Mengapa motor harus memilih AC 50HZ?

Beberapa negara di dunia seperti Inggris dan Amerika menggunakan arus bolak-balik 60Hz, karena menggunakan sistem desimal, yaitu 12 rasi bintang, 12 jam, 12 shilling sama dengan 1 pon dan seterusnya.Negara-negara kemudian mengadopsi sistem desimal, sehingga frekuensinya menjadi 50Hz.

Bagaimana jika frekuensinya lebih rendah?

Cute Dickson juga kalah dari Tesla pada akhirnya, dan AC mengalahkan DC dengan keuntungan mudah mengubah level tegangan.Dalam hal daya transmisi yang sama, peningkatan tegangan akan mengurangi arus transmisi, dan energi yang dikonsumsi pada saluran juga akan berkurang. Masalah lain pada transmisi DC adalah sulit diputus, dan masalah ini masih menjadi masalah hingga saat ini.Masalah transmisi DC sama dengan percikan api yang terjadi pada saat steker listrik dicabut pada waktu biasa. Ketika arus mencapai tingkat tertentu, percikan api tidak dapat padam. Kami menyebutnya "busur".

Untuk arus bolak-balik, arusnya akan berubah arah, sehingga ada saatnya arus melewati angka nol. Dengan menggunakan titik waktu arus kecil ini, kita dapat memutus arus saluran melalui alat pemadam busur api.Namun arah arus DC tidak akan berubah. Tanpa titik persilangan ini, akan sangat sulit bagi kita untuk memadamkan busur tersebut.

Transformator mengandalkan perubahan medan magnet pada sisi primer untuk merasakan naik atau turunnya sisi sekunder.Semakin lambat perubahan frekuensi medan magnet, semakin lemah induksinya. Kasus ekstrimnya adalah DC, dan tidak ada induksi sama sekali, sehingga frekuensinya terlalu rendah.

Misalnya kecepatan mesin mobil adalah frekuensinya, seperti 500 rpm saat idle, 3000 rpm saat akselerasi dan perpindahan gigi, dan frekuensi yang dikonversi masing-masing adalah 8,3Hz dan 50Hz.Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi putaran maka semakin besar pula tenaga mesinnya.

Demikian pula, pada frekuensi yang sama, semakin besar mesinnya, semakin besar pula daya keluarannya, itulah sebabnya mesin diesel lebih besar dari bensin, dan mesin diesel yang besar dan bertenaga dapat menggerakkan kendaraan berat seperti truk bus.

Dengan cara yang sama, motor (atau semua mesin yang berputar) memerlukan ukuran kecil dan daya keluaran yang besar. Hanya ada satu cara – meningkatkan kecepatan, oleh karena itu frekuensi arus bolak-balik tidak boleh terlalu rendah, karena memerlukan ukuran yang kecil namun daya yang besar. motor listrik.

Hal yang sama berlaku untuk AC inverter, yang mengontrol daya keluaran kompresor AC dengan mengubah frekuensi arus bolak-balik.Singkatnya, daya dan frekuensi berkorelasi positif dalam rentang tertentu.

Mari kita bicara tentang kerugian dulu. Saluran transmisi, peralatan gardu induk, dan peralatan listrik semuanya memiliki reaktansi. Reaktansi sebanding dengan frekuensi. lebih sedikit.

Saat ini, reaktansi saluran transmisi 50Hz adalah sekitar 0,4 ohm, yaitu sekitar 10 kali resistansi. Jika ditingkatkan menjadi 400Hz, reaktansinya akan menjadi 3,2 ohm, yaitu sekitar 80 kali resistansi.Untuk saluran transmisi tegangan tinggi, mengurangi reaktansi adalah kunci untuk meningkatkan daya transmisi.

Sesuai dengan reaktansi, ada juga reaktansi kapasitif, yang berbanding terbalik dengan frekuensi. Semakin tinggi frekuensinya, semakin kecil reaktansi kapasitifnya dan semakin besar arus bocor saluran tersebut.Jika frekuensinya tinggi maka arus bocor saluran juga akan meningkat.

Masalah lainnya adalah kecepatan generator.Genset saat ini pada dasarnya adalah mesin satu tahap, yaitu sepasang kutub magnet.Untuk menghasilkan listrik 50Hz, rotor berputar dengan kecepatan 3000 rpm.Saat putaran mesin mencapai 3.000 rpm, getaran mesin terlihat jelas. Saat mencapai 6.000 atau 7.000 rpm, Anda akan merasakan mesin hendak melompat keluar dari kap mesin.

Karena pemandangan berubah dengan cepat, rotor seberat puluhan ton sangat lambat dalam mengurangi atau meningkatkan keluaran karena inersia yang sangat besar (konsep ramp rate), yang tidak dapat mengikuti perubahan tenaga angin dan pembangkit listrik fotovoltaik, sehingga terkadang hal itu harus ditinggalkan. Angin dan cahaya yang ditinggalkan.

Hal ini dapat dilihat dari ini

Alasan mengapa frekuensinya tidak boleh terlalu rendah: trafo bisa sangat efisien, dan motor bisa berukuran kecil dan bertenaga besar.

Alasan mengapa frekuensinya tidak boleh terlalu tinggi: hilangnya saluran dan peralatan bisa kecil, dan kecepatan generator tidak perlu terlalu tinggi.

Oleh karena itu, menurut pengalaman dan kebiasaan, energi listrik kita diatur pada 50 atau 60 Hz.