Što je izmjenična struja?

Sve vrste električne struje se svima prenose na nastavi fizike u školi. Za neke, to znanje ostaje samo teorijsko, širi razumijevanje svjetskog poretka, dok drugi odabiru profesiju koja se izravno odnosi na energiju. Bez obzira na to, svaka osoba zna da postoji konstantna i izmjenična struja. U elektrotehnici druga je verzija široko korištena, jer je lakše pretvoriti, a električni motori temeljeni na tome su jednostavniji i pouzdani.

Alternativna struja je gibanje uz vodič nabijenih čestica, koje se mijenjaju u određenom vremenu (razdobljima) u smjeru i veličini. Poznati sinusni val samo ilustrira svoje ponašanje. Da bismo razumjeli gdje dolazi izmjenična struja, razmotrimo rad najjednostavnijeg uređaja za generiranje. Temelji se na pojavi elektromagnetskih indukcija, koja se sastoji od pojave struje u zatvorenom krugu za vođenje, koji prelazi magnetske linije sile.

Na osi, između dva pola magneta (sjever i jug), postavljen je okvir vodljivog materijala (bakrena žica). Njegovi krajevi su spojeni pomoću kliznih kontakata mehanizma četkice na krug s opterećenjem ili naponskim mjernim uređajem. Okvir se može okretati oko osi na kojoj je smještena. Između stupova magneta nalaze se nevidljive magnetske linije snage polja. Kada se okvir okrene, njegove dvije strane presijecaju ove linije, što rezultira izmjeničnom strujom. Razlog za njegovu pojavu uzrokovan je "uništavanje" magnetskog polja elektrona iz orbita daleko od jezgre. Iako su upute EMF (elektromotorna sila) u dva intersekcijska dijela okvira uvijek su suprotna, ako pogledate lanac u cjelini, postaje jasno da su jednosmjerni. EMF doseže svoj maksimum u trenutku vertikalnog presjeka sila sile i prolazi kroz nulu s vodoravnim položajem dijelova okvira (sjetite se sinusoidne, a također povremeno preklapa nulu). Tako je jednostavno.

Naravno, pravi generatori izmjeničnih struja izgledaju teže od okvira žice, ali načelo njihove operacije je isto. Sidro s namotima (u stvari - mnogi okviri na primjeru) rotiraju vanjsku silu u statorskom polju statora: to može biti energija pada vode - kretanje pare proizvedene od strane topline nuklearni reaktor- tlak vjetra, itd. Kao posljedica toga, napon se pojavljuje na stezaljkama namotaja. Ostaje povezati teret i izmjenična struja ne traje dugo čekati. Općenito, istodobno se ne generiraju jedna, već tri faze.

Kao što je već naznačeno, uz varijablu, postoji i izravna struja. Njegovo ime govori za sebe: nema promjena u smjeru kretanja. Ova se struja uvijek usmjerava od plus do minus. Sekundarni izvori energije, na primjer baterije, akumuliraju upravo takvu struju kroz kemijske reakcije, pa stoga oznaka "+" i ";". U usporedbi s varijablama, ona ima niz mogućnosti. Želim reći "prednosti i nedostaci", ali to nije tako - to je "značajke". Na primjer, DC električni motor omogućuje glatko podešavanje brzine rotacije armature, umjesto koraka, a osim toga, bez potrebe za primjenom složenih pretvarača frekvencija. Štoviše, gotovo svi elektronički sklopovi su dizajnirani za rad s ovom vrstom struje jer je lakše kontrolirati. Za dobivanje konstantne struje iz varijable je vrlo jednostavna: mora se "izravnati" pomoću posebnih poluvodičkih elemenata (diode i dioda mostova). U dva polu ciklusa dolazi do prekoračenja sinusnih vrhova. Preostala pulsirajuća priroda nastale struje također može biti omekšana.