در همان ابتدا، اجازه دهید تعریف کوتاهی از جریان الکتریکی ارائه دهیم. جریان الکتریکی حرکت منظم (جهت دار) ذرات باردار است. جاریحرکت الکترون ها در یک هادی است، ولتاژ- این همان چیزی است که آنها (الکترون ها) را به حرکت در می آورد.

حال بیایید مفاهیمی مانند جریان مستقیم و متناوب را بررسی کنیم و تفاوت های اساسی آنها را شناسایی کنیم.

تفاوت بین جریان مستقیم و جریان متناوب

ویژگی اصلی ولتاژ ثابت این است که هم از نظر بزرگی و هم از نظر علامت ثابت است. جریان مستقیم همیشه در یک جهت جریان دارد. به عنوان مثال، در امتداد سیم های فلزی از پایانه مثبت منبع ولتاژ تا پایانه منفی (در الکترولیت ها توسط یون های مثبت و منفی ایجاد می شود). خود الکترون ها از منفی به مثبت حرکت می کنند، اما حتی قبل از کشف الکترون، آنها توافق کردند که فرض کنند جریان از مثبت به منفی جریان دارد و همچنان در محاسبات به این قانون پایبند هستند.

جریان متناوب (ولتاژ) چه تفاوتی با جریان مستقیم دارد؟ از خود نام چنین بر می آید که در حال تغییر است. اما - دقیقاً چگونه؟ جریان متناوب در طول یک دوره هم مقدار آن و هم جهت حرکت الکترون ها تغییر می کند. در پریزهای خانگی ما، این یک جریان با نوسانات سینوسی (هارمونیک) با فرکانس 50 هرتز (50 نوسان در ثانیه) است.

اگر یک مدار بسته را با استفاده از مثال یک لامپ در نظر بگیریم، به شکل زیر می‌رسیم:

• با جریان ثابت، الکترون ها همیشه از طریق لامپ در یک جهت از (-) منهای به (+) به اضافه جریان می یابند.
• با متناوب، جهت حرکت الکترون ها بسته به فرکانس مولد تغییر می کند. یعنی اگر در شبکه ما فرکانس جریان متناوب 50 هرتز (هرتز) باشد، جهت حرکت الکترون در 1 ثانیه 100 بار تغییر می کند. بنابراین، + و - در سوکت ما در هر ثانیه صد بار مکان را تغییر می دهند نسبت به صفر. به همین دلیل است که می توانیم یک دوشاخه برق را به صورت وارونه به پریز وصل کنیم و همه چیز کار خواهد کرد.

ولتاژ متناوب در پریز خانگی ما طبق قانون سینوسی متفاوت است. چه مفهومی داره؟ ولتاژ از صفر به مقدار دامنه مثبت (حداکثر مثبت) افزایش می یابد، سپس به صفر کاهش می یابد و به کاهش بیشتر ادامه می دهد - به مقدار دامنه منفی (حداکثر منفی)، سپس دوباره افزایش می یابد، از صفر عبور می کند و به مقدار دامنه مثبت باز می گردد.

به عبارت دیگر، با جریان متناوب، شارژ آن دائما در حال تغییر است. این بدان معنی است که ولتاژ یا 100٪، سپس 0٪، سپس 100٪ دوباره است. معلوم می شود که در یک ثانیه، الکترون ها جهت حرکت و قطبیت خود را 100 بار از مثبت به منفی تغییر می دهند (به یاد داشته باشید که فرکانس آنها 50 هرتز است - 50 دوره یا نوسان در ثانیه؟).

اولین شبکه های الکتریکی جریان مستقیم بودند. مشکلات متعددی در این رابطه وجود داشت، یکی از آنها پیچیدگی طراحی خود ژنراتور بود. و دینام طراحی ساده تری دارد و بنابراین کارکرد آن ساده و ارزان است.

واقعیت این است که همان توان را می توان با ولتاژ بالا و جریان کم یا برعکس: با ولتاژ پایین و جریان بالا منتقل کرد. هرچه جریان بیشتر باشد، سطح مقطع سیم مورد نیاز بزرگتر است، یعنی. سیم باید ضخیم تر باشد برای ولتاژ، ضخامت سیم مهم نیست، تا زمانی که عایق ها خوب باشند. تبدیل جریان متناوب (برخلاف جریان مستقیم) ساده تر است.

و این راحت است. بنابراین، از طریق یک سیم با مقطع نسبتاً کوچک، یک نیروگاه می تواند پانصد هزار (و گاهی تا یک و نیم میلیون) ولت انرژی را با جریان 100 آمپر بدون تلفات ارسال کند. سپس، برای مثال، یک ترانسفورماتور در یک پست شهری 500000 ولت را در جریان 10 آمپر می گیرد و 10000 ولت را در 500 آمپر به شبکه شهر می دهد. و پست های منطقه هم اکنون این ولتاژ را با جریانی حدود 10000 آمپر به 220/380 ولت برای نیاز مناطق مسکونی و صنعتی شهر تبدیل می کنند.

البته، نمودار ساده شده است و به کل مجموعه پست های منطقه ای در شهر اشاره دارد و نه یک مورد خاص.

یک کامپیوتر شخصی (PC) بر اساس یک اصل مشابه کار می کند، اما در جهت مخالف. جریان متناوب را به جریان مستقیم تبدیل می کند و سپس با استفاده از ولتاژ آن را به مقادیر لازم برای عملکرد تمام اجزای داخل کاهش می دهد.

در پایان قرن نوزدهم، برق رسانی در سراسر جهان می توانست مسیر متفاوتی را طی کند. توماس ادیسون (که اعتقاد بر این است که یکی از اولین لامپ های رشته ای موفق تجاری را اختراع کرده است) به طور فعال ایده خود را از جریان مستقیم ترویج داد. و اگر تحقیقات شخص برجسته دیگری که کارایی جریان متناوب را ثابت کرد نبود ، همه چیز می توانست متفاوت باشد.

نیکولا تسلا مبتکر صرب (که مدتی برای ادیسون کار کرد) اولین کسی بود که یک ژنراتور جریان متناوب چند فازی را طراحی و ساخت و کارایی و برتری آن را نسبت به پیشرفت‌های مشابهی که با منبع انرژی ثابت کار می‌کردند به اثبات رساند.

حال بیایید به "زیستگاه" جریان مستقیم و متناوب نگاه کنیم. به عنوان مثال، دائمی در باتری یا باتری تلفن ما یافت می شود. شارژرها جریان متناوب از شبکه را به جریان مستقیم تبدیل می کنند و به این شکل به مکان هایی که ذخیره می شود (باتری ها) می رسد.

منابع ولتاژ DC عبارتند از:

1. باتری های معمولی مورد استفاده در دستگاه های مختلف (چراغ قوه، پخش کننده، ساعت، تستر و غیره)
2. باتری های مختلف (قلیایی، اسیدی و غیره)
3. ژنراتورهای DC
4. سایر دستگاه های خاص، به عنوان مثال: یکسو کننده ها، مبدل ها
5. منابع انرژی اضطراری (روشنایی)

به عنوان مثال، حمل و نقل الکتریکی شهری با جریان مستقیم با ولتاژ 600 ولت (تراموا، واگن برقی) کار می کند. برای مترو بالاتر است - 750-825 ولت.

منابع ولتاژ AC:

1. ژنراتورها
2. مبدل های مختلف (ترانسفورماتور)
3. شبکه های برق خانگی (پریزهای خانگی)

در مورد اینکه چگونه و با چه چیزی ولتاژ مستقیم و متناوب را اندازه گیری کنیم صحبت کردیم و در نهایت (برای همه کسانی که مقاله را تا آخر مطالعه کردند) می خواهم یک داستان کوتاه بگویم. رئیس من آن را برای من صدا کرد و من آن را از قول او بازگو خواهم کرد. واقعا با موضوع امروز ما مناسب است!

او یک بار با مدیران ما برای یک سفر کاری به یکی از شهرهای همسایه رفته بود. با اهالی فناوری اطلاعات آنجا روابط دوستانه برقرار کنید :) و درست در کنار بزرگراه یک مکان فوق العاده وجود دارد: چشمه ای با آب تمیز. همه نزدیک آن می ایستند و آب می گیرند. این به نوعی قبلاً یک سنت است.

مقامات محلی که تصمیم گرفتند این مکان را بهبود بخشند، همه چیز را با آخرین فناوری انجام دادند: آنها یک سوراخ مستطیلی بزرگ درست زیر چشمه حفر کردند، آن را با کاشی های روشن پوشاندند، یک سرریز، روشنایی LED نصب کردند و معلوم شد که یک استخر است. علاوه بر این! خود فنر در تراشه های گرانیت خالدار "بسته بندی شده" بود، به شکلی نجیب، نمادی در بالای دریچه زیر شیشه تعبیه شده بود - به نظر می رسد یک مکان مقدس!

و آخرین لمس - ما یک سیستم تامین آب را بر اساس یک فتوسل نصب کردیم. معلوم می شود که استخر همیشه پر است و در آن "غرغر می کند" ، اما برای کشیدن مستقیم آب از چشمه ، باید دستان خود را با یک ظرف به فتوسل بیاورید و از آنجا "جریان می یابد" :)

باید بگویم که در راه رسیدن به منبع، رئیس ما به یکی از مدیران گفت که چقدر جالب است: فناوری های جدید، وای فای، فتوسل، اسکن شبکیه و غیره. کارگردان یک تکنو هراس کلاسیک بود، بنابراین نظر مخالف داشت. و به این ترتیب، آنها به سمت چشمه می روند، دست های خود را در جایی که باید باشند، می گذارند، اما آب جاری نمی شود!

این کار را می کنند و آن را، اما نتیجه صفر است! معلوم شد که احمقانه هیچ ولتاژی در شبکه الکتریکی که این سیستم شیطان را تغذیه می کند وجود ندارد :) مدیر "اسب" بود! من چندین عبارت «کنترلی» درباره همه این فناوری‌های n...x، همان عناصر n...x، همه ماشین‌ها به طور کلی و این مورد خاص به طور خاص ساختم. مستقیم از استخر یک قوطی برداشتم و به سمت ماشین رفتم!

بنابراین معلوم می شود که ما می توانیم هر چیزی را راه اندازی کنیم، یک سرور پیشرفته را "تبلیغ کنیم"، بهترین و محبوب ترین خدمات را ارائه دهیم، اما، با این حال، مهمترین فرد عمو واسیا برق کار با ژاکت لحافی است که با یک حرکت از دست می تواند یک حذف کامل از این همه قدرت فنی و لطف سازماندهی کند :)

بنابراین به یاد داشته باشید: نکته اصلی منبع تغذیه با کیفیت بالا است. یک ولتاژ خوب (منبع برق اضطراری) و پایدار در سوکت ها و هر چیز دیگری به دنبال خواهد داشت :)

این همه برای امروز و تا مقالات بعدی است. مراقب خودت باش! در زیر یک ویدیوی کوتاه در مورد موضوع مقاله است.

هر مهندس ماهر باید بتواند بدون تردید پاسخ دهد که چه جریانی در پریز وجود دارد - ثابت یا متناوب. فیزیک در دانشگاه های فنی مورد توجه ویژه است! اما اکثر شهروندان عادی می توانند تمام زندگی خود را زندگی کنند و این را ندانند. و کاملا بیهوده! در زمان ما، حداقل دانش لازم وجود دارد که هر فرد تحصیل کرده مدرن باید داشته باشد. دقیقاً مانند جدول ضرب باید مشخص شود که چه نوع جریانی در پریز وجود دارد.

انواع جریان الکتریکی در زندگی روزمره

برای درک کامل تصویر، یک تئوری کوچک ارائه می کنم که دانستن آن بسیار مفید خواهد بود. جریان الکتریکی حرکت هدایت شده بارهای الکتریکی است. این می تواند در یک مدار الکتریکی بسته رخ دهد. وجود دارد:

دی سییا DC - جریان مستقیم. نامگذاری بین المللی (-).
جریان مستقیم در یک جهت جریان دارد و مقدار آن با زمان کمی تغییر می کند. یک مثال قابل توجه که می توانید در خانه یا آپارتمان پیدا کنید جریان باتری های الکتریکی یا باتری ها است.

جریان متناوب. تعیین یا AC - جریان متناوب. نامگذاری بین المللی (~).
جریان متناوب به صورت دوره ای در بزرگی و جهت تغییر می کند. یک دوره تغییر در ثانیه هرتز است. بر این اساس فرکانس جریان متناوب تعداد سیکل در ثانیه است. در روسیه و اروپا فرکانس مورد استفاده 50 هرتز و در ایالات متحده آمریکا 60 هرتز است. جریان متناوب برای کار با وسایل برقی مختلف استفاده می شود.

جریان در پریزهای خانگی چقدر است

با درک نظریه، بیایید مستقیماً به پاسخ این سؤال برویم - جریان در پریز چیست - متناوب یا مستقیم؟ فکر می کنم قبلاً خودتان آن را حدس زده اید - البته جریان متناوب. ولتاژ کار در شبکه 220-240 ولت است. توان جریان متناوب در آپارتمان های معمولی به 16 آمپر محدود می شود، اما در برخی موارد می تواند تا 25 آمپر نیز برسد. از نظر توان جریان، حد استاندارد 3.5 کیلو وات است.

برای تجهیزات الکتریکی قوی تر، از شبکه های سه فاز با ولتاژ 380 ولت و جریان تا 32 آمپر استفاده می شود.

ثابت و متغیر به

تفاوت جریان مستقیم چیست؟ از متغیر

در مقاله قبلی، جریان الکتریکی چیست شما یاد گرفتید که چگونه حرکت منظم الکترون ها در یک مدار بسته رخ می دهد. حالا من به شما می گویم جریان الکتریکی چگونه است. جریان الکتریکی می تواند مستقیم یا متناوب باشد. جریان متناوب چه تفاوتی با جریان مستقیم دارد؟ ویژگی های جریان مستقیم

دی سی

جریان مستقیم یا DC در زبان انگلیسی به معنای جریان الکتریکی است که در هیچ دوره زمانی تغییر جهت نمی دهد و همیشه از مثبت به منفی حرکت می کند. در نمودار به صورت مثبت (+) و منهای (-) نشان داده شده است؛ روی بدنه دستگاهی که با جریان مستقیم کار می کند، یک علامت به شکل یک (-) یا (=) نوار اعمال می شود. یکی از ویژگی های مهم جریان الکتریکی مستقیم، امکان تجمع آن است، یعنی. تجمع در باتری ها یا به دست آوردن آن در اثر واکنش شیمیایی در باتری ها. بسیاری از دستگاه های الکتریکی قابل حمل مدرن با استفاده از بار الکتریکی جریان مستقیم انباشته شده، که در باتری های همین دستگاه ها قرار دارد، کار می کنند.

جریان متناوب

(جریان متناوب) یا ACمخفف انگلیسی به معنای جریانی است که جهت و بزرگی خود را در یک دوره زمانی تغییر می دهد. در مدارهای الکتریکی و محفظه دستگاه های الکتریکی که با جریان متناوب کار می کنند، نماد جریان متناوب به عنوان یک بخش موج سینوسی "~" تعیین می شود. صحبت کردن در مورد جریان متناوب به زبان ساده، می توان گفت که اگر یک لامپ به یک شبکه جریان متناوب متصل شود، مثبت و منفی روی کنتاکت های آن با فرکانس خاصی تغییر مکان می دهد یا در غیر این صورت، جریان از جلو به معکوس جهت خود را تغییر می دهد. در شکل، جهت مخالف مساحت نمودار زیر صفر است.

حالا بیایید بفهمیم فرکانس چیست. فرکانس بازه زمانی است که در طی آن جریان یک نوسان کامل انجام می دهد؛ تعداد نوسانات کامل در 1 ثانیه فرکانس جریان نامیده می شود و با حرف f نشان داده می شود. فرکانس بر حسب هرتز (هرتز) اندازه گیری می شود. در صنعت و زندگی روزمره، اکثر کشورها از جریان متناوب با فرکانس 50 هرتز استفاده می کنند.این مقدار تعداد تغییرات جهت جریان را در یک ثانیه به سمت مخالف و بازگشت به حالت اولیه نشان می دهد. به عبارت دیگر، در یک پریز برق که در هر خانه ای است و اتو و جاروبرقی را روشن می کنیم، مثبت و منفی ترمینال های راست و چپ پریز با فرکانس 50 بار در ثانیه جای خود را تغییر می دهد - این فرکانس جریان متناوب است. چرا ما به چنین جریان متناوب "قابل تغییر" نیاز داریم، چرا فقط از جریان مستقیم استفاده نکنیم؟ این کار به این منظور انجام می شود که با استفاده از ترانس بدون تلفات قابل توجه بتوان ولتاژ مورد نیاز را در هر مقداری بدست آورد. استفاده از جریان متناوب امکان انتقال برق را در مقیاس صنعتی در فواصل طولانی با حداقل تلفات ممکن می سازد.

ولتاژ تامین شده توسط ژنراتورهای قدرتمند نیروگاه ها حدود 330000-220000 ولت است. چنین ولتاژی را نمی توان به خانه ها و آپارتمان ها داد، بسیار خطرناک و از نظر فنی دشوار است. بنابراین، جریان الکتریکی متناوب از نیروگاه‌ها به پست‌های برق عرضه می‌شود، جایی که تبدیل از ولتاژ بالا به ولتاژ پایین‌تر مورد استفاده ما اتفاق می‌افتد.

تبدیل AC به DC

از جریان متناوب می توانید جریان مستقیم دریافت کنید؛ برای انجام این کار کافی است شبکه جریان متناوب را به یک پل دیود یا همانطور که به آن "یکسو کننده" نیز گفته می شود وصل کنید. از نام "یکسو کننده" کاملاً مشخص است که پل دیودی چه کاری انجام می دهد؛ یک سینوسی جریان متناوب را به یک خط مستقیم اصلاح می کند و در نتیجه الکترون ها را مجبور می کند در یک جهت حرکت کنند.

دیود چیستو پل دیودی چگونه کار می کند؟، می توانید در مقالات بعدی من متوجه شوید.

و . قبل از بررسی دقیق این اصطلاحات، باید به خاطر داشته باشیم که مفهوم جریان الکتریکی شامل حرکت منظم ذرات دارای بار الکتریکی است. اگر الکترون ها دائماً در یک جهت حرکت کنند، جریان را ثابت می نامند. اما وقتی الکترون ها در یک جهت در یک لحظه از زمان حرکت می کنند و در لحظه ای دیگر در جهت دیگری حرکت می کنند، این حرکت منظم ذرات باردار است که بدون توقف حرکت می کنند. این جریان متناوب نامیده می شود. تفاوت قابل توجه بین آنها این است که مقادیر ثابت "+" و "-" همیشه در یک مکان خاص هستند.

ولتاژ ثابت چیست؟

نمونه ای از ولتاژ ثابت یک باتری معمولی است. روی بدنه هر باتری نمادهای "+" و "-" وجود دارد. این نشان می دهد که در جریان ثابت، این مقادیر مکان ثابتی دارند. برعکس، برای یک متغیر، مقادیر "+" و "-" در فواصل کوتاه مشخص تغییر می کنند. بنابراین، نامگذاری برای جریان مستقیم به صورت یک خط مستقیم و نامگذاری برای جریان متناوب به صورت یک خط موجی استفاده می شود.

تفاوت بین جریان مستقیم و جریان متناوب

اکثر دستگاه‌هایی که از جریان مستقیم استفاده می‌کنند اجازه نمی‌دهند هنگام اتصال منبع برق، مخاطبین با هم مخلوط شوند، زیرا در این حالت ممکن است دستگاه به سادگی از کار بیفتد. با متغیر این اتفاق نمی افتد. اگر دوشاخه را در دو طرف وارد پریز کنید، دستگاه همچنان کار می کند. علاوه بر این، چیزی به نام فرکانس جریان متناوب وجود دارد. این نشان می دهد که چند بار در طول یک ثانیه "منهای" و "بعلاوه" تعویض می شوند. به عنوان مثال، فرکانس 50 هرتز به این معنی است که قطبیت ولتاژ 50 بار در ثانیه تغییر می کند.

نمودارهای ارائه شده تغییر ولتاژ را در مقاطع مختلف زمانی نشان می دهند. نمودار سمت چپ، به عنوان مثال، ولتاژ در تماس های یک لامپ چراغ قوه را نشان می دهد. در بازه زمانی از "0" تا "a" به هیچ وجه ولتاژ وجود ندارد، زیرا چراغ قوه خاموش است. در نقطه زمانی "a" ولتاژ U1 ظاهر می شود، که در بازه زمانی "a" - "b" با روشن شدن چراغ قوه تغییر نمی کند. هنگامی که چراغ قوه در زمان "b" خاموش می شود، ولتاژ دوباره صفر می شود.

در نمودار ولتاژ متناوب، به وضوح می توانید ببینید که ولتاژ در نقاط مختلف یا به حداکثر افزایش می یابد، سپس برابر با صفر می شود یا به حداقل می رسد. این حرکت به طور یکنواخت و در فواصل زمانی معین انجام می شود و تا خاموش شدن چراغ ها تکرار می شود.

تصور خانه یک فرد مدرن بدون پریز برق غیرممکن است. و بنابراین، بسیاری می خواهند در مورد نیرویی که گرما و نور را به تمدن می آورد و باعث می شود همه وسایل برقی ما کار کنند، بیشتر بدانند. و آنها با این سوال شروع می کنند: جریان در پریز ما چیست، مستقیم یا متناوب؟ و کدام یک بهتر است؟ برای پاسخ به این سوال که چه جریانی در پریز است و چه چیزی این انتخاب را تعیین می کند، بیایید تفاوت آنها را دریابیم.

منابع ولتاژ DC

تمام آزمایشات انجام شده توسط دانشمندان با جریان الکتریکی با آن آغاز شد. اولین منابع الکتریسیته، هنوز ابتدایی، مشابه باتری های مدرن، قادر به ارائه جریان مستقیم بودند.

ویژگی اصلی آن مقدار جریان ثابت در هر زمان است. منابع، علاوه بر سلول های گالوانیکی، ژنراتورها و باتری های ویژه هستند. منبع قدرتمند ولتاژ ثابت، الکتریسیته اتمسفر است - تخلیه رعد و برق.

منابع ولتاژ AC

بر خلاف ولتاژ مستقیم، مقدار ولتاژ متناوب در طول زمان طبق یک قانون سینوسی تغییر می کند. برای او، مفهوم دوره وجود دارد - زمانی که در طی آن یک نوسان کامل رخ می دهد، و فرکانس - متقابل دوره.

در شبکه های برق روسیه، فرکانس پذیرفته شده جریان متناوب 50 هرتز است. اما در برخی کشورها این مقدار 60 هرتز است. این باید هنگام خرید لوازم برقی خانگی و تجهیزات صنعتی در نظر گرفته شود، اگرچه اکثر آنها در هر دو مورد به خوبی کار می کنند. اما بهتر است با مطالعه دستورالعمل های عملیاتی از این موضوع مطمئن شوید.

مزایای AC

پریزهای ما جریان متناوب دارند. اما چرا دقیقا این، چرا بهتر از دائمی است؟

واقعیت این است که تنها مقدار ولتاژ متناوب را می توان با استفاده از دستگاه های تبدیل - ترانسفورماتور تغییر داد. و شما باید این کار را بارها انجام دهید.

نیروگاه های حرارتی، نیروگاه های برق آبی و نیروگاه های هسته ای دور از مصرف کنندگان قرار دارند. نیاز به انتقال قدرت های بزرگ در فواصل صدها و هزاران کیلومتر وجود دارد. سیم های خطوط برق مقاومت کمی دارند، اما همچنان وجود دارد. بنابراین جریان عبوری از آنها هادی ها را گرم می کند. همچنین به دلیل اختلاف پتانسیل در ابتدا و انتهای خط، ولتاژ کمتری نسبت به نیروگاه به مصرف کننده می رسد.

شما می توانید با کاهش مقاومت سیم ها یا کاهش مقدار جریان با این پدیده مبارزه کنید. کاهش مقاومت تنها با افزایش سطح مقطع سیم ها امکان پذیر است و این امر گران و گاهی از نظر فنی غیرممکن است.

اما می توانید جریان را با افزایش ولتاژ خط کاهش دهید. سپس هنگام انتقال همان توان، جریان کمتری از سیم ها عبور می کند. کاهش تلفات حرارتی سیم ها.

از نظر فنی به این شکل است. از ژنراتورهای جریان متناوب نیروگاه، ولتاژ به ترانسفورماتور افزایش دهنده تامین می شود. به عنوان مثال، 6/110 کیلو ولت. در امتداد خط برق 110 کیلوولت (مخفف خط انتقال 110 کیلو ولت)، انرژی الکتریکی به پست توزیع بعدی ارسال می شود.

اگر این پست برای تغذیه گروهی از روستاهای منطقه در نظر گرفته شود، ولتاژ به 10 کیلو ولت کاهش می یابد. در صورت نیاز به ارسال بخش قابل توجهی از توان دریافتی به مصرف کننده انرژی بر (مثلاً آسیاب یا کارخانه) می توان از خطوط 35 کیلوولت استفاده کرد. در پست های گره از ترانسفورماتورهای سه سیم پیچ برای تقسیم ولتاژ بین مصرف کنندگانی که در فواصل مختلف قرار دارند و توان های متفاوتی مصرف می کنند استفاده می شود. در مثال ما، این 110/35/6 کیلو ولت است.

اکنون ولتاژ دریافتی در پست روستایی در حال تغییر و تحول جدیدی است. ارزش آن باید برای مصرف کننده قابل قبول باشد. برای این منظور برق از یک ترانسفورماتور 10/0.4 کیلوولت عبور می کند. ولتاژ بین فاز و نول خطی که به سمت مصرف کننده می رود برابر با 220 ولت می شود و به سوکت ما می رسد.

فکر می کنی همین است؟ خیر برای فناوری نیمه هادی، که پرکننده تلویزیون ها، رایانه ها و مراکز موسیقی ما است، این مقدار مناسب نیست. در داخل آنها، 220 ولت به یک مقدار حتی کوچکتر کاهش می یابد. و به جریان مستقیم تبدیل می شود.

این دگردیسی است: بهتر است جریان متناوب را در فواصل طولانی منتقل کنیم، اما ما عمدتاً به جریان مستقیم نیاز داریم.

یکی دیگر از مزایای جریان متناوب: خاموش کردن قوس الکتریکی که به طور اجتناب ناپذیری بین کنتاکت های باز کننده دستگاه های سوئیچینگ ایجاد می شود، آسان تر است. ولتاژ تغذیه تغییر می کند و به صورت دوره ای از موقعیت صفر عبور می کند. در این مرحله، در صورت رعایت شرایط خاص، قوس به خودی خود خاموش می شود. برای ولتاژ ثابت، محافظت جدی تری در برابر کنتاکت های سوخته مورد نیاز است. اما با اتصال کوتاه در جریان مستقیم، آسیب به تجهیزات الکتریکی ناشی از عمل قوس الکتریکی جدی‌تر و مخرب‌تر از جریان متناوب است.

مزایای DC

انرژی حاصل از منابع ولتاژ AC را نمی توان ذخیره کرد. می توان از آن برای شارژ باتری استفاده کرد، اما فقط جریان مستقیم تولید می کند. اگر به دلایلی ژنراتور نیروگاه متوقف شود یا خط برق روستا قطع شود چه اتفاقی می افتد؟ ساکنان آن باید از چراغ قوه های باتری دار استفاده کنند تا در تاریکی باقی نمانند.

اما نیروگاه ها همچنین دارای منابع ولتاژ ثابت هستند - باتری های قدرتمند. پس از همه، برای شروع تجهیزات متوقف شده به دلیل تصادف، برق مورد نیاز است. مکانیسم هایی که بدون آنها راه اندازی تجهیزات نیروگاه غیرممکن است، دارای موتورهای الکتریکی هستند که توسط منابع ولتاژ مستقیم تغذیه می شوند. و همچنین کلیه وسایل حفاظتی، اتوماسیون و کنترل.

حمل و نقل برقی نیز با ولتاژ ثابت کار می کند: تراموا، واگن برقی، مترو. موتورهای الکتریکی DC گشتاور بیشتری در سرعت های چرخش پایین دارند که برای راه اندازی موفقیت آمیز قطار الکتریکی ضروری است. و تنظیم دور موتور و به تبع آن سرعت حرکت قطار با استفاده از جریان مستقیم آسانتر است.