Penduduk kota modern telah lama tidak dapat membayangkan hidupnya tanpa listrik. Itu mengelilingi kita di mana-mana, kita bahkan tidak memperhatikan keberadaannya di mana-mana, kita ingat betapa kita membutuhkannya hanya ketika kecelakaan terjadi di gardu listrik.
Tidak mengherankan bahwa maksimum yang dapat diingat oleh orang awam rata-rata tentang listrik adalah bahwa "diukur dalam volt", bahwa dalam baterai tipe jari biasa - satu setengah volt, yang sangat kecil dan aman. Dalam aki mobil - 12 volt, itu sudah terasa lebih besar, tetapi masih aman. Tetapi di stopkontak listrik rumah tangga - 220v, ini sudah banyak, perawatan ceroboh bisa berakhir dengan sedih. Namun, tegangan tinggi seperti itu diperlukan untuk menggerakkan semua peralatan yang mengonsumsi daya signifikan..
Mereka yang harus berurusan dengan peralatan industri tahu bahwa standar telah diadopsi dalam produksi 380v, karena pengoperasian peralatan industri bahkan membutuhkan lebih banyak daya daripada dalam kehidupan sehari-hari.
Tetapi banyak yang memperhatikan bahwa pada papan nama atau di paspor, nilai tegangan suplai sering ditunjukkan oleh sebagian kecil 220 / 380v:
Ini sudah mengejutkan - jadi voltase apa yang cocok untuk panel listrik ini atau perlukah daya perangkat listrik ini? Mengapa kedua nilai ini berdekatan? Apa perbedaan antara yang satu dan yang lainnya??
Tegangan apa yang ditunjukkan
Dari kursus fisika sekolah diketahui bahwa medan listriknya masalah khusus, yang terjadi di sekitar muatan listrik. Itu dapat diamati dengan membuat tagihan, misalnya menggunakan gesekan - Setelah menyisir, sisir mulai menarik potongan kertas kecil. Jika partikel bermuatan bergerak di sepanjang konduktor, maka di dalam konduktor saat ini, dan di sekitar konduktor - medan magnet, dengan mana Anda dapat melakukan pekerjaan yang bermanfaat. Fenomena ini mendasari pengoperasian motor listrik. Dan sebaliknya - jika Anda memindahkan magnet di dekat konduktor (atau di dalam koil konduktif) - maka arus listrik akan muncul di konduktor - generator listrik didasarkan pada fenomena ini.
Dimungkinkan juga untuk membuat pergerakan partikel bermuatan sepanjang konduktor menggunakan reaksi kimia khusus - sumber kimia saat ini didasarkan pada fenomena ini. - baterai dan baterai.
"Kekuatan" yang dengannya muatan akan bergerak di sepanjang konduktor disebut tegangan listrik, satuan ukuran adalah volt. Dan jumlah muatan ini bergerak di sepanjang konduktor - sengatan listrik, satuan ukuran - ampere.
Baterai normal sudah cukup untuk menyalakan senter, tetapi untuk melakukan banyak pekerjaan, diperlukan lebih banyak tegangan, yang dibuat oleh generator besar khusus.
Langsung dan arus bolak-balik
Tetapi ada perbedaan lain yang sangat penting antara listrik dari baterai dan dari outlet rumah tangga.
Biaya yang diciptakan oleh baterai selalu keluar dari satu kutub dan datang ke yang lain. Konduktor menghubungkan kutub melalui semacam beban, muatan mengalir sepanjang mereka dalam satu arah, melakukan pekerjaan yang bermanfaat. Arus ini disebut permanen.
Namun, ini bukan satu-satunya pilihan untuk pergerakan biaya di sepanjang konduktor. Partikel yang membawa muatan (biasanya elektron) dapat mengubah arah. Pertama, pindah ke satu sisi, lalu ke yang lain, lalu kembali, dan seterusnya. Selain itu, untuk melakukan ini sangat sering (untuk garis Rusia - 50 kali per detik). Bahkan, dalam kasus ini, tuduhan tidak bergerak, tetapi hanya berfluktuasi di sekitar beberapa posisi menengah. Namun, mereka juga dapat melakukan pekerjaan yang bermanfaat. Arus ini disebut variabel.
Tegangannya juga diukur volt, tapi ini artinya nilai rata-rata, yang berlaku akan sama dengan aksi arus searah dari tegangan yang sama. Pada saat kekuatan terbesar, tegangan sesaat dari jaringan 220 mencapai 310v!
Arus bolak-balik memiliki sejumlah fitur yang sangat penting, yang menyebabkan penggunaannya yang luas dalam kehidupan manusia. Yang paling penting adalah dua:
- Konversi mudah dengan transformator.
- Kesederhanaan dan murahnya motor AC.
Fitur terakhir nilai kunci. Untuk memutar motor listrik, perlu membuat medan magnet yang berputar. Jika arus searah disuplai ke mesin, maka medan magnet yang berputar harus dibuat oleh elemen struktural dari mesin itu sendiri. Sebelumnya, ini dilakukan menggunakan spesial perakitan sikat kolektor, yang, ketika rotor mesin berputar, beralih gulungannya sehingga medan magnet berputar dengan sudut yang diperlukan. Motor DC modern menggunakan sirkuit elektronik khusus untuk ini, tetapi esensi dari pekerjaan mereka tidak berubah - mereka memutar medan magnet ketika rotor berputar.
Fase AC
Unit brush-collector atau kontrol elektronik - ini adalah perangkat yang cukup rumit dan mahal. Tapi, ada kemungkinan lain, jauh lebih mudah. Listrik dapat segera disuplai ke mesin sehingga bidang yang berputar dibuat di dalamnya. Dan arus bolak-balik adalah yang paling cocok untuk ini. Hanya perlu mengirimkannya dengan cara khusus - "pada gilirannya", menggunakan beberapa baris, yang disebut fase. Dan mesin akan berisi beberapa gulungan, masing-masing jalur memiliki sendiri.
Ini akan berubah dengan sangat mudah - dalam satu garis muatan bergerak dengan kecepatan maksimum, dan garis ini menciptakan medan magnet terbesar di belitannya, rotor motor akan tertarik padanya sebanyak mungkin. Pada saat ini, muatan bergerak lebih lambat di sepanjang garis lain, dan medan magnet yang diciptakan oleh mereka lebih kecil. Dan selama waktu itu, sampai rotor berputar ke belitan pertama, kecepatan tertinggi dari muatan (dan medan magnet terbesar) akan berada di belitan berikutnya, rotor akan mulai tertarik padanya. Ketika rotor berputar lebih jauh, medan magnet terbesar akan muncul pada belitan berikutnya - dan seterusnya dalam sebuah lingkaran, rotor akan terus-menerus tertarik ke belitan dengan medan magnet terbesar, yang akan terus-menerus terjadi pada belitan berikutnya di arah putaran..
Untuk mengatur medan magnet seperti itu secara konstan bergerak dalam lingkaran, itu perlu beberapa baris. Jika ada dua dari mereka, maka ada ketidakpastian dalam arah rotasi - sudut antara belitan di kedua arah tersebut 180⁰. Dengan tiga belitan tidak ada ketidakpastian seperti itu, sudut antara belitan akan 120⁰. Arus bolak-balik ini disebut tiga fase.
Dalam hal ini, ternyata menjadi nyaman untuk menghubungkan belitan bersama di satu sisi, setelah menerima koneksi bintang.
Jika kita mengukur tegangan antara pusat "bintang" dan ujung dari setiap belitan, kita dapatkan 220v yang sama, yang cocok untuk outlet rumah tangga biasa. Bahkan, dua kutub steker dari stopkontak listrik - ini adalah pusat dan salah satu fase "bintang" industri AC.
380 volt dari 220
Dan dari mana sosok 380v berasal? Ingatlah bahwa arus bolak-balik ditransmisikan sehingga nilai tertinggi dari baris berikutnya ke berikutnya. Ternyata sementara muatan dalam satu kawat bergerak maju dengan kecepatan maksimum, pada yang lain, mereka sudah bergerak mundur pada waktu itu, sehingga menambah kecepatan mereka. Jika hanya ada dua fase, maka kecepatan maksimum muatan dalam satu jalur akan sesuai dengan kecepatan maksimum pergerakan muatan dalam arah yang berlawanan pada yang lain, dan tegangan di antara keduanya akan berlipat ganda (440v) Dalam kasus tiga fase, situasinya lebih rumit. Pada saat kecepatan tertinggi pergerakan muatan sepanjang satu garis, pada yang lain - muatan bergerak ke arah yang berlawanan, tetapi tidak pada kecepatan tertinggi. Akibatnya, tegangan antar fase menjadi sama 380v.
Umum dan perbedaan
Dengan demikian, tegangan 380 volt adalah tegangan antara dua dari tiga fase. Dalam hal ini, antara titik umum dan masing-masing fase, tegangannya adalah 220 volt. Dalam outlet listrik rumah tangga konvensional, hanya ada tegangan seperti itu.
Sebagai aturan, mereka cocok untuk bangunan bertingkat besar. empat jalur kawat - tiga fase ditambah kawat biasa. Dan di dalam papan induk, konsumen didistribusikan secara bertahap sehingga beban pada ketiga fase tersebut hampir sama.Untuk perusahaan industri, ketiga fase digunakan sekaligus. Motor listrik industri memiliki dan menggunakan semuanya.
Ketika datang ke "jaringan 220v" - biasanya berarti, jaringan listrik rumah tangga, yang hanya mewakili satu fase. Ketika datang ke "jaringan 380v" - selalu berarti ketiga fase, dan empat baris. Selain itu, di setiap garis 380 volt selalu ada 220 volt - untuk mendapatkan tegangan seperti itu, cukup untuk terhubung ke salah satu fase, dan ke titik umum.
