Għaliex il-mutur għandu jagħżel 50HZ AC?|

Il-vibrazzjoni tal-mutur hija waħda mill-kundizzjonijiet operattivi attwali tal-muturi.Allura, taf għaliex tagħmir elettriku bħal muturi juża kurrent li jalterna 50Hz minflok 60Hz?

Xi pajjiżi fid-dinja, bħar-Renju Unit u l-Istati Uniti, jużaw kurrent li jalterna 60Hz, minħabba li jużaw is-sistema deċimali, liema 12-il kostellazzjoni, 12-il siegħa, 12-il xelin huma ugwali għal 1 lira u l-bqija.Il-pajjiżi aktar tard adottaw is-sistema deċimali, għalhekk il-frekwenza hija 50Hz.

Allura għaliex nagħżlu 50Hz AC minflok 5Hz jew 400Hz?

X'jiġri jekk il-frekwenza hija aktar baxxa?

L-inqas frekwenza hija 0, li hija DC.Sabiex jipprova li l-kurrent alternanti ta 'Tesla huwa perikoluż, Edison uża kurrent alternanti biex elettrokutat vot ta' annimali żgħar.Jekk l-iljunfanti jitqiesu bħala annimali żgħar... Oġġettivament, taħt l-istess daqs tal-kurrent, il-ġisem tal-bniedem jista 'jiflaħ kurrent dirett għal aktar żmien minn Il-ħin biex jiflaħ kurrent alternanti huwa relatat mal-fibrillazzjoni ventrikulari, jiġifieri, kurrent alternanti huwa aktar perikoluż.

Il-ħelu Dickson tilef ukoll lil Tesla fl-aħħar, u AC għeleb lil DC bil-vantaġġ li faċilment ibiddel il-livell tal-vultaġġ.Fil-każ tal-istess qawwa ta 'trażmissjoni, iż-żieda tal-vultaġġ tnaqqas il-kurrent tat-trażmissjoni, u l-enerġija kkunsmata fuq il-linja tonqos ukoll.Problema oħra ta 'trażmissjoni DC hija li huwa diffiċli li tinkiser, u din il-problema għadha problema sa issa.Il-problema tat-trażmissjoni DC hija l-istess bħall-ispark li sseħħ meta l-plagg elettriku jinġibed 'il barra f'ħinijiet ordinarji.Meta l-kurrent jilħaq ċertu livell, l-ispark ma tistax tintefa.Aħna nsejħulu "ark".

Għal kurrent alternanti, il-kurrent se jibdel id-direzzjoni, għalhekk hemm żmien meta l-kurrent jaqsam iż-żero.Bl-użu ta 'dan il-punt tal-ħin kurrenti żgħir, nistgħu naqtgħu l-kurrent tal-linja permezz tal-apparat tat-tifi tal-ark.Iżda d-direzzjoni tal-kurrent DC mhux se tinbidel.Mingħajr dan il-punt ta 'qsim taż-żero, ikun diffiċli ħafna għalina li nitfu l-ark.

X'hemm ħażin ma 'frekwenza baxxa AC?

L-ewwel, il-problema tal-effiċjenza tat-transformer

It-transformer tiddependi fuq il-bidla tal-kamp manjetiku fuq in-naħa primarja biex iħoss il-pass up jew step-down tan-naħa sekondarja.Aktar ma tinbidel il-frekwenza tal-kamp manjetiku, iktar tkun dgħajfa l-induzzjoni.Il-każ estrem huwa DC, u m'hemm l-ebda induzzjoni għal kollox, għalhekk il-frekwenza hija baxxa wisq.

It-tieni, il-problema tal-qawwa tat-tagħmir elettriku

Pereżempju, il-veloċità tal-magna tal-karozza hija l-frekwenza tagħha, bħal 500 rpm meta idling, 3000 rpm meta taċċellera u tiċċaqlaq, u l-frekwenzi konvertiti huma 8.3Hz u 50Hz rispettivament.Dan juri li iktar ma tkun għolja l-veloċità, akbar tkun il-qawwa tal-magna.

Bl-istess mod, bl-istess frekwenza, iktar ma tkun kbira l-magna, iktar tkun kbira l-qawwa tal-ħruġ, u huwa għalhekk li l-magni diesel huma akbar mill-gażolina, u l-magni diesel kbar u qawwija jistgħu jsuqu vetturi tqal bħal trakkijiet tal-karozzi tal-linja.

Bl-istess mod, il-mutur (jew il-makkinarju kollu li jdur) jeħtieġ kemm daqs żgħir kif ukoll qawwa kbira tal-ħruġ.Hemm mod wieħed biss - biex tiżdied il-veloċità, u huwa għalhekk li l-frekwenza tal-kurrent alternanti ma tistax tkun baxxa wisq, għax għandna bżonn daqs żgħir iżda qawwa għolja.mutur elettriku.

L-istess jgħodd għall-kondizzjonaturi tal-arja inverter, li jikkontrollaw il-qawwa tal-ħruġ tal-kompressur tal-arja kondizzjonata billi jibdlu l-frekwenza tal-kurrent alternanti.Fil-qosor, il-qawwa u l-frekwenza huma korrelatati b'mod pożittiv f'ċertu firxa.

X'jiġri jekk il-frekwenza hija għolja?Per eżempju, kif madwar 400Hz?

Hemm żewġ problemi, waħda hija li t-telf ta 'linji u tagħmir jiżdied, u l-oħra hija li l-ġeneratur idur malajr wisq.

Ejja nitkellmu dwar it-telf l-ewwel.Linji ta 'trażmissjoni, tagħmir ta' substation, u tagħmir elettriku kollha għandhom reattanza.Ir-reattanza hija proporzjonali għall-frekwenza.anqas.

Fil-preżent, ir-reattanza ta 'linja ta' trasmissjoni ta '50Hz hija ta' madwar 0.4 ohms, li hija madwar 10 darbiet ir-reżistenza.Jekk tiżdied għal 400Hz, ir-reattanza tkun 3.2 ohms, li hija madwar 80 darba r-reżistenza.Għal linji ta 'trasmissjoni ta' vultaġġ għoli, it-tnaqqis tar-reattanza hija ċ-ċavetta għat-titjib tal-qawwa tat-trasmissjoni.

Jikkorrispondi għar-reattanza, hemm ukoll reattanza abilità, li hija inversament proporzjonali għall-frekwenza.Aktar ma tkun għolja l-frekwenza, iżgħar tkun ir-reattanza abilità u akbar ikun il-kurrent ta 'tnixxija tal-linja.Jekk il-frekwenza hija għolja, il-kurrent ta 'tnixxija tal-linja jiżdied ukoll.

Problema oħra hija l-veloċità tal-ġeneratur.Is-sett tal-ġeneratur kurrenti huwa bażikament magna ta 'stadju wieħed, jiġifieri, par ta' arbli manjetiċi.Sabiex jiġġenera elettriku ta '50Hz, ir-rotor idur f'3000 rpm.Meta l-veloċità tal-magna tilħaq 3,000 rpm, tista 'tħoss b'mod ċar il-magna li tivvibra.Meta jdur għal 6,000 jew 7,000 rpm, tħoss li l-magna tkun waslet biex taqbeż mill-barnuża.

Il-magna tal-karozza għadha bħal din, biex ma nsemmux rotor f'daqqa tal-ħadid solidu u turbina tal-fwar li tiżen 100 tunnellata, li hija wkoll ir-raġuni għall-ħoss qawwi tal-impjant tal-enerġija.Rotor tal-azzar li jiżnu 100 tunnellata bi 3,000 dawra kull minuta huwa aktar faċli li jingħad milli jsir.Jekk il-frekwenza hija tlieta jew erba 'darbiet ogħla, huwa stmat li l-ġeneratur jista' jtir barra mill-workshop.

Rotor tqil bħal dan għandu inerzja konsiderevoli, li hija wkoll il-premessa li s-sistema tal-enerġija tissejjaħ sistema inerzjali u tista 'żżomm tħaddim sikur u stabbli.Huwa wkoll għaliex sorsi ta 'enerġija intermittenti bħal riħ u solari jisfidaw sorsi ta' enerġija tradizzjonali.

Minħabba li x-xenarju jinbidel malajr, ir-rotors li jiżnu għexieren ta 'tunnellati huma bil-mod ħafna biex inaqqsu jew iżidu l-output minħabba l-inerzja enormi (il-kunċett tar-rata tar-rampa), li ma tistax tlaħħaq mal-bidliet tal-enerġija mir-riħ u l-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka, għalhekk kultant trid tiġi abbandunata.Riħ u dawl abbandunat.

Jista 'jidher minn dan

Ir-raġuni għaliex il-frekwenza ma tistax tkun baxxa wisq: it-transformer jista 'jkun effiċjenti ħafna, u l-mutur jista' jkun żgħir fid-daqs u kbir fil-qawwa.

Ir-raġuni għaliex il-frekwenza m'għandhiex tkun għolja wisq: it-telf ta 'linji u tagħmir jista' jkun żgħir, u l-veloċità tal-ġeneratur m'għandhiex għalfejn tkun għolja wisq.

Għalhekk, skond l-esperjenza u l-vizzju, l-enerġija elettrika tagħna hija stabbilita għal 50 jew 60 Hz.

Ħin tal-post: Lulju-06-2022