta segulsvið leka út, sem gerir málmhluti titra og skapar þessi pirrandi 60 Hz suð.

Snjallari hönnun notar atoroidal(kleinuhringur-laga) kjarni. Engin skörp horn=nánast enginn leki. Segulsviðið heldur sér vel í skefjum. Niðurstaða?

Í grundvallaratriðum hljóður

Miklu minni og léttari (oft helmingi stærri/þyngd)

Minni truflun á nálægum hringrásum (frábært fyrir hljóðbúnað)

Keyrir kaldara vegna þess að minni orkusóun

Gallinn? Þær eru dýrari í framleiðslu, svo þú sérð þær að mestu í háþróaðri- rafeindatækni þar sem hljóðlátt og fyrirferðarlítið skiptir miklu máli.

Venjulegir spennar deila venjulega hlutlausum vír milli inntaks og úttaks. Fínt fyrir brauðristina þína, banvænt á skurðstofu. Aneinangrunarspennirbrýtur þessa beinu málmbraut algjörlega. Orka fer aðeins yfir segulsviðið-enginn samfelldur vír. Þetta er eins og að senda seðla í gegnum þykkan glerglugga: skilaboð berast í gegn, en enginn getur náð í gegnum og gripið hinn aðilann.

Þessi „galvaníska einangrun“ gerir tvo stóra hluti:

Kemur í veg fyrir að bilun á annarri hliðinni hneyksli einhvern hinum megin (mikið fyrir öryggi sjúklinga)

Lokar fyrir rafhljóð/stoða frá netkerfinu sem klúðrar viðkvæmum skjáum

Það er ekki hægt að krækja venjulegan voltmæli beint við 100 kV línu. Sláðu innhljóðfæraspennar-þeir búa til öruggt, minnkað-afrit af spennu eða straumi.

Potential Transformer (PT)- stígur gríðarlega spennu niður í eitthvað eins og 120 V fyrir metra

Straumspennir (CT)- kleinuhringur-laga, aðallína fer í gegnum gatið; skynjar straum í gegnum segulsvið og minnkar hann

Ofurnákvæmur, því mælirinn er aðeins eins góður og „módelið“ sem hann sér.

Gegnheill stálkjarni myndi breytast í sinn eigin litla rafmagnshita þökk séhvirfilstraumar-hringandi rafmagnslykkjur innan málmsins sem eyða orku sem hita. Lausn? Settu saman tonn af ofur-þunnum stálplötum, hver húðuð með einangrunarlakki. Lagskipin brjóta upp þessar stóru þyrlur í pínulitlar skaðlausar. Minni úrgangshiti, meiri skilvirkni. Þetta klassíska spennusum sem þú heyrir? Aðallega titra blöðin hvert á móti öðru.

Stórar útieiningar sitja venjulega í tönkum með sérstakri jarðolíu sem flytur hita í burtu og einangrar. Mjög duglegur, en eldfimt-ekki frábært innandyra.

Þurr-gerðspennir sleppa olíunni. Þeir nota loftop + plastefnishúð + náttúrulega convection. Öruggara fyrir verslunarmiðstöðvar, skóla, sjúkrahús-engin leka eða eldhætta-en þau eru stærri og minna dugleg við að losa hita.

Einstakur-áfangi vs þrír-áfangi: púlsandi vs mjúkur kraftur

Einfasa-er eins og að stíga á hjól með einum fæti-kraftur kemur í bylgjum (60 sinnum á sekúndu á flestum stöðum). Fínt fyrir ljós, sjónvörp, ísskápinn þinn.

Þrír-fasa eru þrír pedalar sem eru fullkomlega tímasettir-einn er alltaf að ýta. Ofur slétt, engin titringur. Verksmiðjur, stórar lyftur, þungir mótorar elska það.

Flest heimili fá einfasa-tappað af einum af þremur fasum á stönginni. Iðnaðarblettir fá alla þrjá.

Venjulegir spennir=tvær aðskildar vafningar.

Sjálfstraumar=ein samfelld vinda með banka einhvers staðar meðfram honum.

Minni kopar, minni, léttari, ódýrari, skilvirkari ... en engin einangrun. Inntak og úttak eru raftengd.

Frábært fyrir: ferðaspennubreyta, laga lítil spennufall, mjúk-stóra mótora.

Veldu rangan og þú getur reykt dýran búnað eða kveikt eld. Spyrðu sjálfan þig:

Nákvæm inn- og útgangsspenna? Verður að passa.

Hver er heildarálagið (leggðu saman VA eða vött af öllu sem þú tengir)? Bættu við að minnsta kosti 20–30% loftrými.

Hvert er það að fara? Inni/úti? Blautt/þurrt? Þarf rétta girðingu.

Einfasa-eða þriggja-fasa? Ekki blanda þeim saman.

Þegar þú byrjar að taka eftir þeim eru spennir alls staðar-á staurum, í tengivirkjum, inni í hleðslutækjum. Þeir eru ekki galdur; þetta eru bara snjöll segultæki sem koma í veg fyrir að allan rafvædda heiminn okkar springi í loft upp eða dimmir. Frekar flott þegar maður hugsar um það.

Hafðu samband núna