Почему используют переменный ток а не постоянный – Почему для передачи и распределения электрической энергии используют преимущественно переменный ток, а не постоянный?

Почему для передачи и распределения электрической энергии используют преимущественно переменный ток, а не постоянный?

Почему для передачи и распределения электрической энергии используют преимущественно переменный ток, а не постоянный?

На заре электроэнергетики, когда маломощные генераторы электрического тока располагались на небольших расстояниях от потребителей (нередко в пределах одного населенного пункта), для передачи электрической энергии успешно использовали постоянный электрический ток. Сторонником использования в этих целях постоянного электрического тока был, например, Томас Алва Эдисон. Со временем потребность в электроэнергии возрастала, ее стали вырабатывать на крупных электростанциях с мощными агрегатами (с ростом мощности снижаются относительные затраты на сооружение электростанций и уменьшается стоимость вырабатываемой электроэнергии). В связи с этим возникла также необходимость передавать электроэнергию на большие расстояния. Однако потери электроэнергии при ее передаче тем ниже, чем выше напряжение электрического тока. Это и обусловило целесообразность применения в линиях электропередачи переменного тока, напряжение которого (в отличие от постоянного тока) легко можно трансформировать почти без потерь мощности.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Ответы@Mail.Ru: Почему на некоторых железных дорогах используется постоянный ток, а на некоторых

Переменный ток дает экономический эффект за счет снижения стоимости возведения контактной сети (более тонкие провода, следовательно пролеты больше, затраты на бетон/опоры ниже) . Не нужно его (ток) выпрямлять — он от электростанции же приходит переменным…. Минус — требование к модернизации локомотивного парка — дооборудование его реакторами (выпрямителями) — это позволяет эксплуатировать элетровозы на «двойном питании»; либо новым типом ассинхронных двигателей и аппаратурой их управления — новое поколение ТПС. В прошлом технический уровень промышленности не позволял строить «переменники» с ассинхронными двигателями (проблема в аппаратуре управления была) . С появлением транзисторов коммутирующих токи до 10 000А (Япония) эта проблема стала разрешимой (последнее поколение локомотивов) . Сейчас там используют частотно-импульсное и широтно-импульсное регулирование. И сама аппаратура — на порядок меньше стала. А те переменники, что ныне колесят по просторам РЖД, это по сути постояники с блоком выпрямления. У них регулирование ступенчатое (резисторы вводят в цепь) . Это ОЧЕНЬ негативно сказывается на живучисти механики и электрики такого дорогущего электровоза.

Система постоянного тока Простота электрооборудования, низкий удельный вес и высокий КПД обусловили широкое распространение этой системы в ранний период электрификации. Недостатком системы является низкое напряжение контактной сети, что вынуждает использовать большее суммарное сечение проводов и сокращать расстояние между тяговыми подстанциями, так как по закону Ома для передачи той же мощности при меньшем напряжении требуется пропорционально больший ток. Система переменного тока пониженной частоты Двигатели питаются от вторичной обмотки трансформатора без каких-либо преобразователей. Вспомогательные электродвигатели (для компрессора, вентиляторов и др. ) также обычно коллекторные, питаются от отдельной обмотки трансформатора. Недостатком системы является необходимость преобразования частоты тока на подстанциях или строительство отдельных электростанций для железных дорог. Система переменного тока промышленной частоты Наиболее экономичным было бы использование тока промышленной частоты, однако его внедрение встретило много трудностей. Поначалу пытались использовать коллекторные электродвигатели переменного тока, мотор-генераторы (однофазный синхронный электродвигатель плюс генератор постоянного тока, от которого работали тяговые электродвигатели постоянного тока) , вращающиеся преобразователи частоты (дающие ток для тяговых асинхронных электродвигателей) . Коллекторные электродвигатели плохо работали на токе промышленной частоты, а вращающиеся преобразователи были слишком тяжёлыми. При выпрямлении однофазного тока получается не постоянный ток, а пульсирующий, поэтому используются специальные двигатели пульсирующего тока, а в схеме имеются сглаживающие реакторы (дроссель) , снижающий пульсации тока, и резисторы постоянного ослабления возбуждения, включенные параллельно обмоткам возбуждения двигателей и пропускающие переменную составляющую пульсирующего тока, которая лишь вызывает ненужный нагрев обмотки. Для привода вспомогательных машин используют либо двигатели пульсирующего тока, питающиеся от отдельной обмотки трансформатора через выпрямитель, либо промышленные асинхронные электродвигатели, питающиеся от расщепителя фаз (такая схема была распространена на французских и американских электровозах, а с них была перенесена на советские) или конденсаторов (применена, в частности, на российских электровозах ВЛ65, ЭП1, 2ЭС5К) . Недостатками системы являются значительные электромагнитные помехи для линий связи, а также неравномерная нагрузка фаз внешней энергосистемы. Для повышения равномерности нагрузки фаз в контактной сети чередуются участки с разными фазами; между ними устраивают нейтральные вставки — короткие, длиной несколько сотен метров, участки контактной сети, которые подвижной состав проходит с выключенными двигателями, по инерции. Они сделаны для того, чтобы пантограф не перемыкал находящийся под высоким линейным (межфазным) напряжением промежуток между секциями в момент перехода с провода на провод. При остановке на нейтральной вставке на неё возможна подача напряжения от передней по ходу секции контактной сети. Двухсистемный электровоз ВЛ82М-077<img src=»//content.foto.my.mail.ru/mail/dregster69/_answers/i-1071.jpg» >

Почему именно переменный ток в розетке а не постоянный?

Спор о том, какой ток в розетке лучше известен как «<a rel=»nofollow» href=»http://ru.wikipedia.org/wiki/Война_токов» target=»_blank» >война токов</a>». В США последния сеть питаня на постоянном токе свернута ПЯТЬ лет тому назад (ноябрь 2007 год) . Почему так сложилось с перменным и постоянным током — читайте в статье по ссылке.

По пути к вам домой ток проходит много-много километров. И на каждом километре в проводах теряется какая-то часть тока. А его нужно как-то сохранить. Чтобы уменьшить потери, напряжение повышают в N раз. Мощность (P = UI) остаётся та же, а ток понижается в N раз. Мощность, теряемая в проводах, = P = I^2 * R. Значит, потери в проводах уменьшаются в N^2 раз. Т. е. повышаем напряжение в 10 раз — уменьшаем потери в 100 раз! Очень выгодно. А как изменить у него напряжение? Если ток переменный, то достаточно только трансформатора. Для постоянного тока потребовались бы дорогие громоздкие схемы (трансформатор не может преобразовывать постоянное напряжение) . Поэтому везде и используют переменный ток.

чтобы не путаться где плюс а где минус

Переменный нет, нет, да @бнет, а постоянный убьет сразу….))))))))))

Переменный трансформировать легче.

Проще передать от источника потребителю. Меньше потери, прт меньшем сечении проводов.

чтоб провода не плавились и не горела техника

почему переменный ток передается на большие расстояния

переменный ток (напряжение) хорошо преобразуется с низкого потенциала на больщой а чем выше напряжение тем меньше ток тем самым достигается меньшее потери при передаче на большие расстояния

малые потери. легко трансформируется

Для того, чтобы передать переменный ток на большие расстояния у него увеличивают напряжение до 550—660киловольт, для уменьшения потерь. Потом снова трансформируют т е понижают напряжение до 10 КВ, а потом и до 400в.

Что переменный ток низкой частоты, что постоянный, имеют практически одинаковые потери. Только переменный ток высокой частоты будет иметь более высокие потери при передаче. Переменный ток использовать лучше потому, что его легко трансформировать — повышать напряжение. Постоянный ток преобразовать почти невозможно. Нигде не берёт переменный ток энергию для компенсации потерь при транспортировке. Потери снижают, повышая напряжение. Мощные трансформаторы имеют очень высокий КПД, почти 100%, поэтому можно повышать и повышать напряжение с минимальными проблемами. Для передачи, скажем, 10 Мегаватт мощности, лучше поднять напряжение до 100 киловольт, тогда придётся гнать ток в 100 Ампер. В этом случае при сопротивлении проводов в 100 Ом потери мощности составят примерно 10 процентов. Если же пытаться передать ту же мощность с помощью напряжения 1 киловольт, то придётся гнать ток аж в 10000 Ампер. В этом случае на сопротивлении всего 0,1 Ома пропадёт вся мощность, все 10 мегаватт. Вот и все дела.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *