4. Rodzaje napięć i prądów elektrycznych.

Najczęściej spotykane rodzaje napięć i prądów elektrycznych.

 

Napięcie stałe.

napięcie stałe

rys 4.1 Napięcie stałe

Napięcie stałe to takie napięcie, którego wartość w krótkim okresie czasu nie zmienia się, lub zmiany te są niemierzalne. Napięcie takie wywołuje w obwodzie elektrycznym tzw. prąd stały. Prąd taki, pokazany na wykresie w funkcji czasu, jest linia prostą. Najbardziej znanymi źródłami takiego napięcia są baterie, akumulatory oraz poprawnie wykonane zasilacze, np zasilacze stabilizowane.

Napięcie tętniące

napięcie tętniące

rys 4.2 Napięcie tętniące

Napięcie tętniące, jak pokazuje rysunek, to napięcie którego wartość w krótkim czasie ulega cyklicznym, przewidywalnym zmianom. Napięcie takie występuje najczęściej w błędnie zaprojektowanych lub przeciążonych zasilaczach sieciowych. Napięcie takie na ogół nie jest zjawiskiem pożądanym, powoduje tzw. przydźwięki bardzo często słyszane np w domofonach pod postacią buczenia.

Napięcie zmienne

napięcie zmienne

rys-4-3 Napięcie zmienne

W tym przypadku wartość napięcia jest na tyle zmienna, że nie można przewidzieć jego wartości w czasie. Napięcie może przyjmować wartości ujemne (zmiana polaryzacji). Dostatecznie częste zmiany wartości napięcia i jego polaryzacji często nazywane są szumem.

Napięcie przemienne

napięcie przemienne

rys-4-4 Napięcie przemienne

Napięcie przemienne, często potocznie nazywane zmiennym, jest najczęściej używanym napięciem w energetyce. Jest to specjalna odmiana zapięcia zmiennego, o przewidywalnych napięciach i polaryzacji. Cechą charakterystyczną jest symetryczność napięcia względem osi czasu – wartości napięcia są takie same zarówno dla polaryzacji dodatniej jak i ujemnej. W związku z tym można powiedzieć, że napięcie nie posiada składowej stałej.

Za pomocą transformatorów można w bardzo prosty sposób zmieniać parametry napięcia i prądu przemiennego, zachowując przesyłaną moc. Za pomocą transformatorów, napięcia generowane w elektrowniach są zamieniane na inne, bardzo wysokie , nawet do 750 kV, które mogą być przesyłane na dalekie odległości z małymi stratami mocy. Dla przykładu, moc 750 kW może być przesłana na 2 sposoby: wysokie napięcie 750 kV i prąd z rzędu 1 A lub np 1000 V i 750 A prądu.  Nie wyobrażam sobie średnicy i ciężaru przewodu, mogącego przesłać taki prąd na dalekie odległości. Do tego, ze względu na rezystancję właściwą materiału, powstałyby olbrzymie straty mocy na samym kablu.

Po dotarciu do celu, wysokie napięcia są transformowane do napięć niższych, aż do 230 V, czyli do napięcia występującego w instalacjach elektrycznych, lub wyższych, odpowiednich dla potrzeb zakładów przemysłowych.

Opisane wyżej napięcia wymuszają w obwodach elektrycznych odpowiedni prąd elektryczny: stały, tętniący, zmienny i przemienny, ten ostatni zwany potocznie prądem zmiennym. W dalszych częściach kursu będziemy się posługiwać wyłącznie napięciem stałym lub przemiennym.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Możesz użyć następujących tagów oraz atrybutów HTML-a: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>