В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Частота тока в розетке: на что влияет и как измерить

Отправим материал на почту

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Во многих странах, частота тока в розетке одинаковая. Есть общие всемирные нормы. В России и в Европе это 220 – 240 вольт и 50 герц, в Америке 120 вольт и 60 герц. В некоторых странах действуют оба стандарта частоты тока. Так давайте вместе с вами разберёмся, почему частота тока в сети именно такая.

Из истории

Чтобы понять, откуда эти нормы, нам нужно посмотреть историю. В 19 веке активно изучалось электричество. Многие учёные проводили эксперименты, и лишь Эдисону удалось сделать первый прорыв в электричестве. После появления первой лампочки, стали строить электростанции, подающие постоянный ток.

Первые дуговые лампочки светили за счёт электрического разряда двух электродов, которые горели на открытом воздухе. Проводимые тогда эксперименты показали, что при 45 вольтах дуга становится более устойчивой. Но лампочка должна быть и безопасной, поэтому для ее включения использовали всего двадцать вольт.

Долгое время использовали постоянное напряжение в 60 вольт, лишь со временем заменили на 110. Но все же передавать ток на длинные расстояния было невозможно. Потери при подаче были большие, как и затраты на передачу постоянного тока по линиям.

Прорыв в электричестве совершил Никола Тесла. Он спроектировал и ввёл в работу генераторы переменного тока. Железные трансформаторы, занижали напряжение до 127 В на каждой из трёх фаз, в итоге люди получали его в виде переменного тока. Частота тока делалась такой, чтобы лампочки не мигали, а энергию можно было передавать на десятки километров.

Несмотря на все технологии, в СССР долгое время подача переменного тока была по сетям с напряжением 127 В. Только в 60-х годах 20 века в розетках появились привычные нам 220В.

Доливо-Добровольский был ученый, который изучал все возможности электроэнергии и ее передачи. Именно он был родоначальником в использовании синусоидального тока для передачи. Поначалу считалось, что частоты в 40 герц будет достаточно, но позже остановились на частоте в 50 герц в СССР и 60 герц в США. Эти значения остались и по сей день, поэтому, ещё со школы многие запоминают, сколько герц в розетке 220В – 50.

Сейчас уже возможно сделать частоту тока и в 1000 герц, но все электролинии и электростанции построены для частоты тока в 50 – 60 герц, и перестраивать всё нерентабельно, так как обойдется это в очень большие суммы. Соответственно, можно утверждать, что частота электросети не может быть больше чем 60 герц.

Как понять какая частота тока в электрической сети

Есть несколько способов проверить:

На что влияет частота тока

В соответствии со стандартами на электростанциях всегда должен поддерживаться один уровень частоты переменного тока. В нашей стране это значение в 50 герц, плюс минус 0,2 герц. Минимальное отклонение от нормативов, ни на что не повлияет. А вот если отклонение от нормы выше минимального, то это будет влиять на работу электроприборов. Изменения в частоте тока негативно сказывается на работе электродвигателей, меняется скорость вращения, быстрее изнашиваются детали. На работу осветительных приборов это почти ни как не влияет. Большую нагрузку и сбой работы, изменение частоты тока, создаётся на электростанциях. Чтобы обеспечить безопасную и безаварийную работу всех электроприборов, на электростанциях предъявляют особые требования к частоте переменного тока.

Еще интересное о токе в розетках, в видео:

В заключение

Частота тока во всех розетках России одинаковая, но может быть с небольшими отклонениями. Если перепады становятся большими, то бытовая техника и электроника может быстро вылететь из строя. Такое бывает редко, но возможно, и чтобы защитить себя от потерь, неплохо установить в доме защиту от перепадов электричества.

Напишите в комментариях – лично вы пробовали измерять частоту тока в ваших розетках, замечали ли при этом колебания в частоте?

Источник

Почему в электроэнергетике выбран стандарт частоты 50 герц

Почему по сей день в энергетической отрасли для передачи и распределения электроэнергии всюду выбраны и остаются принятыми частоты 50 и 60 Гц? Вы когда-нибудь задумывались об этом? А ведь это совсем не случайно.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В странах Европы и СНГ принят стандарт 220-240 вольт 50 герц, в североамериканских странах и в США — 110-120 вольт 60 Гц, а в Бразилии 120, 127 и 220 вольт 60 Гц. Кстати, непосредственно в США в розетке порой может оказаться, скажем, 57 или 54 Гц. Откуда эти цифры?

Давайте обратимся к истории, чтобы разобраться в данной теме. Во второй половине XIX века ученые многих стран мира активно изучали электричество и искали ему практическое применение. Томас Эдисон изобрел свою первую лампочку, внедрив тем самым электрическое освещение. Возводились первые электростанции постоянного тока. Начало электрификации в США.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Первые лампы были дуговыми, они светились электрическим разрядом, горящим на открытом воздухе, зажигаемым между двумя угольными электродами. Экспериментаторы того времени довольно быстро установили, что именно при 45 вольтах дуга становится более устойчивой, однако для безопасного зажигания, последовательно с лампой подключали резистивный балласт, на котором падало в процессе работы лампы около 20 вольт.

Так, долгое время применялось постоянное напряжение 65 вольт. Затем его повысили до 110 вольт, чтобы можно было последовательно включить в сеть сразу две дуговые лампы.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Эдисон был фанатичным сторонником систем постоянного тока, и генераторы постоянного тока Эдисона поначалу так и работали, подавая в потребительские сети 110 вольт постоянного напряжения.

Но технология постоянного тока Эдисона была очень-очень затратной, экономически не выгодной: нужно было прокладывать много толстых проводов, да и передача от электростанции до потребителя не превышала расстояния в несколько сотен метров, поскольку потери при передаче были огромны.

Позже была введена трехпроводная система постоянного тока на 220 вольт (две параллельные линии по 110 вольт), однако существенно положение относительно экономичности такой передачи не улучшилось.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Позже Никола Тесла разработал свои, совершенно новаторские генераторы переменного тока, и внедрил экономически более эффективную систему передачи электроэнергии при высоком напряжении в несколько тысяч вольт, и электроэнергию можно стало передавать на тысячи метров, потери при передаче снизились в десятки раз. Постоянный ток Эдисона не выдержал конкуренции с переменным током Тесла.

Трансформаторы на железе понижали высокое напряжение до 127 вольт на каждой из трех фаз, подавая его потребителю в виде переменного тока. При работе генераторов переменного тока, приводимых в движение паром или падающей водой, роторы их вращались с частотой от 3000 оборотов в минуту и даже больше.

Это позволяло лампам не мерцать, асинхронным двигателям нормально работать, выдерживая номинальные обороты, а трансформаторам — преобразовывать электричество, повышать и понижать напряжение.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Между тем, в СССР напряжение сетей до 60-х годов оставалось на уровне 127 вольт, затем с ростом производственных мощностей его подняли до привычных нам теперь 220 вольт.

Доливо-Добровольский, так же как и Тесла, исследовавший возможности переменного тока, предложил использовать для передачи электроэнергии именно синусоидальный ток, а частоту предложил установить в пределах от 30 до 40 герц. Позже сошлись на 50 герцах в СССР и на 60 герцах — в США. Эти частоты были оптимальными для оборудования переменного тока, во всю работавшего на многих заводах.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Частота вращения двухполюсного генератора переменного тока составляет 3000 либо максимум 3600 оборотов в минуту, и дает как раз частоты 50 и 60 Гц при генерации. Для нормальной работы генератора переменного тока, частота должна быть не менее 50-60 Гц. Промышленные трансформаторы без проблем преобразуют переменный ток данной частоты.

Источник

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
YS В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Друг Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 69
Рейтинг сообщений: 1208
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 22:09:05
Сообщений: 7459
Рейтинг сообщения: 0

Почему переменный ток?

Развитие систем электроснабжения в основном определялось требованиями индустриальной эпохи, в которую и произошло их становление. На заре электрификации, когда никто еще и не мечтал о разнообразных радиоустройствах и, тем более, вычислительной технике, электричество было нужно в основном для превращения его в механическую работу (промышленные электродвигатели) и освещения. Ессно, лампочка может работать что на переменном, что на постоянном токе с одинаковым успехом. А вот с промышленными применениями сложнее. Тут преимущество имеет как раз трехфазный переменный ток, так как:

1. При трех фазах передаем в три раза больше мощности, чем при паре фаза/ноль, при этом экономя на меди, ибо если передавать по однофазной системе к каждой фазе нужен ноль. При трехфазной системе, как известно, по нулю ток не течет (при сбалансированной нагрузке!), соответственно, экономим на проводе.

Ответ на этот вопрос опять же надо искать в истории развития электросистем. Изначально (да и до сих пор так) электрогенераторы приводились в движение либо дизелями, либо паровыми турбинами. По соображениям удобства изготовления/эксплуатации оные агрегаты удобно изготавливать рассчитанными на частоту вращения в районе 3000 об/мин. А частота на выходе генератора напрямую определяется частотой вращения его ротора (и еще количеством полюсов). А 3000 об/мин это 50 об/сек, т.е. наши 50Гц.

Потому, что ротор генератора вращается. А вращение описывается законом синуса.

_________________
Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
>TEHb В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 1
Рейтинг сообщений: 28
Зарегистрирован: Ср ноя 11, 2009 17:19:30
Сообщений: 1403
Рейтинг сообщения: 0

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
YS В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Друг Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 69
Рейтинг сообщений: 1208
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 22:09:05
Сообщений: 7459
Рейтинг сообщения: 0

А почему так исторически сложилось, я и попытался в первом приближении объяснить.

_________________
Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.

Критически важные распределенные системы требуют синхронного преобразования во всех подсистемах и непрерывного потока данных. Распределенные системы сбора данных могут быть синхронизированы как на основе АЦП последовательного приближения, так и на основе сигма-дельта (∑-Δ)-АЦП. Новый подход, основанный на преобразователе частоты дискретизации (SRC), содержащемся в микросхемах линейки AD7770 производства Analog Devices, позволяет достигать синхронизации в системах на основе сигма-дельта-АЦП без прерывания потока данных.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Cat В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Электрический кот
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Зарегистрирован: Вт май 05, 2009 10:43:42
Сообщений: 1087
Откуда: Россия
Рейтинг сообщения: 0

Специалисты компании Infineon рассказывают о сорокалетней истории технологических инноваций, последовавшей за созданием первого полевого транзистора с изолированным затвором (MOSFET), и на примере последних новшеств, касающихся расположения кристалла относительно печатной платы, показывают, как незначительные на первый взгляд изменения способны кардинально поменять характеристики прибора и разрабатываемых на его основе систем.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
>TEHb В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 1
Рейтинг сообщений: 28
Зарегистрирован: Ср ноя 11, 2009 17:19:30
Сообщений: 1403
Рейтинг сообщения: 0

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Chip115 В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Сверлит текстолит когтями
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 4
Рейтинг сообщений: 10
Зарегистрирован: Пт фев 16, 2007 14:18:20
Сообщений: 1132
Откуда: Новосибирск
Рейтинг сообщения: 0

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
evg В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Друг Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 8
Рейтинг сообщений: 22
Зарегистрирован: Пн фев 04, 2008 18:52:30
Сообщений: 3263
Откуда: Россия, Омск
Рейтинг сообщения: 0

Синус, как правильно заметил товарищ >TEHb
_________________
Всё хорошо в меру.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
NackGuit В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Потрогал лапой паяльник
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Зарегистрирован: Сб дек 23, 2006 21:20:03
Сообщений: 331
Откуда: г. Иркутск
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Никогда не знаешь что может случиться.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
SeregaT В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Генеральный секретарь МЯУ
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 63
Рейтинг сообщений: 22
Зарегистрирован: Пн сен 03, 2007 18:24:27
Сообщений: 17771
Откуда: Россия. Омск.
Рейтинг сообщения: 0

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
YS В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Друг Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 69
Рейтинг сообщений: 1208
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 22:09:05
Сообщений: 7459
Рейтинг сообщения: 0

Да это все понятно. Я имею в виду, что ныне концептуально все равно, какая частота. Все можно преобразовать во все. Вопрос только в практическом удобстве.

_________________
Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
SeregaT В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Генеральный секретарь МЯУ
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 63
Рейтинг сообщений: 22
Зарегистрирован: Пн сен 03, 2007 18:24:27
Сообщений: 17771
Откуда: Россия. Омск.
Рейтинг сообщения: 0

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
YS В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Друг Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 69
Рейтинг сообщений: 1208
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 22:09:05
Сообщений: 7459
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Black-and-White В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Собутыльник Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 10
Рейтинг сообщений: 0
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2009 13:36:19
Сообщений: 2613
Откуда: Незалежна Україна, славетне місто Київ, Оболонь
Рейтинг сообщения: 0

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Ёрш В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Поставщик валерьянки для Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 5
Рейтинг сообщений: 16
Зарегистрирован: Ср авг 13, 2008 17:25:00
Сообщений: 2015
Откуда: Санкт-Петербург
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
SeregaT В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Генеральный секретарь МЯУ
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 63
Рейтинг сообщений: 22
Зарегистрирован: Пн сен 03, 2007 18:24:27
Сообщений: 17771
Откуда: Россия. Омск.
Рейтинг сообщения: 0

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Ёрш В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Поставщик валерьянки для Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 5
Рейтинг сообщений: 16
Зарегистрирован: Ср авг 13, 2008 17:25:00
Сообщений: 2015
Откуда: Санкт-Петербург
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Полагаю три причины:
— освещение;
— трансформаторы;
— акустика;

1.Частота пульсаций светового потока ламп накаливания ( а с них все и начиналось)равна удвоенное частоте тока. Чтобы пульсация была малозаметна, частота ее должна превышать КЧМ (критическая частота мелькания для глаз). КЧМ зависит от яркости, но все же находится ниже 100 Гц.
Позже появились проблемы с телевизорами и приходилось жестко привязывать
частоту кадровой развертки к местной частоте сети + та же КЧМ.
Для телевизионных трубок с учетом особенностей глаза частота не должна была
быть ниже 50 Гц.
2.Для преобразования электроэнергии (тока, напряжения) широко использовались и используются трансформаторы. Объем и масса примерно обратно пропорциональны частоте. Казалось бы, надо увеличивать частоту. Так и делают, когда они весьма критичны (бортовая аппаратура). Там частоты 400 Гц и выше.
Но для наземных применений это не особо критично. С другой стороны, использование частот до 100 Гц позволяло применять более дешевые сорта электротехнической стали при малых потерях, которые растут с увеличением частоты.
3. Использование выпрямителей переменного тока в акустических системах (радиоприемники и тд) или просто сетевые наводки приводят к появлению помех с частотами, кратными частоте питания (гармоники). Чем выше частота питания, тем сложнее ее фильтровать, т.к. гармоники попадают в полезный звуковой диапазон.
Хотя мощность гармоник и убывает с увеличением их кратности, но вторая и третья наиболее заметны и для 50 Гц это частоты 100 и 150 Гц, что явно попадает в полезных звуковой диапазон.

В Штатах выбор 60 Гц был произведен по рекомендации известного ученого Тесла, работавшего в фирме Вестингауз, основным производителем тогда электромагнитной техники. В Европе был сделан выбор в пользу 50 Гц с участием русского ученого Доливо-Добровольского.

Впринципе всё логично. В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
YS В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Друг Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 69
Рейтинг сообщений: 1208
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 22:09:05
Сообщений: 7459
Рейтинг сообщения: 0

Вопрос цены. Двойное резервирование.

_________________
Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
SeregaT В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Генеральный секретарь МЯУ
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 63
Рейтинг сообщений: 22
Зарегистрирован: Пн сен 03, 2007 18:24:27
Сообщений: 17771
Откуда: Россия. Омск.
Рейтинг сообщения: 0

В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
YS В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит
Друг Кота
В обычной домашней розетке частота тока равна 50 гц что это значит

Карма: 69
Рейтинг сообщений: 1208
Зарегистрирован: Вс мар 29, 2009 22:09:05
Сообщений: 7459
Рейтинг сообщения: 0

_________________
Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: Borodach, Dik13, Maykill, Mylenef и гости: 13

Источник


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *