Střídavý proud

Střídavý elektrický proud je proud s měnícím se směrem a silou. Tyto proudy, které se liší pouze velikostí, se nazývají pulzující. V průmyslu a každodenním životě proměnná sinusový proud.

Transformace přímý proud do střídavého elektrického může být provedeno následovně. V jednotném stálém magnetickém poli umístíme cívku drátu. S rovnoměrným natočením tohoto otáčení kolem osy magnetický tok se budou plynule měnit jak v rozsahu, tak ve směru. V důsledku toho podle zákon elektromagnetické indukce, Ve cívce se vytváří proměnná ve směru a velikosti elektromotorická síla (EMF). Pokud je takovýto obrat připojen k externímu obvodu, pak v něm získáme střídavý elektrický proud.

Když se rovina otáčející se otáčky stane kolmá na silové síly daného magnetického pole, magnetický tok procházející skrze něj je největší (Phi- Phi-max), rychlost změny je rovna nule (Delta-Phi- / Delta-t = 0), protože procházející touto polohou se konvoluční vodiče sklouznou po polních liniích bez jejich protínání. EMF indukcí, který se vytvoří na turnu, se stane nulovým (E = 0).

Když letadlo cívka je rovnoběžná s siločar, FLUX to proniká, je rovna nule (Phi- = 0), je rychlost změny svého maxima v této poloze ((Delta-Phi- / delta T) max), protože vodiče cívka pohybují kolmo vzhledem k silám.

EMF, která se v tomto případě vyskytuje v turnu, má největší hodnotu (E = Emax). Při dalším otáčení cívky se zvýší rychlost změny proudu, který proniká do cívky - EMF se tak zvýší v absolutní hodnotě od 0 do Emax. Úroveň indukce EMF v rotační cívce se tedy změní z -Emax na + Emax v jednom kroku.

Otevřete smyčku drátu a připevněte jej k osciloskopu. Když se cívka otáčí v magnetickém poli, osciloskop zaznamenávat všechny aktuální změny, které budou hodnoceny, a změna elektromotorické síly v cívce během jedné otáčky.

Proud, který se objevuje v otáčce, je-li rovnoměrně obrácen v jednotném magnetickém poli, jak ukazuje oscilogram, se mění sinusově. Tento proud se nazývá střídavé sinusové.

Časový interval, pro který elektromotorická síla provádí jediné oscilace, se nazývá perioda střídavého proudu.

Označení perioda kmitání písmen je T. Počet kmitů za sekundu je frekvence proudu, která je označena písmenem f. Jeho měrnou jednotkou je hertz (Hz):

f = 1 / T nebo T = 1 / f.

Je-li hodnota EMF v libovolném čase je označen e (jeho okamžitá hodnota), a největší hodnota (vrchol) - přes Emax, zákon vyjadřující závislost je, čas od času, může být vyjádřena jako následující výraz v případě sinusový proud:

e = Emaxsin (2 / T) t.

Ve většině zemí se střídavý proud s frekvencí 50 Hz používá v průmyslu a doma v délce 0,02 sekundy.

Výroba střídavého elektrického proudu z mechanické energie se provádí pomocí speciálních strojů, které se nazývají generátory. Princip práce je založen na zákoně o elektromagnetické indukci. Nejjednodušší obvod generátoru může být reprezentován ve formě rámu, který se otáčí kolem osy v magnetickém poli elektromagnetu nebo permanentní magnet. Když se rám otočí, vytvoří se v něm proměnná elektromotorická síla. Připojením rámu k externímu obvodu získáváme střídavý elektrický proud. Generátor střídavého proudu, který má pevný magnetický systém a otáčející se otáčky, je zřídkakdy vybudován.

Téměř ve všech takových generátorech je vinuta (kotva) pevná a magnetický systém (cívka) se otáčí. Skutečná část generátoru se nazývá stator a pohyblivou částí je rotor.