Pse motori duhet të zgjedhë 50HZ AC? |

Dridhja e motorit është një nga kushtet aktuale të funksionimit të motorëve. Pra, a e dini pse pajisjet elektrike si motorët përdorin rrymë alternative 50 Hz në vend të 60 Hz?

Disa vende në botë, si Mbretëria e Bashkuar dhe Shtetet e Bashkuara, përdorin rrymë alternative 60 Hz, sepse përdorin sistemin dhjetor, çfarë 12 yjësi, 12 orë, 12 shilinga janë të barabarta me 1 paund e kështu me radhë.Vendet e mëvonshme miratuan sistemin dhjetor, kështu që frekuenca është 50 Hz.

Pra, pse zgjedhim AC 50Hz në vend të 5Hz ose 400Hz?

Po sikur frekuenca të jetë më e ulët?

Frekuenca më e ulët është 0, e cila është DC.Për të vërtetuar se rryma alternative e Teslës është e rrezikshme, Edison përdori rrymë alternative për të goditur me energji elektrike një votë të kafshëve të vogla. Nëse elefantët konsiderohen kafshë të vogla… Në mënyrë objektive, nën të njëjtën madhësi rryme, trupi i njeriut mund të përballojë rrymën direkte për më shumë se Koha për të përballuar rrymën alternative lidhet me fibrilacionin ventrikular, domethënë, rryma alternative është më e rrezikshme.

Cute Dickson gjithashtu humbi nga Tesla në fund, dhe AC mundi DC me avantazhin e ndryshimit të lehtë të nivelit të tensionit.Në rastin e të njëjtës fuqi të transmetimit, rritja e tensionit do të zvogëlojë rrymën e transmetimit dhe energjia e konsumuar në linjë gjithashtu do të ulet. Një problem tjetër i transmetimit DC është se është e vështirë të prishet, dhe ky problem është ende një problem deri më tani.Problemi i transmetimit DC është i njëjtë me shkëndijën që shfaqet kur priza elektrike tërhiqet në kohë të zakonshme. Kur rryma arrin një nivel të caktuar, shkëndija nuk mund të shuhet. Ne e quajmë atë "hark".

Për rrymë alternative, rryma do të ndryshojë drejtimin, kështu që ka një kohë kur rryma kalon zero. Duke përdorur këtë pikë të vogël kohore aktuale, ne mund të ndërpresim rrymën e linjës përmes pajisjes së shuarjes së harkut.Por drejtimi i rrymës DC nuk do të ndryshojë. Pa këtë pikë kalimi zero, do të ishte shumë e vështirë për ne të shuanim harkun.

Çfarë nuk shkon me AC me frekuencë të ulët?

Së pari, problemi i efikasitetit të transformatorit

Transformatori mbështetet në ndryshimin e fushës magnetike në anën parësore për të ndjerë ngritje ose ulje të anës dytësore.Sa më i ngadalshëm të ndryshojë frekuenca e fushës magnetike, aq më i dobët është induksioni. Rasti ekstrem është DC, dhe nuk ka fare induksion, kështu që frekuenca është shumë e ulët.

Së dyti, problemi i fuqisë së pajisjeve elektrike

Për shembull, shpejtësia e motorit të makinës është frekuenca e tij, si p.sh. 500 rpm kur është në boshe, 3000 rpm kur përshpejtohet dhe zhvendoset, dhe frekuencat e konvertuara janë përkatësisht 8.3Hz dhe 50Hz.Kjo tregon se sa më e lartë të jetë shpejtësia, aq më e madhe është fuqia e motorit.

Në të njëjtën mënyrë, në të njëjtën frekuencë, sa më i madh të jetë motori, aq më e madhe është fuqia dalëse, prandaj motorët me naftë janë më të mëdhenj se benzina, dhe motorët e mëdhenj dhe të fuqishëm me naftë mund të drejtojnë automjete të rënda siç janë kamionët e autobusëve.

Në të njëjtën mënyrë, motori (ose të gjitha makineritë rrotulluese) kërkon një madhësi të vogël dhe një fuqi të madhe dalëse. Ekziston vetëm një mënyrë - të rritet shpejtësia, prandaj frekuenca e rrymës alternative nuk mund të jetë shumë e ulët, sepse na duhet një madhësi e vogël, por fuqi e lartë. motor elektrik.

E njëjta gjë vlen edhe për kondicionerët me inverter, të cilët kontrollojnë fuqinë dalëse të kompresorit të kondicionerit duke ndryshuar frekuencën e rrymës alternative.Në përmbledhje, fuqia dhe frekuenca janë të lidhura pozitivisht brenda një diapazoni të caktuar.

Po sikur frekuenca të jetë e lartë?Për shembull, sa për 400 Hz?

Ka dy probleme, njëra është se humbja e linjave dhe pajisjeve rritet dhe tjetra është se gjeneratori rrotullohet shumë shpejt.

Le të flasim së pari për humbjen. Linjat e transmetimit, pajisjet e nënstacionit dhe pajisjet elektrike kanë të gjitha reaktancë. Reaktanca është proporcionale me frekuencën. më pak.

Aktualisht, reaksioni i një linje transmetimi 50 Hz është rreth 0.4 ohms, që është rreth 10 herë më e madhe se rezistenca. Nëse rritet në 400 Hz, reaktanca do të jetë 3.2 ohms, që është rreth 80 herë më e madhe se rezistenca.Për linjat e transmetimit të tensionit të lartë, ulja e reaktancës është çelësi për përmirësimin e fuqisë së transmetimit.

Që korrespondon me reaktancën, ekziston edhe reaktancë kapacitive, e cila është në përpjesëtim të zhdrejtë me frekuencën. Sa më e lartë të jetë frekuenca, aq më e vogël është reaksioni kapacitiv dhe aq më e madhe është rryma e rrjedhjes së linjës.Nëse frekuenca është e lartë, rryma e rrjedhjes së linjës gjithashtu do të rritet.

Një problem tjetër është shpejtësia e gjeneratorit.Kompleti i gjeneratorit aktual është në thelb një makinë me një fazë, domethënë një palë polesh magnetike.Për të gjeneruar energji elektrike 50 Hz, rotori rrotullohet me 3000 rpm.Kur shpejtësia e motorit arrin 3000 rpm, ju mund të ndjeni qartë dridhjen e motorit. Kur të kthehet në 6000 ose 7000 rpm, do të ndjeni se motori është gati të kërcejë nga kapaku.

Motori i makinës është ende i tillë, për të mos përmendur një rotor të fortë hekuri dhe turbinë me avull me peshë 100 tonë, gjë që është edhe arsyeja e zhurmës së madhe të termocentralit.Një rotor prej çeliku që peshon 100 tonë me 3000 rrotullime në minutë është më i lehtë të thuhet sesa të bëhet. Nëse frekuenca është tre ose katër herë më e lartë, vlerësohet se gjeneratori mund të fluturojë jashtë punishtes.

Një rotor i tillë i rëndë ka inerci të konsiderueshme, e cila është gjithashtu premisa që sistemi i energjisë quhet sistem inercial dhe mund të mbajë funksionim të sigurt dhe të qëndrueshëm.Është gjithashtu arsyeja pse burimet e ndërprera të energjisë si era dhe dielli sfidojnë burimet tradicionale të energjisë.

Për shkak se peizazhi ndryshon me shpejtësi, rotorët që peshojnë dhjetëra tonë janë shumë të ngadalshëm për të reduktuar ose rritur prodhimin për shkak të inercisë së madhe (koncepti i shkallës së rampës), e cila nuk mund të vazhdojë me ndryshimet e fuqisë së erës dhe gjenerimit të energjisë fotovoltaike, kështu që ndonjëherë duhet të braktiset. Era dhe drita e braktisur.

Nga kjo mund të shihet

Arsyeja pse frekuenca nuk mund të jetë shumë e ulët: transformatori mund të jetë shumë efikas, dhe motori mund të jetë i vogël në madhësi dhe i madh në fuqi.

Arsyeja pse frekuenca nuk duhet të jetë shumë e lartë: humbja e linjave dhe pajisjeve mund të jetë e vogël dhe shpejtësia e gjeneratorit nuk duhet të jetë shumë e lartë.

Prandaj, sipas përvojës dhe zakonit, energjia jonë elektrike vendoset në 50 ose 60 Hz.

Koha e postimit: Korrik-06-2022