Όταν παράγεται ηλεκτρική ενέργεια σε μια μονάδα παραγωγής ενέργειας, συνήθως πρέπει να ταξιδεύει σε μεγάλες αποστάσεις πριν φτάσει στον προορισμό της. Στην πορεία, η τάση της αυξάνεται πολύ ή «αυξάνεται» καθώς κινείται κατά μήκος γραμμών υψηλής τάσης που έχουν ανασταλεί πολύ πάνω από το έδαφος για λόγους ασφάλειας και μηχανικής.
Πριν από την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος σε σπίτια ή άλλα σημεία όπου χρησιμοποιείται, η τάση του πρέπει να μειωθεί ώστε να ταιριάζει στα επίπεδα λειτουργίας των οικιακών συσκευών ή βιομηχανικών μηχανημάτων. Επιπλέον, μπορεί να χρειαστεί να εργαστείτε με συγκεκριμένα επίπεδα τάσης που είναι ασυνήθιστα στο σπίτι αλλά συχνά σε ορισμένα είδη μηχανημάτων.
Ένα παράδειγμα είναι η ανάγκη μετάβασης από μονοφασικό 240-volt (V) σε τριφασική διάταξη 480-V όταν υπάρχει μηχανή με ονομαστική τιμή 480 volt. Η συσκευή που χρησιμοποιείται για αυτό το σκοπό ονομάζεται μετασχηματιστής. Αλλά ποιες είναι οι «φάσεις» στο πλαίσιο της ηλεκτρικής ενέργειας και γιατί υπάρχουν σε ηλεκτρικά συστήματα;
Τάση, ρεύμα και ηλεκτρική ισχύς
Βασικά, το ηλεκτρικό ρεύμα είναι η ροή των κινούμενων φορτίων στη ροή των ηλεκτρονίων. Οι χρεώσεις κινούνται υπό την επίδραση ενός ηλεκτρικού πεδίου. Ακριβώς όπως τα αντικείμενα με μάζα τείνουν να επιταχύνονται από βαρυτικά πεδία, τα φορτισμένα σωματίδια τείνουν να επιταχύνονται από ηλεκτρικά πεδία. Η ισχύς αυτών των πεδίων μετράται σε τάση, η οποία είναι μια λέξη που περιγράφει τη διαφορά ηλεκτρικού δυναμικού. Όταν δεν υπάρχει καθαρή τάση, οι χρεώσεις δεν θα μετακινηθούν.
Στη φυσική, τρέχουσα ροή Εγώ (μετρούμενη σε αμπέρ, Α) είναι η διαφορά δυναμικού διαιρούμενη με την αντίσταση Ρ (μετρούμενη σε ohms, Ω) του μέσου στο οποίο φορτίζεται η ροή, συνήθως ένα αγώγιμο σύρμα: I = V / R. Επίσης, ηλεκτρική ενέργεια Π είναι το προϊόν της τάσης και του ρεύματος (P = VI), και μπορεί επίσης να εκφραστεί σε όρους αντίστασης (P = I2Ρ).
Η τυπική τάση που εισέρχεται σε ένα σπίτι στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι 120 V. Εάν κοιτάξετε την επισήμανση των περισσότερων πραγμάτων που προορίζονται να συνδεθούν σε μια πρίζα, αυτός είναι ο αριθμός που είναι πιθανό να δείτε.
Τι είναι οι φάσεις τάσης;
Όταν τα εναλλασσόμενα ρεύματα (AC) έχουν την ίδια συχνότητα, αλλά τα σημεία εκκίνησης αντισταθμίζονται από a συγκεκριμένο κλάσμα αυτής της συχνότητας, όπως 120 μοίρες, μπορούν να προστεθούν μαζί σε συστήματα ισχύος δημιουργώ τριφασική ισχύς, το οποίο είναι επωφελές για διάφορους λόγους μονοφασική ισχύς αυτό θα προέκυπτε αν χρησιμοποιήθηκε μόνο ένα κύμα.
Τι είναι ένας μετασχηματιστής;
Ένας μετασχηματιστής είναι μια συσκευή που αλλάζει την τάση σε ένα κύκλωμα. Οι μετασχηματιστές τοποθετούνται σε πλέγματα ηλεκτρικής ισχύος σε βασικά σημεία και μονώνονται από το εξωτερικό περιβάλλον. Αποτελούνται από έναν κοίλο, μαγνητικό πυρήνα σιδήρου γύρω από τον οποίο τυλίγεται ένα σύρμα σε κάθε πλευρά. Η πλευρά στην οποία μπαίνει το ρεύμα είναι η πρωτεύουσα (P) πλευρά ή πηνίο, και η πλευρά εξόδου είναι η δευτερεύουσα (S) πλευρά ή πηνίο.
Αφήνω Ν ισούται με τον αριθμό στροφών γύρω από τον μετασχηματιστή κάθε καλωδίου. Η σχέση μεταξύ της τάσης και του αριθμού των στροφών σε κάθε πλευρά περιγράφεται από την εξίσωση:
V_ {S} / V_ {P} = N_ {S} / N_ {P}
Αυτό σημαίνει ότι η αύξηση της "εξερχόμενης" τάσης επιτυγχάνεται με την αύξηση του αριθμού των στροφών, με αποτέλεσμα έναν μετασχηματιστή αύξησης. Ομοίως, ένας μετασχηματιστής step-down είναι κατασκευασμένος με μικρότερο αριθμό στροφών στη δευτερεύουσα πλευρά από ότι στην κύρια πλευρά.
- Σημειώστε ότι επειδή δεν προστίθεται ισχύς σε μετασχηματιστή και P = VI, η αύξηση της τάσης απαιτεί μείωση του ρεύματος και αντιστρόφως.
Ο μετασχηματιστής 240 έως 480 Step-up
Για να πάρετε από 240-volt 1-phase power σε 480-volt 3-phase power, χρειάζεστε έναν μετασχηματιστή step-up που έχει κατασκευαστεί σύμφωνα με τις κατάλληλες προδιαγραφές για να χειριστεί αυτήν την εργασία. Αυτά είναι διαθέσιμα στο διαδίκτυο ή σε καταστήματα ηλεκτρικών ειδών. Βεβαιωθείτε ότι έχετε έναν εξειδικευμένο επαγγελματία για βοήθεια στην εγκατάσταση, εάν δεν είστε εξοικειωμένοι με τη λειτουργία αυτού του εξοπλισμού.