Чем постоянный ток отличается от переменного. Какой ток в розетке и какой опаснее для человека
Электрические приборы и сети используют два вида тока для питания. Каковы их различия? В чем их достоинства и недостатки?
Электрический ток — источник питания практически всех приборов и аппаратов. Более того, электричество — одна из основ современной цивилизации. Как минимум последние 100 лет электричество принято делить на постоянный и переменный ток. В этой статье мы поговорим, чем эти разновидности отличаются друг от друга. Во второй части материала мы ответим на частые вопросы, возникающие по поводу постоянного и переменного видов тока.
Что такое переменный ток
Переменный ток - это поток электрического заряда, полярность (направление) которого постоянно меняется с определенной частотой. Его часто обозначают аббревиатурой AC, или Alternating current. Направлений, в которые течет переменный ток, два, и называются они положительным и отрицательным.
Простейшим генератором переменного тока, на котором можно проследить принцип его образования и работы, можно считать петлю из магнитной проволоки, вращающуюся относительно магнитного поля между двумя концами магнита. По мере движения проволоки в ней возникает электрический заряд, который подается попеременно в ее концы с положительным и отрицательным зарядами.
В жизни для генерации переменного электричества используются более сложные генераторы. Заряд в них вырабатывается посредством вращения магнитного поля вокруг проводника или наоборот. Примеры таких генераторов:
1. Установки на электростанциях - атомных, тепловых, гидравлических.
2. Автомобильные генераторы, увеличивающие заряд аккумулятора и дающие питание энергоцепи транспортного средства.
3. Автоматические генераторы, использующие для работы топливо, к примеру, бензин. Эти аппараты используются в случае, если к дому или рабочему месту не проведено магистральное энергоснабжение.
4. Тяговые генераторы, питающие тепловозы.
Переменный ток используется для энергоснабжения, поскольку он передается на дальние расстояния без значительных потерь. Перед подачей по высоковольтным линиям ток попадает на повышающий трансформатор, где его напряжение увеличивается до очень высоких значений (порядка 100 кВ) и подается на линию дальней электропередачи.
Следующий этап - подстанция с понижающим трансформатором. Там напряжение тока снижается до относительно средних значений (6, 10 или 35 кВ). Затем ток идет по подземным кабелям на распределительную станцию, где напряжение снижается до 0,4 кВ. Перед попаданием в жилой дом электричество проходит вводно-распределительную станцию. Там его напряжение снижается до 380 (линейное) или 220 В (фазное напряжение).
Стандарты конечного напряжения различаются в регионах мира. К примеру, в Японии потребительское напряжение равно 100 В, в США - 120 В. Частота, с которой изменяется полярность переменного тока, измеряется в герцах (Гц). В России, других странах бывшего СССР, большинстве других регионов мира этот параметр составляет 50 Гц. Но в Северной Америке, некоторых странах Восточной Азии полярность в розетках меняется 60 раз в секунду.
Эта частота была выбрана потому, что генераторы, вырабатывающие электроэнергию, издавна вращаются со скоростью 3000 оборотов в минуту. В секунду это будет 50 оборотов. Более низкие частоты не могли обеспечить эффективную работу техники. В частности, мерцали лампы, а асинхронные двигатели не могли выдерживать номинальные обороты.
Потребительский переменный ток имеет форму синусовой волны.
Что такое постоянный ток
Постоянный ток - это разновидность электрического потока, направление которой неизменно все время ее течения, потому у нее нет частоты. Постоянный ток поступает из следующих источников: