АВТОМОБИЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСХЕМЫ. Постоянный или переменный ток в автомобиле

В чем разница между ЕС электродвигателями и обычными машинами переменного и постоянного тока?

Инженеры в своих системах могут применять различные типы электродвигателей на выбор. Как правило, выбор происходит между машиной переменного или постоянного тока. Но последнее время на рынке начали появляться электрические машины способные контролировать выходную скорость и мощность, позволяя тем самым повысить энергоэффективность.

Это электродвигатели с электронным управлением (англ. electronically communicated (EC)), которые последнее время начали очень активно вытеснять с рынка традиционные машины переменного и постоянного напряжения, и особенно в области энергоэффективности.

Основные отличия между электрическими машинами постоянного и переменного тока

Электродвигатели постоянного тока используют графитовые щетки и коллекторный узел для смены направления тока и, соответственно, полярности магнитного поля во вращающемся роторе. Именно это взаимодействие между вращающимся ротором и неподвижным постоянным магнитным полем статора и приводит машину в движение.

По данным от maxon motors, электрические машины постоянного тока имеют ограничения по времени эксплуатации коллекторно-щеточного, срок службы которого составляет в среднем 1000 – 1500 часов. При перегрузке срок службы составляет менее 100 часов, а при нормальных (номинальных) условиях эксплуатации может достигать и 15 000 часов. Скорость вращения таких машин ограничена процессами коммутации в коллекторно-щеточном узле и не превышает 10 000 об/мин.

Электрические машины постоянного напряжения имеют хорошую надежность и легкую управляемость, но страдают довольно приличными потерями. КПД снижается из-за сопротивления в обмотках, вихревых токов, потерь в щеточно-коллекторном узле.

Асинхронные электродвигатели используют другой принцип – на катушки статора подается переменное напряжение, которое создает вращающееся магнитное поле, а магнитное поле ротора индуцируется магнитным полем статора. Таким образом получается, что ротор как – бы пытается «догнать статор» . Еще одним видом машин переменного напряжения являются синхронные электродвигатели. Они используют немного другой принцип работы – катушки статора все так же запитываются переменным напряжением, а в ротор через контактные кольца подается постоянный ток (или используют постоянные магниты). Таким образом, магнитные поля статора и ротора сцепляются и машина вращается. Синхронный электродвигатель имеет жесткую механическую характеристику и скорость вращения ротора соответствующую скорости вращения магнитного поля статора в отличии от асинхронных машин, в которых присутствует скольжение (разница между скоростью вращения магнитного поля статора и реальной скоростью ротора).

Электродвигатели переменного тока предназначены для работы с определенной точкой на механической характеристике. Эта точка соответствует максимальной производительности двигателя. При работе в другой точке механической характеристики КПД машины резко снизится. Асинхронные электродвигатели переменного тока потребляют дополнительную энергию для создания магнитного поля путем индукции тока в роторе. Следовательно, двигатели переменного тока менее эффективны, чем двигатели постоянного тока. Фактически, машина постоянного тока на 30% эффективнее машины переменного тока из-за того.

Эффективность электронных коммутируемых электродвигателей

Электродвигатели с электронным управлением ЕС — бесщеточные двигатели постоянного тока, управляемые внешней электроникой — либо электронная плата, либо преобразователь частоты. Ротор содержит постоянные магниты, а статор имеет набор неподвижных обмоток. Коммутация выполняется с помощью электронных схем. «Плата» переключает фазы в неподвижных обмотках, чтобы поддерживать вращение двигателя. Это позволяет поддерживать тока якоря. Когда подключается напряжение правильной полярности и в нужное время возрастает  точность электрической машины. Поскольку скорость двигателя контролируется внешней электроникой, двигатели EC не имеют ограниченной синхронной скорости.

Двигатели EC имеют несколько преимуществ. Поскольку они не имеют щеток, они не искрят и срок их службы больше из-за отсутствия щеток, имеют меньше потери из-за «смарт управления» статором. Они обеспечивают лучшую производительность и управляемость,  чем асинхронные двигатели. С точки зрения размеров — небольшие электродвигатели могут достигать таких же габаритов, что и традиционные электрические машины постоянного или переменного тока.

Распределение мощности намного лучше у машин с электронным управлением. Бесщеточные электродвигатели постоянного тока (BLDC) зависят от источника питания постоянного напряжения. При использовании машин переменного тока появляются дополнительные затраты и сложность системы в случае необходимости регулирования. ЕС электродвигатели могут напрямую подключаться к источникам переменного тока благодаря наличию электронной системы управления. Более того, они слабо подвержены влиянию изменений частоты и напряжения сети, из чего можно сделать вывод что небольшие просадки напряжения сети не окажут существенного влияния на мощность машины, в отличии от асинхронных электродвигателей.

Если сравнить эффективность ЕС машины с машиной переменного тока с расщепленным полюсом или с конденсаторным электродвигателем, то можно увидеть, что машина с расщепленным полюсом имеет КПД порядка 15% — 25%, конденсаторные электродвигатели 30% — 50%, а ЕС машины имеют КПД в пределах 60% — 75% и являются наиболее эффективными и энергосберегающими.

Диапазон изменения КПД для конденсаторных асинхронных машин довольно велик и лежит в пределах 30% — 50%, что особенно сильно ощутимо при неполной их загрузке, например при работе в системах вентиляции и кондиционирования. ЕС электродвигатели имеют меньший диапазон изменения КПД при работе на различных скоростях и с различной нагрузкой. Как правило, у таких машин КПД не ниже 70%, а в машинах, работающих с номинальными параметрами, он может превышать 80%.

Машины с электронным управлением имеют регулятор скорости в качестве встроенной опции. Электродвигатели переменного тока могут иметь данную опцию только с внешним контролером (преобразователь частоты). Преобразователь частоты изменяют амплитуду и частоту напряжения, поступающего на электродвигатель, генерируя тем самым высшие гармоники, которые отрицательно сказываются на электрической машине, способствуя ее перегреву, и, как следствие, снижению срока службы.

Коммутационные схемы принимают входы с широтно-импульсной модуляцией от 4 до 20 мА и от 0 до 10 В. Это позволяет управлять скоростью в диапазоне от 10% до 100%. Мониторинг двигателей EC с помощью интегральной схемы прост, и может быть легко доступен разработчику для обеспечения обратной связи. Наконец, двигатели EC обеспечивают плавный пуск, снижение шума и более низкую температуру двигателя.

Электрические машины с электронным управлением обычно используются для приложений малой мощности, таких как небольшие вентиляторы, сервомоторы и системы управления движением. Однако, благодаря последним достижениям в области электроники и химии, двигатели EC находят свой путь в более крупные производственных приложениях, до 12 кВт и выше.

elenergi.ru

Какой ток опаснее постоянный или переменный?

Для человека опасен как постоянный, так и переменный ток, но последний считается в 3–5 раз более опасным: пороговое безопасное значение силы постоянного тока – 50 мА, а переменного – всего 10 мА. При этом опасность переменного и постоянного тока зависит от напряжения: считается, что при напряжении до 400 В опаснее переменный ток (частотой 50 Гц) , около 500 В оба вида представляют одинаковую опасность, а при напряжении выше 500 В постоянный ток становится более опасным.

Постоянный... В переменном, может попадете в тот мамент, когда он типо отдыхает.

Который через тебя пойдет

все зависит от силы тока чем больше ток тем опаснее при одинаковой силе тока переменный опасней

Свойства электрического тока определяются характером тока ( постоянный или переменный ), напряжением и частотой его, направлением, длительностью действия. Постоянный ток действует быстрее, чем пепременный, но переменный опаснее постоянного при относительно небольшом его напряжении и низкой частоте, так как сопротивление тканей переменному току слабее, чем постоянному. Увеличение частоты периодов уменьшает вредное действие тока. Высокочастотные токи не опасны и применяются в лечебных целях.

в принципе любой убить может..

Для меня, лично, 220W голыми руками соединяю и не чую. А вот постоянный в 110W кусается.

New York Rangers хорошо написал, но вообще-то всё сильно зависит от частоты. Переменный ток достаточно высоких частот малоопасен даже при напряжениях в десятки киловольт благодаря скин-эффекту. Чем и пользовался в своих "фокусах" Тесла.

Переменный конечно! Притом в 5 раз опаснее постоянного. Короче при напряжении 24 вольта переменки опасность поражения примерно как от 110 вольт постоянки.

touch.otvet.mail.ru

Какой ток опаснее постоянный или переменный

Наша жизнь немыслима без электричества — оно освещает города и квартиры, приводит в движение поезда, руководит работой мобильных гаджетов. Но порой электричество представляет прямую угрозу жизни и здоровью человека. Попробуем разобраться, какой ток опаснее, постоянный или переменный, и как он может повлиять на организм.

Постоянный

Для создания потока электронов необходима цепь постоянного электрического тока

Постоянным током называется направленное движение заряжённых частиц от отрицательного полюса к положительному, которое не изменяется по величине и направлению. В проводнике не возникает свободных зон или зон скопления заряда, так как электроны сменяются другими по мере их движения.

Постоянный ток стабилен, а потому везде используется в электронике. Большинство современных устройств работает на постоянном токе, получая его из встроенных аккумуляторов или генерируя из сетевого переменного тока. Кроме того, постоянным током питается бортовая электроника автомобилей, самолётов и кораблей, а некоторые виды транспорта используют его в качестве основной движущей силы.

Переменный

Переменный ток применяется в устройствах связи (радио, телевидение, проволочная телефония) и это благодаря тому, что напряжение и силу переменного тока можно преобразовывать почти без потери энергии

Переменный ток изменчив, он заставляет электроны проводника двигаться хаотично, не имеет стабильной величины и направления. На графике переменное электрическое поле подобно синусоиде, в которой равные «пики» чередуются равными «провалами». Расстояние между ними определяется частотой тока. Общепринятый на постсоветском пространстве стандарт частоты — 50 Гц.

Основная сфера применения переменного тока — снабжение электричеством бытовых и промышленных сетей. В первом случае используется напряжение 220 В, во втором — 380 В. Переменный ток высокого напряжения генерируется на электростанциях и передаётся по высоковольтным ЛЭП, а затем преобразуется в понижающих трансформаторах. На железнодорожном транспорте используется переменный ток напряжением около 25 кВ.

Какой ток опаснее?

Переменный ток протекает в розетках и распределительных коробках, поэтому его опасность более актуальна

До сих пор законы воздействия электричества на человеческий организм мало изучены. На характер и тяжесть поражения влияет множество факторов, самыми значимыми из которых являются:

1. Напряжение. В диапазоне от нуля до 400 В более опасным считают переменный ток. На отметке в 500 В у обоих видов тока равная поражающая сила, а при напряжении в 600 В и выше постоянный ток превращается в злейшего врага. То есть при высоком вольтаже переменный ток менее опасен, чем постоянный.
2. Частота (для переменного тока). Ток частотой до 500 Гц считается относительно безопасным, как и ток частотой свыше 1 тыс. Гц. Самые опасные значения — 600–900 Гц.
3. Сила тока. Серьёзные травмы организму способен нанести переменный ток в 20 мА и выше, а также постоянный ток силой не менее 100 мА. При равной силе тока переменный опаснее.
4. Зона воздействия. Поражения конечностей не так опасны, как поражения туловища и головы.

Выделяют четыре степени тяжести при поражении электрическим током:

1. Первой свойственны исключительно судорожные сокращения мышц.
2. На второй добавляется потеря сознания.
3. Третья стадия приводит к нарушениям в работе сердца и дыхательной системы.
4. Четвёртой является клиническая смерть.

Любая стадия может сопровождаться более или менее сильными ожогами.

Будьте внимательны и осторожны, следите за исправностью электроприборов, соблюдайте правила техники безопасности, и тогда поражение электрическим током вам не грозит.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

elektro.guru

Диагностика автомобилей | АВТОМОБИЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСХЕМЫ

Если всё питание потребителей электроэнергии в автомобиле будет осуществляться только от аккумулятора, то из-за большого потребления тока его разрядка происходит достаточно быстро. Для поддержания аккумулятора в заряженном состоянии его заряжают от генератора, приводимого в действие, обычно ременной передачей от коленчатого вала двигателя через шкивы.

Генератор в автомобилях установлен переменного тока. При намерении установить дополнительное электрооборудование проверьте, чтобы мощности генератора (Ватт) было достаточно для его питания. Элементами составляющими основу генератора являются статор, ротор, выпрямитель, щетки коллектора, подшипники, шкив ремня и электронный регулятор напряжения.

Генератор, сам по себе, вырабатывает трехфазный с переменным напряжением ток, который недопустимо использовать в бортовых сетях автомобиля, а так же для зарядки аккумуляторной батареи. Для того в генераторе установлены диодные выпрямители, на каждую фазу (три обмотки в генераторе), которые преобразуют трехфазный переменный ток в импульсный постоянный. Затем напряжение корректируется встроенным электронным регулятором.

При вращении ротора генератора электрический ток, проходящий по обмотке возбуждения, создает вокруг полюсов ротора магнитные потоки. При смещении ротора под каждым зубцом статора проходит то северный, то южный полюс ротора – создаётся магнитный поток, который проходя через зубцы статора, колеблется по величине и напряжению. Созданный таким образом переменный магнитный поток передаёт в обмотку статора электродвижущую силу. Клинообразную форму полюсных наконечников ротора подбирали таким образом, чтобы получить форму кривой, близкую к синусоидальной для электродвижущей силы.

Поскольку вырабатываемое генератором напряжение зависит от частоты вращения, то для двигателей с различной частотой вращения коленчатого вала применяются шкивы различного диаметра. Но полностью проблемы с перенапряжением, при больших оборотах, это не решает. Для этого существует регулятор напряжения.

При больших оборотах вращения ротора генератора, когда напряжение генератора превышает 13,6–14,6 В, регулятор напряжения запирает ток через обмотку возбуждения ротора. Напряжение генератора снижается, регулятор отпирается когда обороты падают и снова пропускает ток для обмотки возбуждения. Чем выше частота вращения у ротора генератора, тем больше находится в запертом состоянии регулятор, следовательно, тем сильнее снижается напряжение на выходе генератора, соответственно и нагрузка на обмотки статора. Процесс отпирания и запирания регулятора происходит с высокой частотой и колебания напряжения на выходе генератора практически незаметны, и его можно считать постоянным, поддерживаемым в рамках 13,6–14,6 В.

Постоянного напряжения генератор вырабатывает около 14 В, а для электрооборудования  автомобиля достаточно напряжения 12 В, поэтому разность напряжений используется для подзарядки аккумулятора. Передаточное отношение шкивов генератора и коленчатого вала подобрано таким, что уже при оборотах коленчатого вала двигателя на холостом ходу должна обеспечиваться зарядка аккумулятора.

При диагностике генератора и при эксплуатации автомобиля вообще, необходимо соблюдать простые правила, чтобы генератор не вышел из строя:

– не допускать отсоединения зажима аккумулятора от генератора. Без аккумулятора в электросети автомобиля создаются опасные импульсы перенапряжения при отключении какого-либо электрооборудования. Это импульсные перенапряжение может вывести из строя электронное оборудование автомобиля, в том числе диоды выпрямительного блока или регулятор напряжения генератора;

– нельзя проверять работу генератора «на искру», даже кратковременным соединением «плюса» зажима генератора с «массой». Так как через диоды начинает протекать значительный ток, и они выходят из строя. Проконтролировать напряжение выходящее с генератора можно только вольтметром;

– отрицательная клемма аккумулятора всегда должна быть в соединении с «массой» автомобиля, а положительная – на зажиме генератора. Переполюсовка батареи немедленно вызывает прохождение тока большой силы через диоды генератора, и они выходят из строя;

– недопустимо проверять целостность диодов напряжением более 12 В или мегомметром, так как мегомметр имеет слишком высокое для них напряжение (более 1000 В) – при проверке произойдёт пробой (короткое замыкание). На время проверки изоляции электропроводки мегомметром обязательно отсоединять все провода подключенные к генератору;

– так же необходимо отсоединять все провода подключенные к генератору и аккумулятору при электросварке деталей кузова;

– работы по проверке цепей и узлов электрооборудования и устранение неисправностей необходимо проводить при неработающем двигателе и отсоединенном аккумуляторе. Возможные неисправности системы зарядки приведены в табл. 1

Таблица

Неисправности системы электроснабжения,  их возможные причины и методы устранения.

avto-elektro-shemy.ru

в авто лампы света. на постоянном токе или на переменном?

в авто нет переменного тока....

Ну если у тебя аккумулятор переменного тока, у остальных постоянный.

в авто - переменный ток только на обмотке генератора - дальше - постоянный знание физики не плохая вещь)))

нее чувак там от розетки 220, не влезай убъет)))))))))

Лампам без разницы

Для лампочки по-барабану, какой ток, она работает на любом!

А ты в школе учился вообще... Как права то дали, хотя..

В авто переменный ток только в обмотке генератора. Далее диодным мостом преобразуется в постоянный и все потребители питаются постоянным током.

Автошные лампы не только в автомобилях стоят. А в скутерах мотопедах. так вот в мотопедах переменный ток которые без аккомулятора. А лампам по барабану какой ток постоянный или переменный.

Лампочке действительно "по барабану" каким ее током питают, постоянным или переменным. При этом значения напряжения постоянного тока и действующего значения переменного должны совпадать.

touch.otvet.mail.ru

В молнии ток постоянный или переменный?

Постоянный. Переменный в розетке

постоянно-переменный

В природе существует только постоянный ток. Генератор переменного тока изобрел Никола Тесла. С тех пор трехфазный переменный ток начал свое шествие по миру, потеснив генераторы постоянного тока самого Томаса Эдисона.

Молния это мощный ИМПУЛЬС тока. Так называемый, лавинообразный пробой, ионизированного воздуха между землёй и заряженным облаком. За очень короткое время, ток, от почти нулевого значения, нарастает до сотен тысяч ампер, а потом так же резко спадает. Так что ток, в этом смысле, переменный.

Если слово "переменный" понимать в широком смысле (хоть как-то меняющийся ток, не обязательно по синусоиде или периодически) , то как раз переменный (Чекмарёв) . Тут как раз в природе постоянного-то и не существует, попробуйте найти что-либо естественное, где ток течёт всё время не меняясь. Если слово "переменный" понимать в узком смысле, как периодический (или ещё уже - синусоидальный) , то ток в молнии можно разложить в широкий спектр (наверное непрерывный) , как писал Ямпольский, так что тут опять же переменный.. . Назвать его импульсным или искровым разрядом тоже можно. Так что в принципе все правы, кроме тех, кто считает его постоянным - уж к постоянному току его очень трудно отнести.

Я мерял вроде постоянный, заряжал сотовый телефон

В молнии ток ИМПУЛЬСНЫЙ постоянный и переменный ток - это периодический установившийся процесс, а в молнии ничего установившегося нету.

Ну и вопрос, люди до сих пор не знают до конца, что такое электрический ток, а уж молния исследована ещё меньше, уж больно силы могучие, науке пока не по зубам.

Ток в молнии это скорее переменный, чем постоянный. Его зовут специальным названием - импульсным. Почему же он переменный? Потому что он МЕНЯЕТСЯ - сначала увеличивается, а потом уменьшается. Значит он в разное время разный по величине, т. е. относится к типу переменного тока. Но он не такой как в розетке. В розетке переменный ток периодически меняет свое направление, то туда, то сюда. А в импульсном токе этот ток идет всегда только в одном направлении. Импульсный ток это как бы одна полуволна переменного тока.

Ток в молнии можно назвать постоянным по направлению. Электроны бегут в одну сторону. Ионы - бегут соответственно зарядам. Можно назвать переменным по величине ( или, что тоже самое - измненяющимся). . Он нарастает и спадает. Нельзя назвать знакопеременным, синусоидальным, трёхфазным, периодическим. Можно называть апериодическим, импульсным. Молния временем процесса и мощностью сильно отличается от тока в розетке или батарейке.

аднака импульсный

touch.otvet.mail.ru

как определить постоянный ток или переменный? как определить постоянный ток или переменный?

можно при помощи светодиода: при переменном токе-горит при любой полярности, а при постоянном-нет. Чуть позже нарисую схемку. ВНИМАНИЕ: НЕ ПОДКЛЮЧАЙТЕ ДИОД В СЕТЬ 220В БЕЗ СОПРОТИВЛЕНИЯ И НАВЫКОВ ЭЛЕКТРИКА

AC - Переменный DC - Постоянный

можно с помощью небольшого колдовства - а я приборчиками вычисляю все характеристики эектротока и его составных

В стакан с соленой водой опускают два проводника, соединенных с электросетью. В один из проводников последовательно включена электролампа. Если ток постоянный, то на одном из проводников будет выделяться значительно больше пузырьков, чем на другом. Помимо того, большее выделение пузырьков на одном из проводников показывает, что этот провод соединен с минусовым полюсом.

А как ты его глазом определишь без приборов - он же не видим . Только пальцем - постоянный пиндюрит послабее . Тогда всё равно надо иметь рядом розетку с переменным для сравнения.

Если подойти энциклопедически, то сами термины "постоянный " или " переменный " уже неверны, в своём применении, стало быть необходимо договориться, что понимать под "постоянным, или " переменным " током . Вывод, даже приборы вам покажут лишь условность терминов .

По внешнему виду пРиБоРов электрической цепи. Совсем без приборов не определишь - нет у нас таких органов чувств.

touch.otvet.mail.ru

---

• 
  Генератор на свч транзисторе
• 
  Светодиодные светильники фото для дома
• 
  Подведение электричества к земельному участку
• 
  Самостоятельная замена электросчетчика
• 
  Шунт токовый
• 
  Подсветка светильники
• 
  Жилфонд передать показания
• 
  Правила оплаты за электроэнергию в 2018 году
• 
  Предать за электроэнергию
• 
  Герконовый датчик это
• 
  Правила прокладки кабеля в земле