Quin és el corrent a la presa de casa: CA o CC?

Els moderns aparells elèctrics estan dissenyats perquè siguin el més fàcils d’utilitzar i, per tal d’utilitzar-los, no és necessari conèixer en absolut el corrent que hi ha a la presa de connexió. Aquests coneixements mai no poden ser útils en la vida quotidiana; normalment és suficient saber que hi ha un corrent a la presa de sortida, gràcies al qual funcionen tots els electrodomèstics.

On els coneixements d’electricitat poden resultar útils

És bo si les preguntes sobre els principis de funcionament dels electrodomèstics sorgeixen simplement per "interès esportiu". Pitjor passa en el cas d’un viatge a un altre país, on els viatgers no preparats es sorprenen en trobar punts de venda d’un tipus poc conegut. Si abans d'això, una persona es fixava en les inscripcions properes a les seves "presa", pot ser que en "desconeguts" hi hagi una freqüència i una tensió diferents. Per entendre per què passa això, necessiteu com a mínim en termes familiars els fonaments bàsics de l’enginyeria elèctrica.

Corrent continu i corrent alterna

Aquesta és una de les característiques més importants d’un corrent elèctric. Cada aparell elèctric està dissenyat per a un tipus determinat i, si es connecta de forma incorrecta, simplement no funcionarà millor.

Qualsevol d’aquests corrents són creats per un camp electromagnètic, que obliga els electrons lliures a moure’s en metalls o altres conductors. Però amb constants sempre volen en una direcció i el corrent altern els tira cap endavant. En qualsevol cas, es mouen i fan feina, però els dispositius per convertir l’energia elèctrica en energia mecànica han de ser diferents. És a dir, un motor elèctric, per exemple, es pot fabricar tant amb corrent directe com alternant, però el primer no es pot incloure al segon circuit.

Si la majoria d’aparells elèctrics funcionen amb corrent directe, és més rendible utilitzar un corrent altern per transmetre electricitat a llargues distàncies, no és tan sensible a la resistència dels conductors. Per tant, no hi pot haver dues opinions sobre el corrent que hi ha a una presa de casa: constant o variable; sempre s’utilitza la segona opció.

Aquest vídeo descriu els antecedents històrics per utilitzar corrent altern a les xarxes elèctriques:

Fase i zero

Aquests conceptes es refereixen exclusivament a corrent altern. Generalment, s'accepta que la fase en la presa de sortida és anàloga al plus d'una corrent directa, i zero - a menys, per tant, el zero "no bat" si el toqueu. De fet, tot és una mica més complicat: en corrent altern, més i menys estan canviant de lloc constantment, per tant, en un circuit tancat (amb una càrrega connectada), un corrent també flueix a zero. Però el cas és que realment no batega, fins i tot si es pren amb les mans nues: quan feu treballs elèctrics, busquen on es troba la fase a la sortida i aïllen aquest fil sense fallar, i la resta es deixa nua sense molta por.

En un cablejat elèctric correctament connectat i que funciona normalment, zero no xoca a una persona perquè s’utilitza l’anomenat esquema per connectar els consumidors amb un neutre sense terra. Això significa que el fil neutre de la subestació i el punt d’entrada a la casa està posat a terra i el corrent, si hi ha algun fil al fil, passa per la persona.

Posada a la terra

Una presa sense fil de terra no és infreqüent per a cases antigues, perquè els aparells elèctrics abans no eren pràcticament utilitzats en la vida quotidiana. Els requisits de seguretat moderns per als aparells elèctrics són molt més estrictes, per la qual cosa les connexions instal·lades sense posada a terra simplement no es poden utilitzar ni en un projecte.

El significat de la presa de terra es troba en una protecció addicional. Si s'utilitza una presa sense connexió a terra, en la majoria dels casos el cos dels dispositius està connectat a un zero de treball. Com a resultat, si la fase arriba a la caixa del dispositiu (en cas d’avaria aïllament), es produeix un curtcircuit i es desconnecta dels taps de protecció. Això comporta un dany al dispositiu i és relativament segur per a una persona, amb una sola condició, si no tocava el dispositiu en el moment del curtcircuit. En cas contrari, fins que s’activi la protecció, un corrent de curtcircuit colpeja la persona, que és desenes de vegades superior al nominal.

Les preses amb terra a terra separen un zero en un de funcionament, necessari per al funcionament del dispositiu i un de protecció. El cas ara està connectat a terra i el zero funciona normalment. Si cau una fase sobre el cas, el contacte de presa de terra de la presa es "separa" de la persona, fins i tot si toca el dispositiu en aquell moment, i els automàtics de protecció s'apaguen. No xoca una persona, no es produeix un curtcircuit i el dispositiu, si és possible, roman intacte. Només resta trobar el lloc on es va danyar l'aïllament i eliminar el mal funcionament.

Com a resultat, no existeix la qüestió de què és millor plantejar-se les connexions que funcionen sense posar-lo a terra o encara hi són: el PUE requereix sense embuts la instal·lació d’un dispositiu del segon tipus.

Tensió elèctrica

ruta actual de la central (feu clic per ampliar)

Si no utilitzeu termes científics com "força del camp elèctric" i "diferència de potencial", les següents analogies ajudaran a comprendre quina tensió hi ha a la xarxa i per què és exactament això:

L’energia potencial i cinètica és un exemple molt simplificat, però la qüestió és que la tensió mostra quines forces es poden utilitzar quan es mou una càrrega elèctrica. La diferència principal és que l’energia potencial es converteix en energia cinètica i el voltatge sempre és estable. Podeu fer servir aquesta analogia perquè mentre no es connecta cap dispositiu a la presa, hi ha una tensió a punt per començar a moure les partícules carregades, però no hi ha corrent elèctric. El moviment del corrent elèctric només comença quan es connecta als cables de càrrega (o quan tanquen zero i fase).

Com més alt sigui el voltatge, més alta és la seva capacitat d’empènyer, això vol dir que, a valors prou grans, el corrent es "trencarà" el dielèctric entre els cables. En condicions normals, el dielèctric entre els cables és l’aire, de manera que com més alta sigui la tensió, més gran és la probabilitat que es produeixin llamps (curtcircuit) entre ells. Aquesta propietat s’utilitza en encenedors piezo i mecanismes d’encesa de forns industrials, només en el primer la distància entre els contactes és de 0,5 mm i la tensió és de diversos volts, i en el segon cas - entre els contactes és de 10-15 centímetres, i la tensió és d’uns 10 mil volts.

Per a les línies elèctriques entre ciutats s’utilitza una tensió de 150-600 mil volts, als suburbis és de 4-30 mil volts, i per als consumidors la tensió a la presa de sortida ja és de 100-380 volts. Els diferents països tenen els seus propis estàndards, per la qual cosa val la pena revisar aquest punt abans de viatjar.

Freqüència de corrent elèctric

Un dels paràmetres de CA, que mostra quantes vegades per segon canviarà la direcció del moviment de més a menys. El cicle complet de canvis: de zero a plus, després a menys i de nou a zero es diu Hertz.S'utilitzen dos estàndards de freqüència a tot el món: 50 i 60 Hz.

La freqüència, així com la tensió, determinen la pèrdua de corrent durant la seva transmissió: com més gran és la freqüència, menys pèrdues. Per tant, la primera opció s’utilitza a una tensió de xarxa d’uns 220 volts, i la segona a 110.

La freqüència del corrent depèn de la velocitat a la qual giren els generadors a les estacions de generació d'energia. Sempre resta invariable, a diferència del voltatge, es permet un error de 0,5-1 Hz.

Força actual

endoll per a 16a (feu clic per veure la inscripció a la portada)

A la portada del sòcol es pot veure la inscripció 6, 10 o 16A. Això no vol dir que la corrent del socket arribi a aquests valors: aquests són els valors màxims per als quals estan dissenyats els contactes del socket. En conseqüència, per esbrinar quina és la força actual, o més aviat quants amperis hi ha a la presa de moment, s'hauria d'instal·lar un dispositiu de mesura, un amperímetre al circuit elèctric.

Per exemple, si un bullidor elèctric consumeix 2000 watts, el 2000 s’ha de dividir per 220. Resulta d’uns 9 amperes, la força actual, 18 vegades més del que es necessita per matar una persona.

És més difícil calcular l’amperatge, per exemple, d’un ordinador. En primer lloc, quan funciona, es connecten diversos dispositius a la xarxa alhora. En segon lloc, les tecnologies d’estalvi d’energia utilitzen els recursos del processador al mínim, el sobreeixeixen només quan resolen problemes complexos. Per tant, la força actual canviarà periòdicament.

Aquestes són totes les característiques bàsiques d’un corrent elèctric, que són suficients per saber com a mínim per tenir-ne una idea general. Quan es viatgi a un altre país on poden aplicar-se altres normes, n’hi haurà prou amb esbrinar quina tensió i freqüència hi ha a la xarxa. Si difereixen dels que es carrega el telèfon (o d’altres dispositius que es poden portar en un viatge), haureu de decidir, a més, què heu de fer en aquesta situació.