Jednotka merania aktuálneho napätia. Elektrické napätie. Definícia, typy, merné jednotky. Určenie napätia

Elektrické napätie sa vzťahuje na prácu vykonanú elektrickým poľom na presun náboja 1 C (coulomb) z jedného bodu vodiča do druhého.

Ako vzniká napätie?

Všetky látky pozostávajú z atómov, ktoré sú kladne nabitým jadrom, okolo ktorého krúžia menšie záporné elektróny vysokou rýchlosťou. Vo všeobecnosti sú atómy neutrálne, pretože počet elektrónov zodpovedá počtu protónov v jadre.

Ak sa však z atómov odoberie určitý počet elektrónov, budú mať tendenciu priťahovať rovnaký počet a vytvoria okolo seba pozitívne pole. Ak pridáte elektróny, objaví sa ich nadbytok a objaví sa negatívne pole. Formujú sa potenciály – pozitívne aj negatívne.

Pri ich interakcii vznikne vzájomná príťažlivosť.

Čím väčší je rozdiel – potenciálny rozdiel – tým silnejšie budú elektróny z materiálu s ich nadbytočným obsahom priťahované k materiálu s ich nedostatkom. O to silnejšie to bude elektrické pole a jeho napätie.

Ak spojíte potenciály s rôznymi nábojmi vodičov, vznikne elektrický - riadený pohyb nosičov náboja, ktorý sa snaží eliminovať rozdiel v potenciáloch. Na pohyb nábojov pozdĺž vodiča vykonávajú sily elektrického poľa prácu, ktorá je charakterizovaná pojmom elektrického napätia.

V čom sa meria?

teploty;

Druhy napätia

Konštantný tlak

Napätie v elektrickej sieti je konštantné vtedy, keď je na jednej strane vždy kladný potenciál a na druhej strane záporný potenciál. Elektrický má v tomto prípade jeden smer a je konštantný.

Obvodové napätie priamy prúd je definovaný ako potenciálny rozdiel na jeho koncoch.

Pri pripájaní záťaže k obvodu jednosmerného prúdu je dôležité nezamieňať kontakty, inak môže zariadenie zlyhať. Klasický príklad zdroja DC napätie sú batérie. Siete sa používajú vtedy, keď nie je potrebné prenášať energiu na veľké vzdialenosti: vo všetkých druhoch dopravy – od motocyklov až po kozmická loď, V vojenskej techniky, elektroenergetika a telekomunikácie, pri núdzovom zásobovaní energiou, v priemysle (elektrolýza, tavenie v elektrických oblúkových peciach a pod.).

striedavé napätie

Ak pravidelne meníte polaritu potenciálov alebo ich presúvate v priestore, elektrický sa bude rútiť opačným smerom. Počet takýchto zmien smeru za určitý čas vyjadruje charakteristika nazývaná frekvencia. Napríklad štandard 50 znamená, že polarita napätia v sieti sa mení 50-krát za sekundu.


Napätie v elektrické siete Striedavý prúd je časovou funkciou.

Najčastejšie sa používa zákon sínusových kmitov.

To sa deje v dôsledku toho, čo sa vyskytuje v cievke asynchrónnych motorov v dôsledku rotácie elektromagnetu okolo nej. Ak rozšírite rotáciu v čase, získate sínusoidu.

Pozostáva zo štyroch vodičov - troch fázových a jedného neutrálneho. napätie medzi nulovým a fázovým vodičom je 220 V a nazýva sa fáza. Existujú aj medzifázové napätia, nazývané lineárne a rovnajúce sa 380 V (potenciálny rozdiel medzi dvoma fázovými vodičmi). V závislosti od typu pripojenia v trojfázová sieť Môžete získať buď fázové napätie alebo lineárne napätie.

Napätie je známa veličina používaná vo všetkých svetelných a batériových zdrojoch. Čo to je, aké typy existujú, ako sa meria napätie, v akých jednotkách sa meria elektrické napätie a oveľa viac.

Napätie sa nazýva elektrické hnacia sila, ktorý je navrhnutý tak, aby posúval voľné typy elektrónov z jedného atómu na druhý v určitom smere. Povinnou požiadavkou na tok poplatkov je prítomnosť okruhu s uzavretou slučkou, ktorá vytvára podmienky na ich pohyb. Ak dôjde k prerušeniu elektrického obvodu, proces smerového pohybu častíc sa zastaví.

Poznámka! Stojí za zmienku, že jednotka napätia v elektrickom obvode závisí od materiálu vodiča, spôsobu pripojenia záťaže a aká je teplota.

Čo to je

Odrody

Existujú dva typy: konštantné a variabilné. Prvý je v elektrostatických typoch obvodov a tých, ktoré majú jednosmerný prúd. Premenná sa vyskytuje tam, kde je sínusová energia. Je dôležité, aby sa sínusová energia rozdelila na efektívnu, okamžitú a priemerne usmernenú. Jednotkou merania napätia elektrického prúdu je volt.

Za zmienku tiež stojí, že množstvo energie medzi fázami sa nazýva lineárna fáza a indikátor zemného a fázového prúdu sa nazýva fázový prúd. Vo všetkých sa používa podobné pravidlo letecké spoločnosti. Na území Ruská federácia v domácej elektrickej sieti je norma 380 voltov a fázová je 220 voltov.

Hlavné odrody

Konštantný tlak

Konštanta je rozdiel medzi elektrickými potenciálmi, pri ktorých rovnaká hodnota zostáva rovnaká so zmenami polarity počas určitého obdobia. Hlavnou výhodou konštantnej energie je skutočnosť, že neexistuje žiadny jalový výkon. To znamená, že všetka energia generovaná generátorom je spotrebovaná záťažou, s výnimkou strát na drôte. Preteká cez celú časť vodiča.

Pokiaľ ide o nevýhody, je tu problém so zvyšovaním s klesajúcou energiou, to znamená v okamihu jej premeny kvôli konštrukcii meničov a nedostatku výkonných polovodičových spínačov. Okrem toho je ťažké oddeliť vysokú a nízku energiu.

Poznámka! Používa sa konštantná energia elektronické obvody, galvanické články, batérie, elektrolýzne, zváracie nástroje, invertorové meniče a mnoho ďalších zariadení.

D.C

striedavé napätie

Striedavý prúd je prúd, ktorý periodicky mení veľkosť a smer, no zároveň si zachováva svoj smer v elektrickom obvode nezmenený. Často sa nazýva sínusoida. Jeden smer, ktorým sa energia pohybuje, sa nazýva pozitívny a druhý sa nazýva negatívny. Preto sa výsledná veličina nazýva kladná a záporná. Tento exponent je algebraická veličina. V odpovedi na otázku, ako sa nazýva jednotka napätia, treba poznamenať, že ide o volt. Jeho hodnota je určená smerom. Maximálna hodnota je amplitúda. To sa stáva:

  • dvojfázový;

Dvojfázový

  • trojfázový;

Trojfázový

  • viacfázový.

Viacfázový

Aktívne sa používa v priemysle, na elektráreň, v trafostanici a prenáša sa do každého domu pomocou elektrických prenosových vedení. Na pripojenie sa používajú väčšinou tri fázy. Tento typ elektrifikácie je bežný na mnohých železniciach.

Poznámka! Stojí za zmienku, že existujú aj niektoré typy dvojsystémových elektrických lokomotív, ktoré v mnohých prípadoch pracujú s premenlivou rýchlosťou.

Striedavý prúd

Jednotky

Napätie sa meria vo voltoch. Označuje sa V alebo Volt. Jedna hodnota je vyjadrená ako rozdiel medzi niekoľkými bodmi elektrického poľa. Hodnota 220 voltov naznačuje, že elektrické pole je navrhnuté tak, aby plytvalo energiou na ťahanie nábojov cez celok elektrický obvod s nákladom.

Meracie prístroje

Na meranie sily sa používa číselník alebo analógový, digitálny alebo elektronický voltmeter. Pomocou týchto prístrojov je možné merať a monitorovať charakteristiky signálu. Môžete tiež vykonať merania pomocou osciloskopov. Fungujú vďaka tomu, že energia je vychýlená elektrónovým lúčom a dodávaná do zariadenia, ktoré vytvára indikátor premenlivej hodnoty.

Voltmeter ako hlavný merací prístroj

Napätie je fyzikálne množstvo, zobrazujúci množstvo prúdu v obvode a zariadení vo voltoch. Prúd môže byť konštantný alebo striedavý. Rozdiel je v tom, že prvý pojem znamená, že prúd neustále mení svoju polaritu a striedavo prúdi v sieti. V druhom prípade prúd prechádza elektrickým obvodom bez prerušenia. Merané voltmetrom.

Jednotka napätia je pomenovaná volt (V) na počesť talianskeho vedca Alessandra Voltu, ktorý vytvoril prvý galvanický článok.

Za jednotku napätia sa považuje elektrické napätie na koncoch vodiča, pri ktorom sa práca vykonaná na premiestnenie elektrického náboja 1 C pozdĺž tohto vodiča rovná 1 J.

1 V = 1 J/C

Okrem voltu sa používajú jeho násobky a násobky: milivolt (mV) a kilovolt (kV).

1 mV = 0,001 V;
1 kV = 1000 V.

Vysoké (vysoké) napätie je životu nebezpečné. Predpokladajme, že napätie medzi jedným vodičom vysokonapäťového prenosového vedenia a zemou je 100 000 V. Ak je tento vodič spojený nejakým vodičom so zemou, potom keď ním prejde elektrický náboj 1 C, bude práca vykonaná rovných 100 000 J. Približne rovnaká práca unesie bremeno s hmotnosťou 1000 kg pri páde z výšky 10 m. Tento príklad ukazuje, prečo je vysokonapäťový prúd taký nebezpečný.

Volta Alessandro (1745-1827)
Taliansky fyzik, jeden zo zakladateľov doktríny elektrického prúdu, vytvoril prvý galvanický článok.

Opatrnosť ale treba dávať aj pri práci s viacerými nízke napätia. V závislosti od podmienok môže byť nebezpečné napätie aj niekoľko desiatok voltov. Pre prácu v interiéri sa považuje napätie nie vyššie ako 42 V za bezpečné.

Galvanické články vytvárajú nízke napätie. Osvetľovacia sieť preto využíva elektrický prúd z generátorov, ktoré vytvárajú napätie 127 a 220 V, t.j. generujú podstatne viac energie.

Otázky

  1. Aká je jednotka napätia?
  2. Aké napätie sa používa v osvetľovacej sieti?
  3. Aké je napätie na póloch suchého článku a kyselinovej batérie?
  4. Aké jednotky napätia okrem voltov sa v praxi používajú?

To znamená, že elektrické pole muselo „pretiahnuť“ elektróny cez záťaž a energia, ktorá sa v tomto prípade spotrebovala, je charakterizovaná veličinou nazývanou elektrické napätie. Rovnaká energia bola vynaložená na určitú zmenu skupenstva záťažovej látky. Energia, ako vieme, nikam nemizne a odnikiaľ sa neobjavuje. Toto sa hovorí Zákon zachovania energie. To znamená, že ak prúd spotrebovanej energie prechádzajúci záťažou, záťaž túto energiu získala a napríklad sa zohriala.

To znamená, že sa dostávame k definícii: napätie elektrického prúdu je veličina, ktorá ukazuje, koľko práce pole vykonalo pri presune náboja z jedného bodu do druhého. Napätie v rôznych častiach obvodu sa bude líšiť. Napätie na úseku prázdneho vodiča bude veľmi malé a napätie na úseku s akoukoľvek záťažou bude oveľa väčšie a veľkosť napätia bude závisieť od množstva práce vykonanej prúdom. Napätie sa meria vo voltoch (1 V). Na určenie napätia existuje vzorec:

kde U je napätie, A je práca vykonaná prúdom na presun náboja q do určitej časti obvodu.

Napätie na póloch zdroja prúdu

Pokiaľ ide o napätie na úseku obvodu, všetko je jasné. Čo potom znamená napätie na póloch? aktuálny zdroj? V tomto prípade toto napätie znamená potenciálne množstvo energie, ktorú môže zdroj odovzdať prúdu. Je to ako tlak vody v potrubí. Toto je množstvo energie, ktoré sa spotrebuje, ak je k zdroju pripojená určitá záťaž. Preto čím vyššie je napätie na zdroji prúdu, tým viac práce môže prúd vykonať.

2) Dielektrika v elektrickom poli

Na rozdiel od vodičov nemajú dielektrika žiadne voľné náboje. Všetky poplatky sú

spojené: elektróny patria k ich atómom a ióny pevných dielektrík vibrujú

v blízkosti uzlov kryštálovej mriežky.

Preto, keď je dielektrikum umiestnené v elektrickom poli, nenastáva žiadny smerový pohyb nábojov

Preto naše dôkazy vlastností neprechádzajú pre dielektrikum

vodiče - koniec koncov, všetky tieto argumenty boli založené na možnosti výskytu prúdu. V skutočnosti žiadna zo štyroch vlastností vodičov formulovaných v predchádzajúcom článku

neplatí pre dielektrikum.

2. Objemová hustota náboja v dielektriku sa môže líšiť od nuly.

3. Napínacie čiary nesmú byť kolmé na povrch dielektrika.

4. Rôzne body dielektrika môžu mať rôzne potenciály. Preto hovorte o

„dielektrický potenciál“ nie je potrebný.

Polarizácia dielektrika- jav spojený s obmedzeným vytesňovaním viazaných nábojov v dielektriku alebo rotáciou elektrických dipólov, zvyčajne pod vplyvom vonkajšieho elektrického poľa, niekedy pod vplyvom iných vonkajších síl alebo samovoľne.

Polarizáciu dielektrika charakterizuje vektor elektrickej polarizácie. Fyzikálny význam vektora elektrickej polarizácie je dipólový moment na jednotku objemu dielektrika. Niekedy sa polarizačný vektor stručne nazýva jednoducho polarizácia.

    Polarizačný vektor je použiteľný na popis makroskopického stavu polarizácie nielen bežných dielektrík, ale aj feroelektrík a v zásade akýchkoľvek médií s podobnými vlastnosťami. Je použiteľný nielen na popis indukovanej polarizácie, ale aj spontánnej polarizácie (vo feroelektrike).

Polarizácia je stav dielektrika, ktorý je charakterizovaný prítomnosťou elektrického dipólového momentu v akomkoľvek (alebo takmer akomkoľvek) prvku jeho objemu.

Rozlišuje sa polarizácia indukovaná v dielektriku pod vplyvom vonkajšieho elektrického poľa a spontánna (spontánna) polarizácia, ku ktorej dochádza vo feroelektrike pri absencii vonkajšieho poľa. V niektorých prípadoch dochádza k polarizácii dielektrika (feroelektrika) vplyvom mechanického namáhania, trecích síl alebo v dôsledku zmien teploty.

Polarizácia nemení čistý náboj v žiadnom makroskopickom objeme v homogénnom dielektriku. Je však sprevádzaný objavením sa na jeho povrchu viazaných elektrických nábojov s určitou povrchovou hustotou σ. Tieto naviazané náboje vytvárajú v dielektriku dodatočné makroskopické pole s intenzitou, namierené proti vonkajšiemu poľu s intenzitou. V dôsledku toho bude intenzita poľa vo vnútri dielektrika vyjadrená rovnosťou:

V závislosti od mechanizmu polarizácie možno polarizáciu dielektrík rozdeliť do nasledujúcich typov:

    Elektronické - posunutie elektrónových obalov atómov pod vplyvom vonkajšieho elektrického poľa. Najrýchlejšia polarizácia (až 10−15 s). Nespája sa so stratami.

    Iónové - posunutie uzlov kryštálovej štruktúry pod vplyvom vonkajšieho elektrického poľa a posunutie je menšie ako mriežková konštanta. Prietok 10−13 s, bez strát.

    Dipól (Orientácia) - vzniká pri stratách pri prekonávaní väzbových síl a vnútornom trení. Súvisí s orientáciou dipólov vo vonkajšom elektrickom poli.

    Elektrónová relaxácia - orientácia defektných elektrónov vo vonkajšom elektrickom poli.

    Iónová relaxácia - vytesnenie iónov, ktoré sú slabo fixované v uzloch kryštálovej štruktúry alebo umiestnené v medzere.

    Štrukturálne - orientácia nečistôt a nehomogénnych makroskopických inklúzií v dielektriku. Najpomalší typ.

    Spontánna (spontánna) - vďaka tomuto typu polarizácie v dielektrikách, v ktorých sa pozoruje, polarizácia vykazuje výrazne nelineárne vlastnosti aj pri nízkych hodnotách vonkajšieho poľa a pozoruje sa jav hysterézie. Takéto dielektriká (feroelektrika) sa vyznačujú veľmi vysokými dielektrickými konštantami (od 900 do 7500 pre niektoré typy kondenzátorovej keramiky). Zavedenie spontánnej polarizácie spravidla zvyšuje stratovú tangentu materiálu (až 10 -2)

    Rezonančné - orientácia častíc, ktorých vlastné frekvencie sa zhodujú s frekvenciami vonkajšieho elektrického poľa.

    Migračná polarizácia je spôsobená prítomnosťou vrstiev s rôznou vodivosťou v materiáli, vznik priestorových nábojov najmä pri vysokonapäťových gradientoch má veľké straty a ide o pomaly pôsobiacu polarizáciu.

Polarizácia dielektrika (okrem rezonančnej polarizácie) je maximálna v statických elektrických poliach. V striedavých poliach v dôsledku prítomnosti zotrvačnosti elektrónov, iónov a elektrických dipólov závisí vektor elektrickej polarizácie od frekvencie.

Elektrinu považujeme za samozrejmosť a málokto sa zamyslí nad tým, čo je elektrické napätie a aká je jeho fyzikálna podstata, keď zapne svetlo, počítač resp. práčka. V skutočnosti si zaslúži oveľa viac pozornosti a nielen preto, že môže byť smrteľná, ale aj preto, že ľudstvo po zvládnutí tohto typu energie urobilo kvalitatívny skok v civilizácii.

Pripomeňme si jeden z najzaujímavejších momentov na školskej hodine fyziky, keď učiteľ otáčal kotúčom elektrického stroja a medzi kovovými guľôčkami preskočila iskra. Ide o viditeľný odraz prírodného javu nazývaného elektrický prúd. Vzniká tým, že na jednej guličke je viac záporne nabitých iónov a na druhej menej, preto vzniká potenciálny rozdiel, teda skutočnosť, ktorá porušuje základný zákon prírody - zachovanie energie.

Záporne nabité častice majú tendenciu pohybovať sa tam, kde ich je menej, čím sa rozdiel ruší. Samozrejme, elektróny neprechádzajú celú cestu medzi nabitými guľôčkami, nazývanými póly. Ich rozsah je obmedzený kryštálovou mriežkou, ktorej uzly nemôžu opustiť. Sú však schopné zasiahnuť susedné častice a prenášať hybnosť ďalej pozdĺž reťazca, čím vytvárajú dominový efekt. Každá takáto kolízia generuje výbuch energie, vďaka ktorému systém prechádza z pokojového stavu do excitovaného stavu, ktorý sa zvyčajne nazýva elektrické napätie.

Sila, ktorá pohybuje nabitými časticami

Aby človek mohol využiť elektrické napätie a prúd, musel nájsť silu, ktorá by dokázala obnoviť potenciálny rozdiel medzi pólmi a generovať súvislú zrážku častíc kryštálovej mriežky. Boli tri z nich:

  1. Elektromagnetická indukcia je generovanie prúdu ako výsledok vzájomne závislého pohybu kovov v magnetickom poli. Používa sa v generátoroch jednosmerného a striedavého prúdu.
  2. Elektrochemická interakcia generovaná potenciálnym rozdielom medzi kryštálovými mriežkami látok. Používa sa v batériách, DC batériách.
  3. Termochemická reakcia, ktorá zvyšuje aktivitu elektrónov v dôsledku zahrievania.

Sila, ktorá generuje pohyb nabitých častíc, sa nazýva „elektromotorická“ (skratka EMF) a na diagramoch je označená písmenom „E“, ktoré zvyčajne sprevádza mnemotechnické symboly konektorov, ku ktorým je pripojený zdroj energie.

Volty a ampéry

EMF a napätie sa merajú vo voltoch – konvenčná jednotka pomenovaná po Talianovi Alessandrovi Voltovi, oficiálne uznávanom vynálezcovi galvanickej batérie – zdroja jednosmerného prúdu. Toto je množstvo práce, ktoré sa vykoná pri pohybe jednotky náboja (coulomb), ak sa spotreboval 1 joule konvenčnej energie.

Existuje však aj druhá jednotka merania elektrického prúdu - ampér, pomenovaná podľa francúzskeho fyzika Andre-Marie Ampereho. Tradične sa nazýva prúdová sila, aj keď je správnejšie použiť termín „magnetomotorická sila“, ktorý najviac odráža duálnu fyzikálnu podstatu nabitej častice.

Magnetické a elektrické polia elektrónu majú tendenciu sa vzájomne kompenzovať a ich závislosť je určená Ohmovým zákonom, opísaným vzorcom I = U / R. Ak odpor média prudko klesne (napr. skrat), potom sa prúd zvyšuje exponenciálne. To spôsobí pokles reakčného napätia, čo spôsobí návrat systému do rovnováhy. Podobný efekt možno zaznamenať pri prevádzke zváracieho transformátora, keď pri vzniku oblúka žiarovky takmer zhasnú.

Existuje ďalší efekt: pri vysokom odpore média sa na akomkoľvek povrchu hromadí náboj rovnakého znamienka, až kým napätie nedosiahne kritickú úroveň, po ktorej dôjde k poruche (prúdu) v smere povrchu s najväčším potenciálom. rozdiel. Statické napätie je mimoriadne nebezpečné, pretože v okamihu vybitia môže generovať prúdy stoviek ampérov. Preto kovové konštrukcie, ktorý sa nachádza v magnetickom poli dlhší čas, musí byť uzemnený.

Konštantné alebo premenlivé?

Napätie je statická zložka elektriny a prúd je dynamický, pretože jeho smer sa mení spolu s polaritou na koncoch vodiča. A táto vlastnosť sa ukázala byť veľmi užitočnou pre šírenie elektriny po celom svete. Faktom je, že akýkoľvek prúd je tlmený v dôsledku vnútorného odporu média, podľa rovnakého zákona o zachovaní energie. Ukázalo sa však, že je veľmi ťažké zosilniť tok elektrónov pohybujúcich sa v jednom smere, ale ten, ktorý cyklicky mení smer, je jednoduchý, používa sa transformátor s dvoma vinutiami na jednom jadre.

Získať striedavý prúd, je potrebné obrátiť naruby princíp objavený Faradayom, ktorý vo svojom prototype elektrický generátor otáčal medený kotúč v poli permanentného magnetu. Nikola Tesla urobil opak - umiestnil rotujúci elektromagnet do stacionárneho vinutia, čím dosiahol neočakávaný efekt: v okamihu, keď póly prešli cez neutrál magnetické pole amplitúda napätia klesne na nulu a potom sa opäť zvýši, ale s iným znamienkom. Počas jednej otáčky sa smer pohybu elektrónov vo vodiči dvakrát zmení, čo predstavuje pracovnú fázu. Preto sa striedavý prúd nazýva aj fázový prúd. A napätie, ktoré ho generuje, je sínusové.

Nikola Tesla vytvoril generátor s dvoma vinutiami umiestnenými navzájom pod uhlom 90 0 a ruský inžinier M.O. Dolivo-Dobrovolsky ho vylepšil umiestnením troch na stator, čím sa zvýšila stabilita elektrického stroja. V dôsledku toho sa priemyselný striedavý prúd stal trojfázovým.

Prečo 220 voltov 50 Hz?

V našej krajine má domáca jednofázová sieť hodnotenie 220 voltov a 50 hertzov. Dôvod výskytu týchto konkrétnych čísel je veľmi zaujímavý.

Palma v domácom rozvoji elektriny patrí Thomasovi Edisonovi. Používal výlučne jednosmerný prúd, keďže geniálny vynález Nikolu Teslu striedavého prúdu sa ešte nestal.

Prvým elektrickým zariadením bola žiarovka s uhlíkovým vláknom. Experimentálne sa zistilo, že najlepšie funguje pri napätí 45 voltov a predradnom odpore obsiahnutom v obvode, ktorý zabezpečuje rozptyl ďalších dvadsiatich. Prijateľný prevádzkový čas bol zabezpečený zapnutím dvoch svietidiel v sérii. Celkovo malo byť v domácej sieti podľa Edisona 110 voltov.

Prenos jednosmerného prúdu z elektrární k spotrebiteľom však sprevádzali veľké ťažkosti: po jednej alebo dvoch míľach úplne vymrel. Podľa Joule-Lenzovho zákona sa množstvo tepla rozptýleného vodičom pri prechode prúdu vypočíta podľa nasledujúceho vzorca: Q = R. ja 2. Aby sa straty štvornásobne znížili, napätie sa zvýšilo na 220 voltov a elektrické vedenie postavený z troch vodičov - s dvoma „plusmi“ a jedným „mínusom“. Spotrebiteľ dostal rovnakých 110 voltov.

Konfrontácia medzi Nikolom Teslom a Thomasom Edisonom, nazývaná „Vojna prúdov“, bola rozhodnutá v prospech striedavého prúdu, pretože sa mohol prenášať na veľké vzdialenosti s minimálnymi stratami. Napätie medzi silovými vodičmi však zostáva 220 a lineárne napätie dodávané spotrebiteľovi je 127 voltov, pretože v dôsledku fázového posunu o 120 stupňov sa amplitúdy napätia nesčítavajú aritmeticky, ale vynásobia sa 1,73 - štvorcom. koreň troch.

V ZSSR sa sieťové hodnotenie 127 voltov v jednej fáze používalo až do začiatku 60. rokov. Pri zdokonaľovaní elektrických vedení, realizovanom za účelom zvýšenia prenášaného výkonu, išli konštruktéri rovnakou cestou ako Edison – zvýšili napätie.

Referenčný bod bol 220 voltov, ktoré boli namerané medzi fázami. Stalo sa to samozrejmosťou. A priemyselné medzifázové napätie 380 voltov sa získalo vynásobením 220 číslom 1,73. Frekvencia 50 Hz je 3 000 vibrácií za minútu, to znamená optimálny počet otáčok kľukového hriadeľa dieselového motora alebo iného spaľovacieho motora, ktorý poháňa stroj na striedavý prúd.

Teraz viete, aké je napätie a elektrický prúd, v akých jednotkách sa merajú a ako navzájom závisia, a tiež prečo je vo vašej zásuvke 220 voltov. Prezentované fakty nemajú akademickú povahu a netvrdia, že sú konečnou pravdou. Viac o podstate tohto javu sa dozviete v učebniciach elektrotechniky.