§ 51. Получение и передача переменного электрического тока. Трансформатор —
Вопросы. 1. Какой электрический ток называется переменным? С помощью какого простого опыта его можно получить?
Переменным называется ток, периодически меняющийся со временем по модулю и направлению. Переменный ток можно получить используя индукционную катушку, гальванометр и магнит. Периодически двигая магнит внутри катушки вверх и вниз можно заметить, стелка гальванометра отклоняется то в одну, то в другую сторону.
2. Где используют переменный электрический ток?
Переменный электрический ток используют в быту и промышленности.
3. На каком явлении основано действие наиболее распространенных в настоящее время генераторов переменного тока?
Работа генераторов переменного тока основана на явлении электромагнитной индукции.
4. Расскажите об устройстве и принципе действия промышленного генератора.
Промышленный генератор переменного электрического тока состоит из статора и ротора. Статор — неподвижно закреплен, а ротор — вращается. Ротор и статор — обмотаны особым образом медной проволокой. На ротор подается постоянный электрический ток, и таким образом он является электромагнитом. При вращении ротора, создаваемое им магнитное поле тоже вращается. При этом переменный магнитный поток пронизывает обмотку статора и в нем возникает переменный электрический ток.
5. Чем приводится во вращение ротор генератора на тепловой электростанции? на гидроэлектростанции?
Паровой и водяной турбиной.
6. Почему в гидрогенераторах используют многополюсные роторы?
Для создания тока стандартной частоты, т.к. скорость вращения водяных турбин невысока.
7. Какова стандартная частота промышленного тока, применяемого в России и многих других странах?
Стандартная частота в России — 50 Гц, в США — 60 Гц.
8. По какому физическому закону можно определить потери электроэнергии в ЛЭП?
По закону Джоуля — Ленца: Q= I 2 Rt, где Q- энергия затрачиваемая на нагревание проводов, I- действующее значение силы переменного тока в цепи, R — сопротивление проводов, t — время.
9. Что следует сделать для уменьшения потерь электроэнергии при ее передаче?
Из закона Джоуля- Ленца следует, что для этого следует уменьшать сопротивление цепи R и силу тока I.
10. Для чего при уменьшении силы тока во столько же раз повышают его напряжение перед подачей в ЛЭП?
Для того, чтобы не снижать мощность тока P= UI. Передача тока небольшой мощности на большие расстояния экономически невыгодна (надо строить дорогие линии электропередач, станции и подстанции, а в результате не все потребители смогут пользоваться электричеством).
11. Расскажите об устройстве, принципе действия и применении трансформаторов.
Промышленная частота — ток
Промышленная частота тока ( 50 Гц) является самой неблагоприятной для человека. При увеличении частоты значение неотпускающего тока изменяется незначительно. С уменьшением частоты значение неотпускающего тока возрастает и при частоте, равной нулю ( постоянный ток), становится больше примерно в 3 раза. Значения фибрилляционного тока при частотах 50 — 100 Гц равны, с повышением частоты до 200 Гц ток возрастает примерно в 2 раза, а при частоте 400 Гц — почти в 4 раза. [1]
При промышленной частоте тока в катушке 50 Гц толщина листов обычно равна 0 35 — 0 5 мм. При более высоких частотах толщина листов уменьшается до 0 02 — 0 05 мм. В материал магнитопровода добавляется 0 5 — 4 5 % кремния ( Si); такая присадка значительно увеличивает удельное электрическое сопротивление материала и мало влияет на его магнитные свойства. [2]
При промышленной частоте тока в катушке 50 Гц толщина листов обычно равна 0 35 — 0 5 мм. При более высоких частотах толщина листов уменьшается до 0 02 — 0 05 мм. [3]
При промышленной частоте тока бункер и находящийся в нем лоток 6 совершают 100 колебаний в секунду. С изменением напряжения меняется тяговое усилие электромагнитов, а следовательно, и величина перемещения якоря и пружины. [5]
При промышленной частоте тока в катушке 50 Гц толщина листов обычно равна 0 35 — 0 5 мм. При более высоких частотах толщина листов уменьшается до 0 02 — 0 05 мм. В материал магнитопровода добавляется 0 5 — 4 5 % кремния ( Si); такая присадка значительно увеличивает удельное электрическое сопротивление материала и мало влияет на его магнитные свойства. [6]
Для индукционной пайки используют установки повышенной и промышленной частоты тока , а также специальные. [8]
Способ охватывает дуговые разряды постоянного и переменного промышленной частоты токов , импульсные н высокочастотные разряды, а также тлеющий, тихий, коронный и высокочастотный факельный разряды. [10]
Работа защитных устройств при повреждениях преимущественно определяется периодическими составляющими промышленной частоты токов / р и напряжений t / p, воздействующих на реле, и фазными сдвигами фр между ними. [11]
Работа защитных устройств при КЗ в большинстве случаев определяется периодическими слагающими промышленной частоты токов / р и напряжений UP, подводимых к реле, а также сдвигами по фазе фр между ними. Ниже в целях упрощения рассматриваются характеризующие их соотношения для ненагруженной линии с односторонним питанием ( рис. 1.24) в начальный момент повреждения. Учет двустороннего питания, нагрузок и других дополнительных факторов проводится только для некоторых характерных случаев. [13]
Работа защитных устройств при КЗ в большинстве случаев определяется периодическими слагающими промышленной частоты токов / р и напряжений Up, подводимых к реле, а также сдвигами по фазе рр между ними. Ниже в целях упрощения рассматриваются характеризующие их соотношения для ненагруженной линии с односторонним питанием ( рис. 1.24) в начальный момент повреждения. Учет двустороннего питания, нагрузок и других дополнительных факторов проводится только для некоторых характерных случаев. [15]
Источник
