Από τη σκοπιά των ειδικών στον τομέα της ηλεκτρικής μηχανικής, το ερώτημα "τι ρεύμα υπάρχει στην πρίζα;" δεν είναι απολύτως σωστό. Το γεγονός είναι ότι εάν ένας καταναλωτής δεν είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο, τότε δεν ρέει ρεύμα σε αυτόν, καθώς σε αυτή την περίπτωση το ηλεκτρικό κύκλωμα είναι ανοιχτό.
Ωστόσο, εάν δεν μπείτε σε διαφωνίες σχετικά με την αποδεκτή ορολογία, τότε το ονομαστικό ρεύμα είναι η πιο σημαντική παράμετρος οποιουδήποτε ηλεκτρικού εξοπλισμού. Η επιλογή των στοιχείων του ηλεκτρικού δικτύου, οι μέθοδοι εγκατάστασής τους, καθώς και τα χαρακτηριστικά των καταναλωτών θα πρέπει να πραγματοποιείται λαμβάνοντας υπόψη αυτές τις παραμέτρους.
Τα κύρια χαρακτηριστικά της ηλεκτρικής ενέργειας στα οικιακά δίκτυα
Μέχρι σήμερα, υπάρχουν πολλά κριτήρια που καθορίζουν την ποιότητα της ηλεκτρικής ενέργειας στα οικιακά ηλεκτρικά δίκτυα με τάση 220 V. Όλα αυτά τα χαρακτηριστικά ορίζονται σαφώς στο GOST 32144-2013. Τα σημαντικότερα από αυτά είναι:
- Απόκλιση συχνότητας.
- Αργή αλλαγές καθώς και διακυμάνσεις και βυθίσεις τάσης.
- Μη ημιτονοειδής τάση.
- Ανισορροπία τάσης σε τριφασικά δίκτυα.
Στο διάταξη της ηλεκτρικής καλωδίωσης δικό του διαμέρισμα δεν χρειάζεται να ληφθούν υπόψη όλες οι παράμετροι ποιότητας ισχύος. Αρκεί να γνωρίζουμε τα κύρια χαρακτηριστικά του, τα οποία μπορούν να ελεγχθούν χρησιμοποιώντας απλά και αρκετά φθηνά όργανα μέτρησης.
Αυτές οι παράμετροι περιλαμβάνουν τη συχνότητα του δικτύου τροφοδοσίας (συνεχές ή εναλλασσόμενο ρεύμα), το μέγεθος της τάσης, καθώς και την ισχύ των συνδεδεμένων καταναλωτών.
Συχνότητα δικτύου
Επί του παρόντος, οι περισσότεροι καταναλωτές τροφοδοτούνται από εναλλασσόμενη τάση. Η ευρεία διανομή του διευκολύνθηκε από τη δυνατότητα μετάδοσης τέτοιας ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις. Αυτή η ποιότητα διασφαλίζεται από την ικανότητα του εναλλασσόμενου ρεύματος να ρέει σε ηλεκτρικά κυκλώματα που περιέχουν χωρητικότητες, οι οποίες αναπόφευκτα υπάρχουν σε εκτεταμένες γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας. Όπως είναι γνωστό από το γενικό μάθημα της φυσικής, το συνεχές ρεύμα δεν έχει την ικανότητα να διαρρέει ένα κύκλωμα που έχει πυκνωτές στη σύνθεσή του.
Δεδομένου ότι οι πρίζες AC χρησιμοποιούν εναλλασσόμενο ρεύμα, ένα από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του είναι η συχνότητα.
Στη χώρα μας συνηθίζεται να χρησιμοποιείται εναλλασσόμενη τάση με συχνότητα 50 Hz.
Αξίζει να σημειωθεί. Ορισμένοι καταναλωτές λειτουργούν με αυξημένη τάση συχνότητας. Αυτό σας επιτρέπει να μειώσετε σημαντικά το βάρος και το μέγεθός τους και να βελτιώσετε ορισμένα συγκεκριμένα τεχνικά χαρακτηριστικά. Για την τροφοδοσία τέτοιων συσκευών, χρησιμοποιούνται μετατροπείς συχνότητας, οι οποίοι είναι ενσωματωμένοι ή αγοράζονται ξεχωριστά.
Μπορείτε να ελέγξετε τη συχνότητα στο δίκτυο χρησιμοποιώντας ειδικές συσκευές - μετρητές συχνότητας, ωστόσο, για πρακτικούς σκοπούς, τέτοιες μετρήσεις χρησιμοποιούνται αρκετά σπάνια. Είναι πολύ πιο σημαντικό να γνωρίζουμε πόσα αμπέρ ρέουν στο ηλεκτρικό δίκτυο και ποιο είναι το μέγεθος της τάσης του.
Τάση δικτύου
Οι περισσότεροι το ξέρουν στα συνηθισμένα πρίζα Χρησιμοποιείται τάση AC 220 V.
Για να τροφοδοτηθούν ισχυρότεροι καταναλωτές, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα δίκτυο τριών φάσεων. Σε αυτή την περίπτωση, η διαφορά δυναμικού μεταξύ των φάσεων είναι 380 V και μεταξύ της φάσης και του μηδενός - τα ίδια 220 V. Στην πραγματικότητα, το κρατικό σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας βασίζεται στη χρήση τριφασικών δικτύων ισχύος. Ο διαχωρισμός τους σε μονοφασικές γραμμές γίνεται αμέσως πριν από τη σύνδεση των καταναλωτών.
Λόγω ανομοιόμορφου φορτίου σε διαφορετικές φάσεις, μπορεί να συμβεί παραμόρφωση, προκαλώντας τη ροή ρεύματος σε ένα κοινό ουδέτερο καλώδιο, καθώς και μείωση ή αύξηση της τάσης σε μεμονωμένους καταναλωτές.
Σπουδαίος! Εάν η τάση στην πρίζα υπερβαίνει τις επιτρεπόμενες τιμές, τότε ενδέχεται να προκύψουν σημαντικές δυσκολίες στη λειτουργία του ηλεκτρικού εξοπλισμού, μέχρι την απενεργοποίησή του με ενσωματωμένη αυτόματη προστασία ή αστοχία της ηλεκτρικής εγκατάστασης.
Ονομαστικό ρεύμα καταναλωτή
Οποιαδήποτε συσκευή χρησιμοποιείται σε ηλεκτρικά δίκτυα άμεσης ή εναλλασσόμενης τάσης έχει ορισμένες παραμέτρους. Ένα από αυτά είναι το ονομαστικό ρεύμα.
Αυτό το χαρακτηριστικό υποδεικνύει πόσα αμπέρ μπορούν να περάσουν από το κύριο ηλεκτρικό κύκλωμα της συσκευής για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Από αυτή την άποψη, οι ηλεκτρικές πρίζες δεν αποτελούν εξαίρεση στον κανόνα. Μπορούν επίσης να χωριστούν ανάλογα με το ονομαστικό ρεύμα. Οι τυπικές τιμές για μονοφασικές οικιακές συσκευές είναι 6, 10, 16, 25 και 32 αμπέρ.
Οι πρίζες για 6 - 16 αμπέρ χρησιμοποιούνται συχνότερα και μπορούν να συνδυαστούν σε ομάδες που λαμβάνουν ρεύμα μέσω μιας αποκλειστικής γραμμής από τον ηλεκτρικό πίνακα του διαμερίσματος. Οι συσκευές με ονομαστικό ρεύμα 25 αμπέρ έχουν σχεδιαστεί για να τροφοδοτούν ισχυρότερους καταναλωτές.
Όσον αφορά τις πρίζες 32 amp, παράγονται στις περισσότερες περιπτώσεις σε τριφασική έκδοση και έχουν σχεδιαστεί για να συνδέουν ιδιαίτερα ισχυρούς καταναλωτές, όπως ηλεκτρικές εστίες ή εστίες.
Υπολογισμός ονομαστικού ρεύματος
Όταν ρέει ηλεκτρικό ρεύμα, ο αγωγός θερμαίνεται σημαντικά, γεγονός που συχνά προκαλεί αστοχία των στοιχείων του ηλεκτρικού δικτύου και οδηγεί ακόμη και σε πυρκαγιά. Η ένταση της θέρμανσης εξαρτάται από δύο παράγοντες: το τετράγωνο του ρεύματος, καθώς και την ηλεκτρική αντίσταση του φορτίου. Είναι εύκολο να μαντέψει κανείς ότι οι πιο ισχυροί καταναλωτές έχουν μια ελάχιστη αντίσταση που επιτρέπει τη διέλευση σημαντικών ρευμάτων.
Υπολογίστε το ρεύμα στην πρίζα με βάση την ισχύ της συσκευής που είναι συνδεδεμένη σε αυτήν. Σε αυτήν την περίπτωση:
I = P/U, (A).
όπου P είναι η ενεργός ισχύς του καταναλωτή, W.
U είναι η τάση δικτύου, V.
Αυτός ο τύπος είναι εξίσου κατάλληλος για τον προσδιορισμό του ρεύματος με εναλλασσόμενη και σταθερή τάση.
Τρόποι μέτρησης τάσης και ρεύματος
Για να ελέγξετε τη συμμόρφωση της τάσης του δικτύου με τις καθιερωμένες απαιτήσεις, καθώς και για να μάθετε πόσα αμπέρ ρέουν μέσω ενός ή άλλου στοιχείου του, χρησιμοποιούνται διάφορες συσκευές για τη μέτρηση του ρεύματος και της τάσης.
Ενδεικτικό κατσαβίδι
Η φθηνότερη συσκευή που σας επιτρέπει να ελέγξετε την παρουσία δυναμικού στις επαφές της υποδοχής είναι ένα συνηθισμένο κατσαβίδι ένδειξης. Ταυτόχρονα, είναι αδύνατο να μάθουμε πόσα βολτ εφαρμόζονται μεταξύ των επαφών.
Σε ένα δίκτυο που λειτουργεί κανονικά, όταν ο δείκτης αγγίζει την επαφή φάσης της πρίζας, το LED που είναι ενσωματωμένο στη λαβή του δείκτη τάσης ανάβει έντονα· όταν αγγίζετε το ουδέτερο καλώδιο, δεν υπάρχει τέτοια λάμψη. Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για τον προσδιορισμό της παρουσίας τάσης στο καλώδιο φάσης.
Τα σημαντικά μειονεκτήματά του είναι η αδυναμία παρακολούθησης της ακεραιότητας του ουδέτερου αγωγού, το μέγεθος της τάσης, καθώς και η ευαισθησία της ακρίβειας μέτρησης στην επιρροή του "pickup" που δημιουργείται από τα μαγνητικά πεδία των ηλεκτρικών καλωδίων που περνούν κοντά. Έτσι, η ένδειξη μπορεί να ανάψει ακόμα κι αν δεν υπάρχει ονομαστική τάση στην επαφή φάσης της πρίζας.
Δοκιμαστής
Ένας πιο ακριβής τρόπος μέτρησης της τάσης είναι η χρήση ειδικών συσκευών - βολτόμετρων (συχνά μετρητές ή πολύμετρα χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση πολλών ποσοτήτων: τάση, ρεύμα, αντίσταση, χωρητικότητα πυκνωτή κ.λπ.).
Μια τέτοια συσκευή συνδέεται παράλληλα με το δίκτυο (οι ανιχνευτές της εισάγονται στην πρίζα ελλείψει καταναλωτών που είναι συνδεδεμένοι σε αυτό). Χρησιμοποιώντας τέτοιες συσκευές, μπορείτε να μάθετε πόσα βολτ άμεσης ή εναλλασσόμενης τάσης εφαρμόζονται στις επαφές της πρίζας.
Το ρεύμα σε μια πρίζα μπορεί να μετρηθεί χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο συνδεδεμένο σε σειρά με το δίκτυο ως αμπερόμετρο.
Σπουδαίος! Μια συσκευή που έχει διαμορφωθεί για τη μέτρηση του ρεύματος δεν πρέπει να συνδέεται παράλληλα με το δίκτυο. Μπορεί να αποτύχει.
Σφιγκτήρες μέτρησης
Το κύριο μειονέκτημα της χρήσης ενός αμπερόμετρου είναι η δυσκολία σύνδεσής του. Επομένως, σε πολλές περιπτώσεις, ένας μετρητής σφιγκτήρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ελέγξει πόσα αμπέρ ρέουν σε ένα καλώδιο. Το κύριο πλεονέκτημα αυτής της συσκευής είναι η απουσία ανάγκης ανοίγματος του κυκλώματος και απενεργοποίησης του ηλεκτρικού εξοπλισμού κατά τη χρήση του.
Έτσι, μεταξύ όλων των χαρακτηριστικών της ηλεκτρικής ενέργειας στα οικιακά ηλεκτρικά δίκτυα, τα πιο σημαντικά είναι η συχνότητα, η τάση και το ονομαστικό ρεύμα.
Μπορείτε να μάθετε ποιο ρεύμα υπάρχει στην πρίζα χρησιμοποιώντας όργανα μέτρησης ή αναλυτικά χρησιμοποιώντας τον τύπο.