Как стать автором
Обновить

Комментарии 240

Последнее предложение прям заинтриговало. Лампы, утюги, пылесосы, принципы работы двигателей, трансформаторы… и тут… на тебе)

А вот техника с импульсными блоками питания с APFS от постоянного тока не заведется и скорее всего сгорит.

Это почему? ККМ же просто заряжает буферный конденсатор током, пропорциональным напряжению сети. Ну будет он на 70% ШИМ постоянно молотить.

Личный горький опыт — попытка завести такой блок питания (на 100 В/60 Гц, американский) от =110 В (лабораторная сеть постоянного тока). Сгорел. Обычные импульсники "90-260 В" работают от нее на ура.

Скорее всего это случайное стечение обстоятельств. В импульсных блоках питания на входе стоят выпрямители и работают они от постоянного напряжения

Это понятно, но контроллер APFC как раз завязан именно на переменный ток и на постоянном может сходить с ума и работать неадекватно.

Контроллер не завязан на переменный ток, он оперирует с мгновенными значениями напряжений и токов, подбирая входное сопротивление такого блока чтобы обеспечить потребляемую мощность нагрузкой, а пассивный и вовсе станет не более чем дополнительным фильтром. Скорей всего там проблема была другая, например дежурный источник на обычном низкочастотном трансформаторе…
В теме явно не хватает kreosan — такое широкое поле для исследований!
Точно! Прочитав заголовок, первым делом глянул автора. Нет, не угадал.
Так и представилось видео kreosan'а по мотивам статьи с наглядной демонстрацией всех возможных бабахов :)
Да, эксперимент вполне в духе Креосана. Тут даже постоянный ток не нужен: выкинуть стартёр, дроссель, воткнуть лампу напрямую в сеть и зажечь электрошокером.
Ничего не надо выкидывать, просто реле поставить параллельно дросселю — пусть всё работает штатно до дистанционной команды(отойти ведь надо подальше — разлетающееся тонкое стекло здоровья не прибавит), которая замкнёт контакты реле.
А может и не бабахнет. Было на работе дело — 2 лампы дневного света поставил, включил, а они на миг засветились и зашумели. Дальше сработал рефлекс и я обесточил лампы. Повторное включение ничего не дало. Проверка мультиметром показала, что електроды обеих ламп перегорели. Прозвонка дросселя показала, что он закорочен.
Прочитал название голосом kreosan'а.

По поводу УЗО. Наверно, дифференциальный трансформатор все же сможет отловить разницу токов в начале (и в конце утечки). Т.е. если в приборе утечка появляется постепенно, то УЗО не поможет, а если его включили в розетку или ткнули в фазу пальцем, то УЗО сработает… если электронная плата УЗО сама будет получать правильное питание при постоянном токе.

UP: caveeagle мыслим одинаково :)
Питание получать будет, там просто гасящий резистор + стабилитрон. А быстродействия, мне кажется, не хватит. Типичное время срабатывания УЗО 50-100 мс. Переходной процесс при касании пальцем — на три порядка короче.
Загуглил: бывают просто электромеханические УЗО, состоящие из диф. трансформатора и катушки (с диодом на некторых схемах). Они наверно не успеют отследить.
А есть электронные, там шанс на успех выше. — Может там схема просто усилитель тока, а может и какой-то формирователь импульсов или вообще RS-триггер.

Если электронные УЗО будут реагировать на короткие импульсы дифференциального тока, у них будет очень низкая помехоустойчивость, они будут срабатывать на коммутацию мощных нагрузок, отдаленные удары молний и т.п.

Т.е. УЗО успевает «увидеть» что человек попал под напряжение и в 50-100 мс отключит электричество?
Время срабатывания зависит от величины тока утечки. А вообще да, хорошее УЗО срабатывает за один-два полупериода.
теперь надо написать статью, что будет если в сеть подать 380 Вольт переменного тока, что будет более познавательно и не из области фантастики
Тут уже не так интересно и разнообразно. Вот канал на ютубе, где пытают разную технику повышенным напряжением: https://www.youtube.com/user/Photonvids/videos
Был случай, в общем щите дома отгорел ноль (был плохой контакт), так напряжение в розетке в течение пары дней иногда поднималось вольт до 320.
Свет разгорался очень ярко и динамики муз. центра начинали угрожающе гудеть, ноут от сети я отключал, а больше в квартире ничего не было)). Но ничего не погорело (как у соседей, не знаю).
Подозреваю, что конденсаторы в музыкальном центре теперь немного поджаренные.
Тоже было такое.
Потеряли половину ламп накаливания (других в 90е не было): они просто перегорали при включении или отключении. У нас больше ничего не сгорело — телевизоры и холодильник мы поотключали почти сразу. Как только отец посмотрел на едва горящие лампы накаливания у соседей и ярко горящие (и сгорающие) — наши.
Он сразу решил, что нуля нет и выключил всю технику.

А вот по подъезду у людей и холодильники и телевизоры вышли из строя. 2-3 штуки на 20 квартир.
Для этой и подобных ситуаций есть УЗМ-51М и аналоги.
Если стоят реле напряжения — то в достаточно короткий срок они сработают и отрубят нагрузку.
Есть РН с автоподключением обратно — они периодически тестируют входное напряжение после отключения. И если оно пришло в заданный диапазон — подключают нагрузку.
Реле напряжения бывают по превышению напряжения, недостатку и сразу по обоим вариантам.
Ни при какой возможной аварии в энергосети переменное напряжение не станет вдруг постоянным.

Никогда не говори никогда :). Есть выборгская вставка постоянного тока до Финляндии (единственная в РФ), ее физически невозможно в общую сеть сейчас скомутировать, только если делать деверсию…
П.С. Статья — рахат-лукум, только реально понимающий человек может написать не простые вещи таким простым языком.

Защитным автоматам на постоянке будет хуже — дугу постоянного тока труднее гасить.
+100, для постоянного тока выпускают специальный автоматические выключатели постоянного тока.
Автоматические выключатели переменного тока тоже можно использовать, но там на каждый полюс рекомендуют (Legrand) использовать по несколько пар контактов АВ последовательно — таким образом, чтобы на каждый полюс приходилось не более 80 В. Т.е. у трехполюсного АВ соединяем все контакты последовательно и включаем его в цепь постоянного напряжения 220 В, тогда гарантируется нормальная работа, при этом уставка срабатывания электромагнитного расцепителя увеличивается в 1,4 раза.
1. Каталог Legrand 2013, с. 194
2. Каталог Legrand 2016, с. 222
Спасибо за ценное дополнение!
Использую обычный автомат на 20 Ампер в связке с автомобильным аккумулятором в аварийном освещении, при перегрузе и кз отрубает очень быстро и гарантированно, проблем с дугой нет.
А какое напряжение сети и номинальное напряжение автомата? Для гашения дуги необходимо создать достаточный воздушный промежуток в разрыве цепи, и этот промежуток зависит от напряжения (при прочих равных).

Кроме того, я сомневаюсь, что можно так просто оценить, что «проблем с дугой нет». Автомат может срабатывать быстро по человеческим меркам, но если дуга горит десяток миллисеккунд вместо единиц, вы этого может и не заметите, а вот на износ контактов это повлияет.
Ну, не так уж он часто срабатывает в защитном режиме или отключает жрущую нагрузку. Тезисно спорить не буду, все правильно, я просто пример привел.
Это благодаря тому, что напряжение у Вас низкое, и расстояния между контактами в разомкнутом состоянии вполне хватает, чтобы разорвать дугу. Я для аккумуляторов на ИБП (24 вольта) тоже использую обычные автоматы на 220/380.
Речь идёт о случае, если таким автоматом отключить нагрузку питающуюся от 220 вольт постоянного тока. При большом токе дуга может гаснуть достаточно долго, поскольку искровой промежуток в таком автомате рассчитан на то, что ток в дуге будет регулярно спадать, чего не будет при постоянном напряжении сети.
Да, это не в тему статьи, а просто как пример использования автомата на постоянном токе. По крайней мере при 12 вольтах он работает как положено.
Обычный автомат рассчитан на максимальное пиковое напряжение между фазами. А это порядка 600 вольт. Хотя пожалуй, из за сдвига между фазами несколько меньше. Но все равно, не 12 вольт.
Что будет если ШОКЕРОМ УДАРИТЬ РОЗЕТКУ 220 вольт:
https://www.youtube.com/watch?v=euBpVr_XhuU
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Мораль: в щитке, кроме УЗО, должен быть УЗМ.
У УЗМ скорее всего мозг переклинит от таких высоковольтных импульсов и дугой пробъет всю электронику.
Мораль: варисторная защита.
Варистор в УЗМ тоже есть, до 8кА. Он, вроде, потому и узМ, устройство защиты Многофункциональное.
Полноценную грозозащиту не заменит, конечно, но с мелкими импульсами, по идее, справляться должен.
не надо ставить УЗИП для галочки, при кривых рученьках(особенно думающих шо они прямые) будет только хуже. это уже весьма серьезная автоматика, а тем более в городе вообще не нужная
А с ними есть подводные камни? Судя по описанию — вроде ничего страшного нет, все весьма стандартно.
Их нужен целый каскад по типам ограничений(не считая правильного заземления и состояния цепей в целом), иначе они или не будут работать или будут пробивать сами по себе.
Им нужна постоянная ревизия по регламенту, замена вставок строго по регламенту и т.д.

Когда они стали массово доступны и их начали агрессивно рекламировать(без пояснений, что комплексная их установка весьма дорогостояща и целесообразна только в новом большом коттедже да и целевая аудитория соответсвующая) — очень многие удивлялись в стиле *все же было норм — почему мой дом\дача вдруг сгорели*

Эта штука не которую поставил и забыл — из той же серии — как часто Вы жмакаете кнопочку *Тест* на УЗО? :)
Только с УЗО (так конечно делать не надо) рискуете лишь тем что оно не сработает когда нужно, а с УЗИП, что когда кристалл деградирует — оно как минимум устроит КЗ или все сожжет вокруг…

Что? Каким лядом вы сравниваете УЗИП и УЗМ?
Ну и схему подключения УЗИП не мешало бы посмотреть.
Почему у вас при каждом КЗ всё вокруг не сгорает, а вот при КЗ в конкретно этом устройстве всё синим пламенем полыхнёт?
а где вы увидели, что я что-то пишу про УЗМ?
Ну как бы эта ветка начата была про УЗМ, поэтому я и недоумеваю.
УЗМ на вводе в квартиру защитит от сверхнапряжения при «отгорании нуля», например, и отсутствие «хорошего заземления» на это никак не повлияет
Ну а установка УЗИП реально подразумевает многоуровневую защиту, в том числе с первым уровнем на ТП, причем при отсутствии вышестоящих уровней установка нижестоящих запрещена.
У УЗМ скорее всего мозг переклинит от таких высоковольтных импульсов и дугой пробъет всю электронику.
Мораль: варисторная защита.


Мы с вами про одно и тоже на самом деле :) Вы просто упустили, что сверху весьма быстро перешли с УЗМ к УЗИП
>очень многие удивлялись в стиле *все же было норм — почему мой дом\дача вдруг сгорели*

Осталось дождаться статьи про УЗМ и УЗИП и связанные с ней «ужастики» в стиле — дёрнуло током в щитке, пал на месте от этого удара, проснулся, смотрю — вокруг всё чёрное-черное, мокрое-премокрое: стены, пол, потолок и чёрных мокрых злых пожарных с топорами вокруг куча стоит… или: «однажды в пионерлагере ребята пожалели вожатого и решили испытать шокер Аллы не на нём, а на электрощитке...»:)
>Эта штука не которую поставил и забыл — из той же серии — как часто Вы жмакаете кнопочку *Тест* на УЗО? :)

Однажды, решил поступить как того требуют правила и нажал кнопку «тест». УЗО зашипело и сгорело ;).
Но когда ставил всё работало.
Вот поэтому хотя бы раз в месяц нужно ее жмакать ;)
Чтобы сгорело? ;)
Я теперь собраться новое купить не могу…
Лучше уж УЗО сгорит и вы купите новое, чем кошка, которую сушили феном над ванной и случайно уронили туда (:
Так проблема в том, что новое я так до сих пор и не купил :(
Ну, до жмаканья кнопки Тест у вас не было рабочего УЗО и теперь, после жмаканья его тоже нет, но вы теперь об этом знаете. Не велика разница. Впрочем, если это был дифф-автомат, то теперь у вас нет и автомата. Это уже хуже, но можно просто поставить автомат, они дешевые.
Не-а-а-а! Жамканье кнопки заставило его сработать (ценой собственной жизни). То есть один патрон в обойме был, но я его потратил впустую. :)
ЗЫ. Не, я, разумеется, не спорю и не настаиваю, что кнопку не надо было нажимать — обязательно надо, это шуточный коммент, хотя всё описанное действительно произошло в реальности в точности как описано. И я правда так и не собрался купить узо, вернее, диффавтомат (сейчас там перемычка, но перед ним есть другой автомат, этот работал исключительно на ванную комнату), за что мне позор и выговор с занесением.
А это у парней какая-то специальная отдельная квартира со всей бытовой техникой для экспериментов или они сами там живут?
Они же в Луганске, там куча брошенных домов.
«При проведении съемок ни один сосед не пострадал… потому что их нет!» — у них домик в заброшенной деревне ЕМНИП, да еще и в Луганске.
«Театр начинается с вешалки, а наш электрический цирк — с вводного щитка» — неправильно.
Наш электрический цирк начнётся с электростанции, она будет не дальше километра от вас, со всеми своими подъездными путями, складами, дымовыми трубами и т.п. Или атомная станция посреди города!
Если начинать оттуда, до конечного потребителя постоянный ток не дойдёт. Застрянет на ближайшей трансформаторной подстанции.
Промахнулся, это ответ vasiliy09744675
Вы хотели сказать, электрической подстанции? Звучит похоже, может перепутали.
А по теме: будь электростанция у каждого под носом, и повышающие трансформаторы были бы не нужны из-за небольших расстояний до потребителя.
С постоянным током придётся от подстанций отказаться ввиду их усложнения (такая простая вещь, как трансформатор не работает). Кстати, это наверно одна из главных причин почему используется перменный ток, а не постоянный: проще преобразование, а следовательно проще поднять напряжение с целью уменьшения потерь в проводах при передаче на большие расстояния, и также легко обратно понизить. Думаю никому тут не надо объяснять что при одинаковой потребляемой мощности потери в проводах до потребителя выше при меньшем напряжении и, соответственно, большем токе.
Мощные dc-dc преобразователи сейчас уже ненамного дороже чем классические трасформаторные схемы на 50/60 Гц. При этом компактнее и имеют сравнимый КПД. Так что подстанции никуда не денутся, хотя и придется заменить в них всю «начинку», оставив только пассивную часть (кабели, изоляторы, шины, само здание и т.д.).

Правда сложно представить, что могло бы какую-нибудь страну подвигнуть на такие массовые расходы и проблемы в переходный период как на гос. уровне (все сети), так и на бытовом (где одномоментно придется заменить или переделывать почти половину электроприборов).
На постоянном токе потери при передачи энергии конечно меньше, но только из-за экономии 5-7% энергии (по сравнению с хорошей сетью переменного тока) никто на это не пойдет.
Google: HVDC
Спасибо за статью. Было интересно вспомнить институтский курс электротехники. Читая о том, что будет, если в розетке будет постоянка, задумался о том, а как изменятся бытовая техника и вообще бытовые электросети, если будет изобретён дешёвый высокотемпературный сверхпроводник? Как изменятся правила электробезопасности? Или сверхпроводимость применима только в пром. масштабах? Попытался загуглить, но ничего полноценного не нашёл. Может уважаемый автор также интересно напишет и на эту тему?
Увеличатся токи КЗ, с одной стороны это увеличит надежность защиты от КЗ, хотя, возможно, придется использовать более «серьезные» аппараты защиты
С другой стороны при КЗ будет повышена опасность травматизма от дуги.
А по сути напряжение останется тем же самым, поэтому правила ЭБ не изменятся
А я думал можно что-нибудь замутить основываясь на том, что по сравнению с сверхпроводником у человека, пусть даже мокрого и стоящего на металлическом полу сопротивление будет несоизмеримо выше. Но я уже капитально позабыл электротехнику, так что даже пример привести не берусь.
Ну смотрите, сейчас у вас пусть сопротивление линии от ТП до места поражения человека пусть 1 Ом, переходим на сверхпроводники, становится это сопротивление ~0 Ом.
«Включаем в цепь» человеческое тело с сопротивлением 1000 Ом (это сопротивление установлено стандартом для расчета). В первом случае R = 1001 Ом, во втором — 1000 Ом. Ток через тело будет соизмерим.
Это если человека последовательно подключать.
а вы как предлагаете?
При параллельном токи распределятся обратно пропорционально величине сопротивления…
Не понимаю зачем дешевый высокотемпературный сверхпроводник?
Вообще я по данной теме выступал на конференции в 2012 году. Уж больно мне стало интересно.
Коротко если резюмировать: использование DC намного выгодней в плане экономии электроэнергии, но в разы дороже в плане инфраструктуры. Как мне после выступления сказали: идея крутая перейти на DC, но только вот это чудовищные вложения в инфраструктуры должны быть. Надо все трансформаторы поменять на преобразователи DC-DC.
Коротко скажу: блоки питания почти во всей технике стали бы в разы меньше или вообще бы ушли т.к. большинство техники работает на постоянном токе. Электробезопасность бы повысилась, т.к. постоянный ток безопасней переменки, стало бы легче управлять распределением потоков мощности и т.д.
Но вот есть проблема промышленности: большинство электрических машин работают на AC. А, как известно, основные потребители электроэнергии это прежде всего промышленность. Хотя для алюминиевых заводов все наоборот бы было проще — плавится алюминий на DC.

В общем это комплексный вопрос и в отрыве от экономики его рассматривать не стоит.
Мне кажется, что как раз цели распространения постоянки сверхпроводники и могут послужить. Насколько я помню(хотя могу и ошибаться), преимущества переменки в простоте повышения и понижения напряжения, а оно необходимо, чтоб передавать электроэнергию на большие расстояния конечному потребителю. Нет проблем с передачей малого напряжения, нет необходимости в трансформации, разница в этом вопросе между постоянкой и переменкой нивелируется.
Хотя на самом деле мой вопрос был несколько о другом, поменяются ли кардинально электроприборы, или сверхпроводники просто помогут улучшить характеристики у некоторых из них)))
Тем не менее, большой ток создаст проблемы как в плане работы сверхпроводника, так и в плане окружающего магнитного поля, так что без повышения напряжения не обойтись.

Критический ток даже у ВТСП-проводов намного выше допустимого тока медных проводников. Однако энергопотери, связанные с необходимостью охлаждения — как бы не превысили таковые для медной линии. Вот трансформаторы на подстанциях сверхпроводящие — намного компактнее медных, а потери практически вдвое ниже (остаются только потери в стали).

Преобразователи DC-DC на высоком напряжении становятся все дешевле и эффективней (почему приняли AC как стандарт? потому что очень было дорого повышать напряжение вентилями). Поэтому дешевле все же повысить напряжение, а вот на этапе повышения, как раз, можно и задействовать сверхпроводники.
а почему вообще индустриальным стандартом стал переменный, а не постоянный ток?
У Вестингауза было больше денег =) А если серьёзно, то
1) трансформаторы дают возможность передавать высокое напряжение с низкими потерями;
2) моторы переменного тока проще и надежнее.
> Война токов завершилась, и Тесла с Вестингаузом, похоже, победили.
Если подходить строго, то первая практическая схема передачи электроэнергии на расстоянии была разработана и построена Доливо-Добровольским к международной выставке во Франкфурте. Ключевые моменты — трёхфазный ток (электродвигатели) и сверхвысокое (на то время — 25 кВ) напряжение в ЛЭП (ГЭС Лауфен — Франкфурт). КПД ЛЭП ( 2 трансформатора и линия) превышал 75%.
Тесла в то время носился с двухфазным током (2 фазы и один общий) и, после закономерной смерти этой системы, Ниагарскую ГЭС (крупнейший 2-х фазный проект) пришлось переоборудовать на 3-х фазную систему. В каждой бочке затычка этот Николка-фокусник.

Ложка дёгтя:
> Автоматы.… Обе эти системы прекрасно работают на постоянном токе.
А вот контактам на постоянном токе — ой как не поздоровится. При коммутации переменки дуга на контактах имеет шанс погаснуть дважды за период, а на постоянке — нет. Надо ухищряться — ставить магнитный обдув контактов или что-то ещё.
А почему у двухфазной системы закономерная смерть? И бывают ли четырех-, пяти-, стопятьсотфазные?
На 2-фазной (0°, 180°) нельзя получить вектор, вращающийся по кругу (для двигателей). 2-фазная (0°, 90°) в принципе, имеет право на жизнь. 4-, 5- и прочие многофазные хуже по расходу меди на киловатт мощности.
2-фазная (0°, 90°) Теслы имеет тот недостаток, что требуются неодинаковые провода (т.к. по нулевому проводу протекает ток в sqrt(2) раз выше фазных).
А почему тогда, когда говорят про УЗО — пишут о равенстве токов по нулю и фазе?
Смешались в кучу кони-люди.
2-фазная система (0°, 90°) с толстым нулём сейчас не используется, представляет только исторический интерес. Используется 3-фазная (0°, 120°, 240°). При равномерной нагрузке на фазы тока через нулевой провод там вообще нет. На практике — есть, но небольшой.
3 фазы приходят в дом и разводятся по квартирам, каждой достаётся одна фаза и отвод от нуля. И вот в этой однофазной паре проводников токи равны.
А я понял, 0 градусов. а не ноль. Там две фазы, прошу прощения, глаз замылился. Но даже если там 2 фазы, ток-то переменный и течёт в обе стороны, почему он должен по какому-то проводнику течь больше?
Это надо векторные диаграммы рисовать, чтобы понятно было. Но лень, попробую на пальцах.
1) Однофазная система: всего одна фаза и нуль. В любой момент времени сколько в нагрузку втекает, столько и вытекает, токи фазы и нуля равны.
2) Двухфазная система: две фазы с углом между ними 90°. И нуль. Что означает угол между фазами? Когда в одной фазе ток достигает амплитудного значения, в другой он уже прошел пик и начинает течь в обратную сторону. Ток нуля равен сумме токов фаз.
В какой-то момент ток первой фазы достиг √2/2 от амплитуды и растёт. Ток второй фазы в этот момент тоже √2/2 и падает. А ток нуля будет (сумма фазных токов) √2/2 + √2/2 = √2, что больше любого из фазных токов. Часть периода фазные токи текут в одну сторону, часть периода — в разные, но в одну сторону — в среднем дольше.

На практике (в реальности, в которой существуют не только лампочки накаливания, нагревательные элементы и асинхронные двигатели, а есть еще и различные выпрямители и блоки питания, в том числе и импульсные, и далеко не всегда они с ККМ) никакого нулевого тока через нулевой провод и близко нет. Порой он даже больше, чем через фазы. Отсюда, собственно, отгорающие нули и проистекают.

а как Тесла объяснял преимущества двухвазного тока перед трехфазным?
Экономией на проводах: для передачи двухфазного тока надо на один провод меньше.
двухфазный передаем по двум проводам? т.е. по сути получим однофазный.
Вообще трехфазная система в плане металлоемкости в 3 раза (как минимум) выгоднее, чем однофазная
По трём, а трёхфазная работает по 4-м проводам. И только в строго симметричных линиях(например потребитель 3-х фазный двигатель) можно использовать 3 провода.
вопрос-то не вам был, я хочу сказать, что экономии нет никакой всё равно:
при двухфазной передаем N электроэнергии по трем проводам, при трехфазной с тем же сечением проводов передаем 3/2*N электроэнергии по четырем проводам, т.е. увеличив металлоемкость на 4/3 получим полуторное увеличение пропускной способности. В итоге трехфазная четырехпроводная в 3/2 * 3/4 = 9/8 раз выгоднее чем двухфазная
Порой производитель старается на копейках экономить, а тут целых 1/8 выгоды!
В масштабах квартиры и даже дома выгода незаметная, но в масштабах страны да на магистральных линиях экономия получается огромной, особенно если убрать 4-й провод и применить методику выравнивания нагрузки по фазам. С двухфазной сетью так не получится.
3) Понижение/повышение напряжение делается гораздо проще, особенно до появления доступных полупроводников.
Переменный ток передается на большие растояния, не нужно толстых медных проводов, дешевле инфраструктура.
На очень больших расстояниях, провод будет выступать как антенна.
Это помимо наводок на всё что рядом.
Как антенна на 50Гц он будет работать на расстояниях порядка 2000км на один пролёт. По естественным причинам таких линий уже нет. Низкий КПД, высокие потери, уязвимость к магнитным бурям… дешевле генерирующие мощности ближе к потребителю строить.

Кстати, замечали как каждые километр-два провода ЛЭП перекручиваются и фазы меняются местами? Своего рода гигантская витая пара, которая уменьшает эффект антенны. Не знаю, правда, делают ли это с высоковольтными ЛЭП, но низковольтные так точно закручивают.
<2000 км. это не такое и большое расстояние.
В Европе ещё ладно, она маленькая. Хотя если гнать с севера Норвегии, или Испания-Берлин, то километраж набегает.
Если высоковольтные и перекручивают фазы, то реже чем 1 раз на 3-5 км. ходил под ними. Правда, не представляю как на такой «люстре» с размахом метров в 10-15 перекрутить фазы.
Насколько помню (по памяти дилетанта) там целый список способов уменьшить эффект.
И все эти мероприятия как-то не вписываются в понятие «простые два отрезка провода».
А ещё умные сети добавят веселья.
Да и в быту, переменка уже «капризничает» когда запитанна куча потребителей с «плохим» «коэффициентом мощности».
Перекручивают. Это называется транспозиция ЛЭП и применяется для устранения электромагнитной несимметрии. Для высокого напряжения там шаг получается большой, что-то типо одного витка транспозиции на 100 км. Чаще транспозицию делают на подстанциях.
Транспозицию на ЛЭП вы и не увидите — транспозиция делается прямо на самой анкерной опоре.
<2000 км. это не такое и большое расстояние.
В Европе ещё ладно, она маленькая. Хотя если гнать с севера Норвегии, или Испания-Берлин, то километраж набегает.

Для переменного тока 2000 км — очень большое. На таких уже используют линии постоянного тока высокого напряжения (HVDC). В т.ч. в Европе их уже десятки действующих как раз на линиях соединяющих разные страны в основном.
Люстра питается двумя проводами, долбить стены не хочется Думаю сделать туда вместо одной, две LED лампы включаемые по отдельности или вместе, по следующей схеме:

Проверил с помощью люксметра имеющиеся лампы «Gauss» 10 Вт на предмет питания через диод — работают нормально, по свету дают столько же. Диоды в них скорее всего выдержат, ток небольшой. Понимаю что вводится перекос и постоянная составляющая, и т.д., и если все так будут делать — то пипец. Но всё же…

А вот как поведет себя электросчетчик при включении только одной лампы — уже интереснее. Установлен «Меркурий-201». Будет ли он считать как и раньше 10 Вт, или возможно накрутит больше?
Еще было-бы неплохо измерить пульсации света. А так же кроме диодов в лампе будет очень сильно напрягаться фильтрующий конденсатор, и если при первичной проверке пульсации будут в норме — не факт что они останутся такими через пару месяцев работы.
Да это очень весомый аргумент. Пульсации я проверял фотодиодом к осциллу, а также на стробоскопический эффект. Но с учетом китаского качества деталей даже не в самых дешевых лампах — действительно может хватить лишь на считанные месяцы. Наверное отложу эту идею до лучших времен.
>будет очень сильно напрягаться фильтрующий конденсатор

В каком смысле «сильно напрягаться»? Пока напряжение не превышено (а оно здесь не превышено), ничего с конденсатором не случиться — это его штатный режим работы — заряжаться и разряжаться. Вот пульсации, да, возрастут. Особенно, с учётом того, что в лампочках места мало и ёмкости ставят и так зачастую недостаточные.
Будет. В нормальном режиме он заряжается с частотой 100Гц, каждые 10мс а с диодом со срезанной полуволной это время увеличится до 20мс, за это время напряжение будет проседать больше и увеличится ток через конденсатор, для электролитов это плохо. А учитывая очень жёсткие ограничения по объему, конденсатор там и так стоит впритык даже для 100Гц, а может где-то даже работает изначально за пределами номинальных характеристик, судя по тому что лампы отрабатывают всего 1-2 года…
Еще на конденсаторы в Datasheet указываю максимальные величины пульсирующего тока, и при их превышении срок службы значительно сокращается (особенно при высоких температурах). Пульсирующий ток при при зарядке конденсатора одним полупериодом будет значительно больше того-же тока при зарядке двумя полупериодами. И обычно в лампах фильтрующий концентратор не имеет большого запаса по максимальной величине пульсирующего тока.
лучше купите многоканальный блок с ПДУ и вешайте хоть 5 лампочек с возможностью управления каждой из них независимо

Не знаю, как счетчик, а вот некоторая техника в сети постоянной составляющей в сети не обрадуется. Во всяком случае трансформаторы и холодильник всегда начинали сильно гудеть, когда на лестничной площадке включали лампочку, по советской традиции включенную "из экономии" через диод Д226.

засуньте в люстру шаговое реле (гуглить finder step relay). Я использовал 26 серию, вам, м.б., симпатичней будет 20 серия, но это не важно. Лампы будете переключать «кликами» выключателя. Хотя… Да, или нужен третий провод (годится даже тонкий, ток обмотки реле 20мА), или обмотка реле будет под напряжением все время, пока горят лампы, что не очень хорошо (4.5 ватта тепла)… Вторая идея- радиоуправляемые розетки. В оби комплект из 3-х розеток с пультом брал весной за ~700-800 руб. Выкидываете выключатель, имеющиеся два провода используете, чтобы организовать сдвоенную розетку на потолке, подключаете 2 лампы через 2 управляемые розетки- PROFIT! В моем дизайне розетки были освобождены от родного корпуса, для уменьшения габаритов и скрытого размещения
Можно включить реле через выпрямитель последовательно с конденсатором.
Если мы подадим на выпрямитель постоянное напряжение, одна пара диодов будет открыта всегда, и на них будет рессеиваться двойная мощность. Если диоды не имеют двойного запаса по току, они могут сгореть.

Уточню. От диодов, в данном случае, требуется в первую очередь двойной запас по рассеиваемой мощности, а не по току.
А в плане воздействия на человека какая разница будет?
1. Если схватиться за оба провода.
2. Если схватиться за один и батарею.
Постоянный ток опасней, рвёт мышцы смерть наступает быстрее, на переменном заканчивается топливо для мышц, шансы оторвать человека от того во что он вцепился гораздо выше. Но понятно, что прожарка наступает одновременно.
Постоянный идёт по всему сечению проводника, переменка идёт по поверхности из-за скин-эффекта.
Да какой там скин-эффект на 50 герцах-то?
Вполне себе присутствует: не зря же провода большого диаметра полыми делают.
А с какого диаметра это начинается?
Это для снижения потерь на коронный разряд.
Провода делают из множества проволок. Можете посмотреть устройство любого провода и увидеть, что они не сплошные, а скрученные. И это делается как раз по причине скин эффекта, т.к. даже на 50 Гц ток вытесняется к поверхности проводника.
даже на 50 Гц ток вытесняется к поверхности проводника.
На килоамперных токах этот эффект может и заметен, в бытовой проводке — нет.
Провода делают из множества проволок.
А попробуй-ка цельный прут согни!
На килоамперных токах? Где такие наблюдаете?
В высоковольтной технике везде идут амперы. Тут скорей на высоком напряжении как раз заметен скин эффект. В бытовой, конечно, без разницы.
Но мы же не можем рассматривать бытовую сеть в отрыве от распределительных сетей. В общем-то передачей на расстояния и обусловлен выбор AC.
В высоковольтной технике идут как раз килоамперы. Попробуйте-ка передать гигаватт (мощность одного крупного энергоблока АЭС). При этом самые высокие напряжения, применяемые на ЛЭП, составляют около 750кВ.
Михаил, давайте не будем спорить. Я специалист как раз из этой сферы деятельности с громадным стажем. О каких килоамперах речь?
От 35 кВ если смотреть, то токи достигают максимум 1200 А. Пропускная способность ЛЭП 110 кВ в среднем составляет 500-600А, 220 кВ — 600-1000А, 500 кВ — 1600-1800А при температуре -25 градуса.
А теперь обратимся к ТОЭ:
S = корень(3)*U*I, при U = 110 кВ, I = 1000 А
S = 190,5 МВА
Это большая мощность для ЛЭП 110 кВ.
Наша фирма сейчас вводит в эксплуатацию линию HVDC с номинальным током 2400А при напряжении 300кВ. Это постоянка и достаточно маленькая мощность.
В прошлом уже были проекты и на 720кВ и на токи до 6кА.
При этом расстояния начинаются от 30км.
HVDC? А при чем тут переменка 50 Гц и скин эффект?
Я Вам говорю про то как обстоят дела в реальности в России, а не в единичных случаях.
Начнем сначала:
— было заявлено, что на 50 Гц в проводах нет скин эффекта
— контрутверждение о том, что при высоком напряжении как раз есть скин эффект в проводах даже на 50 Гц и поэтому провода делают из множества проводников
— было заявлено, что скин эффект достигается только при килоамперных токах, которые текут в сети высокого напряжения
— контрутверждение о том, что в существующих сетях высокого напряжения токи достигают сотен ампер и иногда достигают 1000 и более ампер
— контрутверждение о том, что в существующих сетях высокого напряжения токи достигают сотен ампер и иногда достигают 1000 и более ампер

Ну я и хотел подтвердить это утверждение. HVDC сейчас — это альтернатива трансмиссионным высоковольтным ЛЭП. ЛЭП мощностью 190МВа — это маленькая ЛЭП. Для трансмиссии используют напряжения повыше и мощности в районе гигаватт и больше.
То есть сейчас меньше 1000А туда никто не пихает — невыгодно. Из-за напряжения опоры и так огромные и тащить по ним кабель толщиной с веревочку невыгодно.
Насколько я знаю, высокое напряжение начинается от 100кВ
Высокое от 110 кВ, среднее от 35 кВ.
Ок, не так понял Ваш посыл :)

Толщина скин-слоя в меди и алюминии на 50 Гц — около сантиметра.

Делается это по причине прочности. А так как провода неизолированы, то для расчёта скин-эффекта можно рассматривать такой провод как сплошной.
Снижение потерь на коронный разряд достигается за счёт повышения диаметра, а добавление полой серцевины — для снижения потерь на скин-эффект.
Некорректно в этом случае говорить о снижении потерь на скин-эффект. Скорее — для уменьшения стоимости провода с учётом скин-эффекта.
А действительно меры снижения потерь на скин-эффект принимаются в антенно-фидерных устройствах, для этого используется так называемый антенный канатик, или литцендрат. Он состоит из скрученных изолированных жил.
Проводника из металлов.
К сожалению, человек слишком разнородной плотности, что бы говорить о том, что что-то там идёт по поверхности, к тому же в растворах ток переносится ионами. Так что для тела человека это второстепенный фактор.
Бред это, постоянный ток гораздо безопаснее для человека. От постоянного тока человек сам оторвется, сокращением всех остальных мышц. Может даже сознательным, так как воспринимается просто как сильная боль. При переменном токе — мозг вообще отключается, человека трясет, а он даже не понимает, что нужно провода отпустить.

По воздействию на сердце — переменный опасен при в разы меньших токах, фибрилляция наступает раньше.

Скин-эффект при 50 герцах — это фантастика какая-то…
Меня било переменным током. Отключения мозга не было, я точно помню что осознанно пытался разжать пальцы, но не получалось (свело мышцы видимо). Каким-то образом провода всё-таки выпали секунд через 10.
>При переменном токе — мозг вообще отключается, человека трясет, а он даже не понимает, что нужно провода отпустить.

Полнейшая ерунда. Всё человек понимает. Меня десятки раз било током. В основном — прикосновением — там совсем просто — при ударе просто отдёргиваешь руку рефлекторно. Или падаешь с табуретки (и материшь того придурка, который выключателем разрывает нулевой провод, а не фазный). Но один раз с проводом в руке прыгал. Это был высоковольтный провод для системы поджига газового котла. Отпустить не мог — мышцы руки не слушались, всё остальное работало прекрасно. Пробивало, видимо, на бетонный пол через гвоздики в подошве армейских кирзачей :). Поэтому я прыгал. Мозг отключился не у меня, а у товарища, который включил этот поджиг. Я прыгал и орал, а он с отключенным мозгом смотрел — чего это я прыгаю. Пришлось самому допрыгать до кнопки и отключить поджиг.

>По воздействию на сердце — переменный опасен при в разы меньших токах, фибрилляция наступает раньше.

Однажды шарахнуло по самому опасному пути — от одной руки до другой. :( Шоковое воздействие на организм было чрезвычайным…
Как повезет, на самом деле, слишком много факторов (напряжение, сопротивление тела, точка поражения/путь по телу, вид и площадь контакта). Очень многие впадают в шок, чего от постоянки очень сложно добиться. Читайте книги по технике безопасности, там много реальных случаев поражения током приводится. И универсальная рекомендация для переменного тока — дополнительный человек с доской, чтобы отбивать пострадавшего от источника тока.
Читал и много. Про отключение мозга вы первый пишите.
Там куча чего может быть, от частичной или полной потери ориентации, вплоть до потери сознания. То что человек при поражении переменным током часто перестает понимать что происходит и что нужно делать — описывается практически везде, шоковое же состояние. Да, заранее подготовленный человек может и волевым усилием отцепиться. Если, конечно, не будет «не отпускающего тока» (когда судорогой сводит значительную часть тела, из-за чего любые физические действия становятся практически невозможны), который, к слову, для переменного напряжения 50 герц — 15 миллиампер, а для постоянного — 50.
> Меня десятки раз било током.

«Технику безопасности я знаю как свои два пальца» :)
Как-то так, да :)

Тогда я ещё ни разу не читал бибилию ПУЭ…
Это была советская армия, необходимость лазить в клеммные коробки без возможности их обесточить. Ничего особенного, но предыдущие поколения балбесов а) развели их все по-разному, то есть как придётся б) не оставили подписей в) смешали силовые цепи с «сигнальными» г) паршивая изоляция начала кое-где крошиться. В общем, — «сейчас я переброшу эту цепь», — «мать-мать-мать», — откликнулось эхо :).
А вот когда назрела надобность менять обгоревший контакт в трёхфазном входном силовом щитке (на стороне которую можно обесточить, но в непосредственной близости от шин, находящихся под напряжением), я встал на специальный изолирующий коврик, надел специальные изолирующие боты на ноги, специальные изолирующие перчатки на руки и, возможно даже, шапочку из фольги на голову :). Очень было страшно.

ЗЫ. В далёком детстве однажды наблюдал с открытым ртом за работой стекольщика. Зрелище было завораживающим, работал он виртуозно. На одной руке у него было два пальца, на другой — три :)
Не согласен. Опасней все же переменный ток т.к.:
1) напряжение пробоя у переменного тока ниже
2) переменный ток промышленной частоты 50 Гц вызывает сокращение мышц и человека сложней отцепить от токовода
3) переменный ток вызывает фибрилляцию желудочков, что и является, в основном, причиной смерти, а не термическое или иное воздействие

Напротив, чувствительность к постоянному току значительно ниже. При переменном токе 50 мА — это уже паралич дыхания и риск остановки сердца, при постоянном — это только порог неотпускающего тока и затрудненное дыхание с сильной болью.
Однако при большой силе тока (при попадании под высокие напряжения свыше 1000 В) постоянный ток опаснее из-за той же самой более низкой чувствительности. Переменный ток при 500 и выше мА вызывает не фибрилляцию, а асистолию, и ритм самостоятельно восстанавливается после отключения тока (если тот не успел "поджарить" организм), а постоянный ток такой же силы как раз вызывает фибрилляцию, которая спонтанно не проходит.

Интересный момент. Тоже читал различные моменты и нюансы по поводу воздействия на организм тока.
Но давайте остановимся на бытовых токах и напряжениях, т.к. для обывателя они опасней. А для тех, кто подходит к электроустановкам высокого напряжения, существует техника безопасности и прочее.
Все же в быту опасней переменка. Даже на уровне распред. сетей (6-20 кВ) опасней переменка из-за особенностей заземления нейтрали и работы автоматов защиты.
Интересное поле для экспериментов дает также изменение частоты питающей сети. Нормативная частота в сети — 50 Гц, нормы устанавливают не более 0.4 Гц отклонение,. Вопрос, что будет, если частота будет Герц 20-30?
Также, есть сведения, что компрессоры холодильников не любят пониженное напряжение…
> Вопрос, что будет, если частота будет Герц 20-30?
Дикое моргание дешёвых лампочек, что Ильича, что дешёвых энергосберегаек.
Компрессор у дешёвых холодильников (или тех чьи производтели пожмотились) будут работать, но леееееенивоооо, вплоть до заклинивания и перегрева обмоток.
Наблюдал эффект когда 'сгорела' подстанция в посёлке, и напряжение с частотой мчс долго выставить не могли с мобильными генераторами.
Кстати, хорошо в доме иметь лампочку ильича на этот случай, так как эффективные бп на шим (преобразованием частоты) будут работать, но при большой просадке имеются неплохие шансы на их смерть, так как при понижении напряжения они тянут больший ток.
А такие предметы как холодильник, если не снабжены отсечкой по некоректному питанию будут пытаться работать в любых фиговых условиях, с последующей заменой, так как ремонт будет не намного дешевле покупки нового, а гарантий никаких.
Нормативная частота в сети — 50 Гц, нормы устанавливают не более 0.4 Гц отклонение

Проводя аналогию: есть лодка на 20 гребцов, что будет если они начнут грести как вздумается? они не смогут эффективно грести, будут цепляться веслами, или грести в разные стороны.
Промышленную сеть генерирует не одна электростанция на всю страну, а целая сеть, 0,4 Гц дает запас на согласование генерации тока.
Что касается 20-30 Гц, то в силу того что трансформаторы рассчитаны на частоту функционирования 50 Гц, они начнут генерировать больше тепла чем смогут рассеять и им придется взорваться от такого нахальства.
Ну и ИБП такого не поймут и высосут аккумулятор.
Вообще вопрос по частоте комплексный и затрагивает как потребителей, так и саму сеть. Не буду раскрывать проблемы для потребителей (хотя они тоже существенные), а раскрою проблемы функционирования сети. Основная проблема заключается в том, что при пониженной частоте будут греться обмотки электрических машин, что в итоге приведет к остановке этих машин по нагреву. Казалось бы что это не проблема? Нет, это как раз проблема. Когда начнут останавливаться машины собственных нужд самой станции, начнет отваливаться генерация, что спровоцирует лавину частоты и положит вообще к херам всю сеть (нет). В реальности система построена так, что станции начнут выделяться на изолированную нагрузку, чтобы сохранить свою генерацию. В итоге большая часть потребителей погаснет, а меньшая часть будет в изолированной сети электростанции. Если бы не было выделения станций на изолированную нагрузку, то все было бы печально: снижение частоты -> остановка машин собственных нужд электростанции -> остановка генераторов -> остановка турбины -> вывод котлов в резерв горячий -> погашение котлов -> повторный запуск котлов, который занимает по времени от нескольких часов до нескольких суток.

Круче только АЭС после "отключения" запускать.

Немного не так, с разной частотой генераторы просто не смогут работать — как только один из них слишком сильно отклонится от фазы на которой работает сеть возникнет слишком большой выравнивающий ток(при отставании фазы сеть будет подкручивать турбину, при опережении наоборот), срабатывают защиты чтобы не допустить возникновения автоколебаний. В энергосистеме выделена одна ведущая станция, которая задаёт частоту, а остальные подстраиваются под неё не допуская режима в котором сеть будет крутить турбину и эти 0.4Гц даны для гибкости сети, так сказать мягкий упор чтобы при возмущениях не возникали длительные переходные процессы. Без этой гибкости, из-за конечной скорости реакции регулирующих автоматов турбоагрегатов и станций в целом в сети возникали бы автоколебания на любое возмущение.
Алексей, не согласен с Вами по той лишь причине, что вы сейчас описали асинхронный режим работы. Если у нас мощный блок изменит частоту, то мелкие просто втянуться в этот режим работы и не возникнет асинхронного режима (скажу по секрету, что на многих старых станциях регуляторы вращения ужасно отрегулированы и по сути никак не держат частоту самостоятельно). И в энергосистеме у нас не одна ведущая станция, а несколько.
Вообще асинхронный режим совсем иная тема, которая связана с частотой, но не определяет стандарт по качеству электроэнергии.
P.S. скажу Вам по секрету, что защиты от возникновения автоколебаний (они называются АЛАР), много раз срабатывали уже ложно, а вот правильное их срабатывание на данный момент остается под сомнением. Кроме того, АЛАРы могут различить только двухмашинный асинхронный режим, трехмашинный же режим они не видят. Вообще это отдельная тема для обсуждения.
P.S.S. при асинхронном режиме опасность заключается не в том, что сработают защиты, а в том, что у нас легко может уравнивающим током пожечь генератор, разломать турбину или перейти в многомашинный асинхронный ход
ИМХО, лучше всё же оставить переменный (хотя, кто меня спрашивает?). Ведь из переменного сделать постоянный — раз плюнуть, а наоборот — проблема. Преобразование напряжения из, скажем, 400кВ постоянки в 220В постоянки — довольно сложная задача, и не факт, что это будет надёжнее и выше по КПД, чем просто трансформаторная подстанция. При переменном токе можно как угодно включать приборы в розетку — полярности нет. А при постоянном — будет разница. Придётся либо во всех приборах ставить диоды, либо прямо в розетках или на вводе ставить — а это лишние потери. Ну и в плане электробезопасности переменка всё же лучше.
> А при постоянном — будет разница. Придётся либо во всех приборах ставить диоды, либо прямо в розетках или на вводе ставить — а это лишние потери.
Это решается элементарно — стандартом на вилки/розетки такие, чтобы неправильно воткнуть было невозможно
> Ну и в плане электробезопасности переменка всё же лучше.
Это, ну прям очень спорно…
> Преобразование напряжения из, скажем, 400кВ постоянки в 220В постоянки — довольно сложная задача, и не факт, что это будет надёжнее и выше по КПД, чем просто трансформаторная подстанция.
Где-то когда-то видел экономический расчет с примерно следующим выводом: передача переменного тока сопряжена с бОльшими потерями и бОльшей металлоемкостью ЛЭП, но ввиду огромной стоимости устройств для преобразования уровней постоянного напряжения использование постоянного тока становится выгодным только при передаче на расстояния более 10 000 км
>Это решается элементарно — стандартом на вилки/розетки такие, чтобы неправильно воткнуть было невозможно
Меня в этом случае больше беспокоит изначальный момент сборки таких цепей. У меня узбеки в квартире делали ремонт… дорогие автоматы, новая хорошая проводка вместо родной… и что? всё равно умудрились сделать, что пробивает на землю в некоторых ветках, и часто УЗО всё гасит. Выключатели хлопают током, пару раз даже оплавлялись…
но ввиду огромной стоимости устройств для преобразования уровней постоянного напряжения использование постоянного тока становится выгодным только при передаче на расстояния более 10 000 км

В Европе высоковольтные линии постоянного тока вполне себе используются и для меньших расстояний — подводные линии, соединяющие различные страны.

Постоянный ток хорош тем, что его не надо синхронизировать — не приходится создавать монстра а-ля РАО ЕЭС. В каждой стране инверторы работают на своей частоте/фазе и все.

но ввиду огромной стоимости устройств для преобразования уровней постоянного напряжения использование постоянного тока становится выгодным только при передаче на расстояния более 10 000 км


Подобные тексты надо цитировать обязательно с указанием года!
Потому что прогресс он везде идёт и мало-помалу подобные устройства становятся всё дешевле и дешевле, постоянно идут небольшие прорывы. А медь/алюминий могут и подскочить на рынке раза в два!
Оно в общем все верно, но уже сильно устарело как правильно выше отметили. В связи с огромным прогрессом в полупроводниковой промышленности и силовых преобразователях в частности за последние пару десятков лет сейчас ЛЭП постоянного тока становятся выгодными в долгосрочной перспективе уже где-то начиная с 500-1000 км расстояния вместо 10 тыс.
А для подводных кабельных ЛЭП уже всего со 100-200 км (у подводных на переменном токе сильно потери растут по сравнению с воздушными, а у DC остаются на низком уровне).
В современных приборах с импульсными блоками питания — диоды и так стоят (входной мостик). И еще сложный PFC-фильтр и конденсатор, для уменьшения пульсаций из-за переменки и неравномерной нагрузки. В случае с постоянным током — достаточно будет нормальной розетки, всего одного диода (для защиты от переполюсовки пьяным электриком) и гораздо меньшего конденсатора. Избавляемся от нескольких диодов и PFC-фильтра. Экономия.
Спасибо, интересно, про постоянный ток в сети никогда не задумывался :)

Попадание 380В в домашнюю сеть у меня было, хорошо что был дома, «обделался легким испугом» :) Сгорел один блок питания и настенные электронные советские часы, больше повреждений не было. Комп работал как ни в чем не бывало, импульсные БП рулят. А в соседнем доме (электрики-раздолбаи видимо те же) квартира сгорела без видимых причин, но доказать их причастность не удалось.

После чего поставил специальные защитные автоматы, цена несопоставима с ущербом от пожара.
Пожалуй, стоит задуматься о переходе на постоянный ток для бытовых потребителей.
Придётся вместо районных ТП 6/0.4 Кв ставить преобразовательные пункты, которые значительно сложнее и дороже в обслуживании. Да и уже существующие сети переменного тока вы куда денете? Менять на постоянку? а за чей счёт банкет?
А если чисто теоретически? Допустим, строим всю электрику заново (включая все электроприборы), был бы тогда смысл делать «последнюю милю» на постоянке?
Тогда у меня вопрос: какая частота тока для переменки лучше? Вот у военки 400Гц, вроде, трансы милипусенькие получаются, правда, думаю, затык с асинхронниками. Но, к примеру, 120Гц асинхронники (3 фазы) намотать реально?
Надо смотреть на реальность. А реальность такова, что кроме локальных линий есть ещё и большие расстояния на которые необходимо передавать энергию. И тут возникает дилемма — для локальных линий лучше высокая частота, но для дальних высокая частота это высокие потери и высокая стоимость передачи энергии. Компромисс сошёлся на 50/60 Гц…
Было бы хорошо 400(800)Гц для локальной сети и 50Гц для магистралей, но необходимые инверторы для сопряжения сетей хоронят эту идею на корню…
И да, 400гц трансформаторы и двигатели просто ужасно и мерзко гудят(хотя какой это гул? визг!)!
Помилуйте, это всего лишь ля первой (400)/второй (800) октавы. За пару месяцев абсолютный слух разовьется же.
Ля — это 440 Гц. А трансформатор — где-то между соль и соль-диез фальшивит.
Если бы всё было столь хорошо… на практике, даже тот же трансформатор гудит не синусоидой, а с очень большими гармониками и это режет слух. А двигатели и того хуже — всякого рода неровности в виде крыльчатки охлаждающего колеса, или сам многосекционный ротор даёт овертоны в результате чего получается очень насыщенный частотами звук, вплоть до десятков килогерц.
Я думаю, будет примерно как тут в начале видео:
https://www.youtube.com/watch?v=28w7eph8tps

И не последнюю, тоже. Более того, это УЖЕ разрабатывается и внедряется:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405896315030050
Тест «предпоследней мили» в Финляндии:
http://www.lvdcconference.com/images/B1/SessionB1_Pasi_Nuutinen.pdf
— заметная экономия на меди
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Так это и есть асинхронный мотор! Две обмотки статора, диск = короткозамкнутый ротор.
Диск еще и алюминиевый калиброванный, емнип.
Отличная статья! Настолько просто и наглядно даны принципы работы основных электроприборов, что можно рекомендовать её в качестве учебного пособия для школьников. Спасибо!
Статья прекрасна. Но насколько я помню, в РФ с 2003 г. действующее значение переменного тока 230 В. Тем не менее, постоянно продолжаю слышать отовсюду о «220-и в розетке». Требую разъяснений.
«220» пишу скорее по привычке. Сейчас действует ГОСТ 29322-2014: линейное 0,4кВ, фазное получается 231 с копейками. Это на выходе подстанции, до потребителя доходит чуть меньше. По факту, думаю, с изменением стандарта никто ничего не регулировал. Тот же ГОСТ допускает отклонение +-10%, и 220, и 230 попадают в этот интервал.
У меня в розетке сейчас вообще 211.
У нас напряжение в сети гуляет между 225 и 245, в зависимости от времени суток. Бывает доходит до 250, дальше уже реле напряжения срабатывает.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Сейчас все больше и больше асинхронников питаются через частотный преобразователь — можно было бы включить это в статью. От постоянки им ничего не будет.
Кстати в европе вовсю экспериментируют с сетями постоянного тока. Также разрабатывают полупроводниковые «трансформаторы». Ну и HVDC уже окупают себя от 1000км.
Сейчас все больше и больше асинхронников питаются через частотный преобразователь

Параграф «вентильные двигатели» про это. Я там в одну кучу сгрёб и частотное управление, и векторное, и автокоммутацию. Так сделано с целью упрощения материала, а также чтобы обратить внимание на одну общую черту: всё это хозяйство может работать на постоянном токе.
> На постоянном токе УКД развивает даже больший момент, чем на переменном, за счет отсутствия индуктивного сопротивления обмоток. Все эти приборы продолжат работать, если напряжение в розетке внезапно «выпрямится».

вот только совсем недолго, т.к. отсутствия индуктивного сопротивления обмоток, к примеру реле переменного тока на 220V срабатывает где то от 40 постоянки (не помню точно уже соотношение)

Реле да, на постоянке сгорит, а двигатель начнёт раскручиваться, в обмотке появится противо-эдс, ток упадёт до номинальных значений. За счет этого эффекта электромотор потрясающе живуч к перенапряжению. Можно подать напряжение в 20, 30 раз больше номинала (мой личный рекорд — 85В на трёхвольтовый мотор) — будет только быстрее крутиться. В конце концов двигатель умрёт от обгорания коллектора или разбитых подшипников (смотря, что наступит раньше), но не от перегрева обмотки.
двигатели живучи, но чем больше размер, тем менее мне кажется… от центробежных сил может разорвать :)
Ток то упадет, но обороты на постоянном будут знатно выше. А бытовые приборы вряд ли рассчитаны с запасом на превышение оборотов, какая-н мясорубка тупо развалиться может, так что насчет «продолжат работать» вопрос спорный, напряжение надо снижать.
Вчера узнал, что будет если включить фазу на ноль — пьяные электрики подключили весь подъезд к 2 фазам. Причем автоматы сработали только тогда, когда начала взрываться техника. Итог: минус стиральная машина, духовой шкаф, вытяжка, кофеварка…
Если включить фазу на ноль будет просто КЗ, а у вас скорей всего электрики подключили две разные фазы — между ними линейное напряжение 380В.
Или электрики неверно рассчитали сечение нулевого провода, и тот отгорел. А так как в подъезде было две фазы, в розетке могло оказаться 380В

Поздравляю со вступлением в клуб желающих/собирающихся ставить УЗМ

А как дела с электрохимической коррозией? Заземлители, подземные кабели, выключатели и автоматы наверняка потребуют несколько больших затрат на обслуживание? Как сейчас это дело обстоит в электротранспорте?
Проблемы двигатели переменного тока решаются инверторами и приводами, тем более, сейчас асинхронникам так и так нужно устройство мягкого пуска (по сути, инвертор).

А вот дуга на всех устройствах коммутации тока быстро-быстро приведёт их в негодность. И это — основная проблема применения постоянного тока в сетях напряжением выше 12 вольт.

Ну у мощных асинхронных двигателей (например компрессор, жрущий где-то 40-50 кВт) давно уже были варианты "стартуем на звезде, после переключаемся на треугольник/стартуем на одних обмотках, переключаемся на другие". Всё дело решалось парой здоровых пускателей.

Ну, теперь только полупроводники.

И это кстати хорошо. А то у пускателей иногда контакты свариваются...

> Война токов завершилась, и Тесла с Вестингаузом, похоже, победили.

Вряд ли. В автомобилях используется постоянный ток, например. По мере перехода на светодиодное освещение, осветительная сеть внутри квартир тоже переползёт на постоянный ток. Сейчас каждая лампочка имеет собственный выпрямитель, но это дань совместимости и с отживающим прошлым. Очевидно, что в новых квартирах будет устанавливаться выпрямитель прям на входе и дальше разводится уже постоянный ток невысокого напряжения.

Опять же, всевозможная электрика становится всё дешевле, и двигатели на постоянном токе догоняют по популярности аналоги на переменном токе.
Насчёт невысокого напряжения — есть сомнения. Его не только сложнее передавать, из-за большей толщины проводов. К выключателям тоже будут повышенные требования по качеству контакта, либо на каждый выключатель придётся ставить реле.
>> По мере перехода на светодиодное освещение, осветительная сеть внутри квартир тоже переползёт на постоянный ток.
Ну так а напряжение-то разное для разных сборок. Кроме того, 100% повсеместный переход на светодиодное освещение, вообще говоря, не гарантирован.

>> Сейчас каждая лампочка имеет собственный выпрямитель, но это дань совместимости и с отживающим прошлым.
А будет иметь собственный DC-DC преобразователь. Особой выгоды как-то не видно…
думаете, человечество не осилит стандартизацию осветительной квартирной сети?
Осилит, конечно. Но я не вижу, ради чего все это. По деньгам экономии не будет, наоборот, нужна отдельная проводка и отдельный щит. Прокладывать эту проводку наверняка придется в отдельной штробе. По удобству — тоже не видно никакой выгоды. Зато появляется дополнительный способ накосячить, случайно подав 230 вольт переменки в эту низковольтную сеть. Провода нужны толще. Требования к качеству соединений — выше. Вроде бы низковольтная сеть повышает безопасность, но вторая силовая сеть все равно останется, при том что осветительная проводка, в общем, и так достаточно малодоступна для того чтобы в нее случайно влезть. Так что сомнительно. Из плюсов часто называется возможность легко питать освещение от батарей при пропадании сети. Однако, с одной стороны, какой смысл резервировать все освещение (включая декоративную подсветку потолка, торшер и лампу над столом на кухне), если можно обойтись парой отдельных неярких специальных светильников. Зачем городить кучу батарей ради события, которое обычно случается раз в год и ненадолго… А если часто и надолго — все равно придется резервировать еще и силовую сеть, потому что от нее питается много нужного и полезного. Получается две разных системы, зачем?

Получается куча лишних расходов и проблем при околонулевых преимуществах. Бывают отдельные случаи, когда ЧАСТЬ освещения делается низковольтной (то же аварийное освещение, освещение помещений повышенной опасности или дизайнерские светильники на открытой токоведущей шине). Но так чтобы все освещение переводить на низкое напряжение и постоянный ток — не вижу смысла.
Когда человечество осилит дешёвые и компактные DC-DC трансформаторы с высоким КПД, выключатели и прочее DC оборудование, тогда и может идти речь о постоянном токе в квартирах, но пока что это утопия.

На современном уровне развития технологий оптимальное напряжение сети постоянного тока (из существующих) — 24 вольта. Выше — менее безопасно и больше проблем с выключателями. Но при этом максимальный ток что на 24, что на 230 вольтах одинаков. Отсюда получается ограничение на мощность 24-вольтовых потребителей, которое будет в 10 раз ниже, чем 230-вольтовых. А если сеть 12-вольтовая, то вообще в 20 раз.

Следствие: понижающие трансформаторы и выпрямители должны располагаться как можно ближе к потребителю тока. Т.е. если речь идёт об освещении, то ставится один трансформатор на группу ламп.
С разморозкой Вас, в новом 21-ом веке! Практически вся современная техника оснащается импульсными стабилизаторами, я вот у себя трансформатор нашел только в колонке старой.

Постоянку можно сделать и все те же 200-300 вольт, безопасность у нее в разы выше переменки. Если уж хочется полной безопасности, то есть те же 48 вольт — стандарт, которым убиться надо очень сильно постараться…
С разморозкой Вас, в новом 21-ом веке! Практически вся современная техника оснащается импульсными стабилизаторами, я вот у себя трансформатор нашел только в колонке старой.

Ещё раз повторюсь: всё дело в КПД. КПД тёплого лампового трансформатора составляет от 95 до 99%. КПД обычного импульсного преобразователя — от 75% до 95% в зависимости от степени паршивости.

Для питания маломощных приборов типа светодиодных ламп, бытовой электроники вполне достаточно импульсника — ну теряем 10-15% на нагрев, ну и хрен с ним. В некоторых случаях преобразователь вообще не нужен (двигатели, нагревательные установки).

Совсем другое дело — когда необходимо преобразовать напряжение для большой нагрузки. Вот там потери становятся совсем недопустимыми.

Ну и ещё неприятный момент — импульсные преобразователи не очень хорошо уживаются друг с другом. Попробуйте запитать, например, аудиоаппаратуру от 230В, полученных с инвертора, при условии, что в сети сидит ещё куча импульсных потребителей.
Толку от высокого КПД трансформатора, если самые жрущие потребители (компьютеры, блоки зарядки ноутбуков, свч-печи и так далее) — просто не делают с трансформаторами уже, банально по причине запредельных габаритов трансформаторов на такие мощности? Практика такова, что хоть прямо сейчас можно 90% перевести на постоянный ток.

Аудиоаппаратура просто должна оснащаться более качественными блоками питания, современные вполне сносно переносят включение в одну розетку с компьютерами и прочим. Инвертор — неудачный пример, у него просто на выходе при нагрузке — хрен знает что, а не синусоида. Если будет постоянка, то там все гораздо лучше будет — обычный высокочастотный DC-DC преобразователь так не прогнется.
Компьютеры и зарядки для ноутбуков потребляют очень мало (десятки и сотни ватт). К тому же, блок питания для компьютера на 1000W с высоким КПД, весящий 5 кг — это нормально. СВЧ печи дико греются — оно и понятно. Пылесосам преобразователи не нужны, чайникам тоже, электроплитам (в т.ч. индукционным) — тоже не особо, разве что только для блока управляющей электроники.

Понижение напряжения постоянного тока при большом токе — это проблема. Поэтому DC-DC преобразователи в трансформаторных подстанциях мы увидим ещё не скоро. Поэтому разумным будет выглядеть выпрямление переменного тока на последней миле. Но и тут сразу вылезает вопрос: как выпрямлять ток с силой в сотни ампер при 230В?
LOL, трансформатор на 500 ватт (минимум для современного компьютера) — весит 6 килограмм, размерами — 140 (диаметр) на 80 мм, а к нему еще нужен будет мощный диодный мостик, стабилизатор напряжения и электролит еще где-то на полкило (на каждое напряжение), чтобы по стабильности напряжения было нормально. Оно просто не влезет в размер ATX. И знаете, что самое смешное? Вам все равно придется импульсный стабилизатор делать DC-DC (просто чтобы получить стабильное напряжение), но отдельно на каждое напряжение. Вы точно также потеряете в эффективности на стабилизаторе, но добавите вес и стоимость трансформатора.

Разумеется, эффективнее подавать переменку высокого напряжения на подстанции, а постоянку разводить только на последней миле. Преобразователи для этого дела — уже есть, габаритами (и, наверное, стоимостью), кстати, меньше трансформаторов на те же напряжения и мощность.
>> КПД тёплого лампового трансформатора составляет от 95 до 99%.

Не совсем так, у маленьких трансформаторов КПД гораздо ниже (и 80, и 70, и даже 50). Причем чем меньше трансформатор — тем печальнее его КПД. Если не ошибаюсь, это связано с тем, что на них не помещается много меди. Требуемое число витков имеет обратную зависимость второй степени от линейных размеров (ЭДС витка пропорциональна площади магнитопровода). При этом площадь окна, в которое укладывается провод, также квадратично растет с ростом линейных размеров. Таким образом, площадь жилы, которая «влезет» в сердечник с ростом линейных размеров растет в четвертой степени. Потери в стали растут только в 3 степени (функция объема) и их можно снизить, уменьшив величину магнитной индукции (это увеличит число витков в обмотках, но так как на большой магнитопровод помещается много толстого провода, это не проблема).
Совершенно верно. А снижение кпд обусловлено не техническими причинами, а экономическими. Какая производителю трансформатора печаль, если этот трансформатор будет у покупателя безбожно греться? Не он же платит за электроэнергию. Никакой печали, лишь бы только трансформатор не загорелся от перегрева. На кпд начхать. А вот за медь производитель трансформаторов платит свои кровные. Поэтому ее экономит.
Правильно. И именно из-за экономических причин линии постоянного тока оправданы только при передаче электричества на тысячи километров. Было бы выгодно строить локальные линии постоянного тока — их бы строили.
КПД тёплого лампового трансформатора не так уж и высок, там свои потери есть. Плюс, большинство приборов не хочет питаться каким попало напряжением, его надо сглаживать и стабилизировать. И именно здесь импульсный преобразователь выигрывает, так как у линейного стабилизатора напряжения КПД вообще никакой.
Мь-мьнут-чку!
> Ещё раз повторюсь: всё дело в КПД. КПД тёплого лампового трансформатора составляет от 95 до 99%.
Этот сферический КПД на синусоиде, я предполагаю, мало применим к нагрузке этого тёплого лампового трансформатора, которая потребляет ток импульсами (при открытии диодов выпрямителей на вершинах синусоиды). Не исключено, что при малой мощности (до полукиловатта, например) «на круг» будет эффективнее импульсник (да горит он в геенне за помехи на АМ-приёмнике).
И не раз натыкался в сети на свидетельства, что азиаты действительно экономят отбмоточную медь, в результате чего их маломощные трансформаторы и на холостом ходу потребляют в первичной цепи почти тот-же ток, что и под полной нагрузкой и греются.
Очевидно, что в новых квартирах будет устанавливаться выпрямитель прям на входе и дальше разводится уже постоянный ток невысокого напряжения.

Разводка по квартире USB-розеток наряду с 220V — это уже прямо сейчас делается.
Ха-ха! Супер статья! )
Немного не соглашусь с автором статьи о победе переменного тока. На этом временном отрезке истории «Да» — вопросов нет. Но в будущем есть ли смысл переменки в квартире?
Буквально по горячим следам, в моей организации, кстати не связанной с обслуживанием жилых зданий, но каким-то не понятным образом подсунутый в своё время один жилой дом, в котором недавно отгорел ноль на одном из этажей в подъезде. Частично с некоторыми из жильцов конфликт получилось загладить (помог починить БП компьютеров, ноутов и прочего мелкого барахла), остались пару квартир буйных и там где погорело по крупняку. Какое это имеет отношение к данной статье — а самое прямое. В конечном итоге сейчас переменное напряжение выпрямляется и используется как постоянное. Корректоры мощности фактически и ставятся для того, что бы устранить недостатки при подключении современных электроприборов в сеть переменного тока.
Если бы автор статьи сделал эксперимент, подключил три энергосберегающие лампочки к трём разным фазам и замерил ток в нулевом проводе, он бы увидел фактическое суммирование этих трёх токов. С лампами накаливания одинаковой мощности, ток в нулевом проводе был бы очень маленьких значений.
Так на rom.by была такая вот реплика 2007 года http://www.rom.by/forum/PFC_S_chem_ego_edjat
В Евросоюзе уже нельзя продавать БП хотя бы без пассивного PFC (дросселя), хотя его эффективность абсолютно никакая.

Как много вы видели активных, ну или даже пассивных PFC в блоках питания различной импортной аппаратуры привезённой к нам из-за рубежа? Этот % минимален на общем фоне.
В случае с тем домом где отгорел ноль в подъезде, нулевой магистральный провод заложен меньшим сечением чем фазные. Догадываетесь почему? У многих в квартирах могут стоять индукционные плиты, а не обычные. В зависимости от схемотехники плиты никто не гарантирует, что токи её будут подобны токам обычной спиральной плиты.
В конечном итоге, не разбираясь в причине, на не всегда виноватых электриков вешают обвинения вроде таких https://geektimes.ru/post/281306/#comment_9622188
https://geektimes.ru/post/281306/#comment_9621502
https://geektimes.ru/post/281306/#comment_9623084

Правильным решением для квартир и небольших организаций, была бы установка в щите мощного активного PFC на розетки куда подключалась бы импульсная бытовая техника. А розетки с мощной нагрузкой без реактивной составляющей обогреватели, плиты, лампы накаливания, ну может ещё вентиляторы — на прямую в сеть. Естественно, вилки и розетки должны будут отличаться друг от друга.
А если энергопотребление электроники в обозримом будущем упадёт в разы, то вполне можно пускать на отдельные розетки постоянные 12 или 24 вольта, не боясь падения напряжения при токах потребления в несколько десятков миллиампер.


А у стиральной машины будет две вилки? одна для ТЭНа, а другая — для двигателя? Как-то две отдельные сети не радуют совсем. Мне кажется, более реально ужесточить сертификацию техники. А проводку в домах, где отгорает ноль, неплохо было бы просто заменить всю, потому что она в принципе не рассчитана на нынешние мощности. Тем более, что он вполне себе отгорает и из-за перекосов от вполне себе активной нагрузки, типа обогревателей, при том что «симметричность» подключения потребителей после многих переделок и перепланировок здания вызывает некоторые сомнения.
Мне кажется, более реально ужесточить сертификацию техники.
реально у нас это никому не интересно и ужесточение по факту работать не будет.
А проводку в домах, где отгорает ноль, неплохо было бы просто заменить всю, потому что она в принципе не рассчитана на нынешние мощности.
это огромные суммы денег, в том числе и на организационно-бумажную работу.
при том что «симметричность» подключения потребителей после многих переделок и перепланировок здания вызывает некоторые сомнения
порой оно вызывает сомнения и без переделок или перепланировок.
Ну то есть, замена проводки — это огромная сумма денег, а установка дополнительного оборудования, которое требует обслуживания и грамотной эксплуатации — это так, пустяки?
Замена проводки (магистральные участки сети) это фактически новый проект электрической части дома. А дополнительное оборудование можно устанавливать за счёт проживающих и в любое время. Обслуживание — максимум, жилец поехал в магазин и купил поверенный с необходимыми бумагами PFC и вызвал электрика из обслуживающей организации для установки его в щитке рядом с УЗО или другими автоматами на свою квартиру. Зачем жильцу возиться с PFC когда можно жить и без него — это сложный вопрос :)
Это патовая ситуация, провода в домах перетягивать не будут и ставить PFC на квартиру так же не будут.
Придирусь. В пыликах как раз таки самые обычные коллекторные движки, особенно с регулировкой скорости потока, где в управляющую цепь ключевого элемента (мощный тиристор, точнее симистор или полевик) включен переменный резистор. В стиралках движки либо асинхронные (вспомним советские «бочки» с активатором) или бесколлекторные, типа как в жестких дисках (в статоре обмотки, на роторе мощный магнит), которые управляются с помощью электронного драйвера.
Тиристор в диммере на постоянке может и заработает, поскольку тиристор — изначально элемент постоянного тока. А управление осуществляется изменением напряжения, подаваемого на управляющий электрод, из-за чего тиристор будет постепенно открываться.
в управляющую цепь ключевого элемента (мощный тиристор, точнее симистор или полевик) включен переменный резистор.

Там схема чудок сложнее, и неизвестно, заведётся ли та или иная схема на постоянке. Там где с тиристорами — скорее всего либо не заведётся вообще, либо будет работать только на максимуме.
В стиралках движки либо асинхронные… или бесколлекторные

Стиралок как раз с коллекторным двигателем достаточно много. Бесколлекторные — разве что в дорогих машинах с прямым приводом.
из-за чего тиристор будет постепенно открываться.

Не может тиристор открываться «постепенно». Он имеет два устойчивых состояния: открыто или закрыто.
>> Бесколлекторные — разве что в дорогих машинах с прямым приводом.

У меня Bosch MAXX — с бесколлекторным, но привод ременной. Покупалась ~5 лет назад и тогда «бесколлекторность» довольно сильно выпячивалась как преимущество (в плане шумности) и ощутимо влияла на стоимость. Соответственно, упоминалась на всех наклейках и на коробке. Тогда подобных машин было не очень много (в основном, дорогой, реже — средний сегмент). Сейчас технологии, вероятно, чуть подешевели, но скорее всего, коллекторных до сих пор осталось дофига и больше. Думаю даже, их большинство.
Тиристор абсолютно точно не будет работать, потому что управляющий электрод может его только открыть. А закрывается он сам, при пропадании (прохождении через ноль) напряжения. И, кстати, он может быть либо открыт, либо закрыт, так что управление осуществляется не изменением напряжения, а изменением задержки до открытия тиристора относительно начала полупериода питающего напряжения. В самом простом регуляторе стоит RC-цепочка, в которой резистор — переменный (его вы и крутите для регулирования мощности), которая задает время до открытия тиристора. И эта схема работает не совсем на постоянном токе, а на «выпрямленном» (половинки синуса одной полярности), ей нужно изменение напряжения, чтобы конденсатор имел возможность разрядиться к началу следующего полупериода, а тиристор — закрыться. На «нормальном» постоянном токе мощность будет либо 100%, либо 0.

Для примера, в микродрелях Proxxon стоит как раз тиристорный регулятор. Они питаются выпрямленным, но не сглаженным напряжением (трансформатор и диодный мост), а при питании от «нормального» постоянного напряжения (например, аккумулятора, они 12-вольтовые) мощность не регулируется и всегда 100%.
объясните дураку, почему просто нельзя взять, передать постоянк/переменку, понизить ее обычными резисторами, ну может не совсем обычными, а с соств5ствующей можностью, избытком тепла греть воду, или чего там еще греть, если ваще будет много избытка, тепло перегонять в эенергию, если все сделать с допуском 0.000001 или както так, и из норм материалов, то потери будут минимальные и насколкьо мне знакомо на моей практике, качественные резисторы с хорошим охлаждением (ну все что у меня есть времен СССР +военного качества) работают как часы, то подобная система может работать без обсулуживания годами…
и самое главное — никако-го умопомрачительно гудения трасформаторов… райская тишина

минус только в том, что бабла не отмоешь… или я чего-то не догоняю?
>> минус только в том, что бабла не отмоешь

Еще бы, трудно отмывать бабло при КПД в районе нуля…
Какая нынче молодёжь пошла, видит отмывание денег везде, где есть что-то для них непонятное.
молодежь что нынче, что тогдашние времена, что еще пару тысяч лет не притерпит изменений, уж точно…
для того, чтобы быть другим, нужно быть носителем гена небезразличия, оный в мире сием есть великая редкость… и именно по причине алчноти человеческой многие технологие были порохоронены и нередко с самими авторами, так как определенные личности боялись потерять свою власть, смысла жизни без который для них просто не существует… увы банальная сущность человека, а желание сделать мир лучше и сделать это искренне увы нет. иначе мы бы вели сейчас эту беседу где-то в созвездии касиопеи или того и гляди еще дальше, а вместо этого в нешй истории немыслемый идиотизм…

КПД человечекской цивилизации вобще «отрицательное», и что? ))) всем пох как-то ))))… а все же почему нет?
жжош, пеши исчо
Это ужасно неэффективно. В город пришла ЛЭП напряжением 110кВ, а потребители хотят 0.4кВ. Значит, 96.4% мощности придётся погасить на резисторах, и только 3.6% передать в нагрузку.

>тепло перегонять в энергию
Проще тогда сразу электростанцию на месте построить и никуда электроэнергию не передавать.
дык вот здесь и вырастает проблема, транспортировки электроэнергии, гнать сотни киловат за тридевять земель, да еще и по воздуху, еще с сопротивлением линии далеко не стремящимся к нулю…

а вот если представить себе картинку, сопротивление линии тремиться к нулю, допустим проложить из монокристала меди с добротным экранированием, то каждый потребитель бы получал именно то что ему нужно, и преобразования можно было бы свети к минимуму, конешно ещзе надо заставить производителей делать электроинку в однмо стандарте, а не так что, одному 5, другому 9, 12, 16, 24, 36… может еще какие есть чудеса электроники…

или из серебра или меди… а ну да, а как же алчность и жадность и все прочая приблуда… если бы миром управляли прагматики, то провода давно были бы из самого подходящего материла, а бабы носили бы бусы из гальки и сопелибы в две дырки… но увы… все далеко не так )

… если представить, что газ закончился, чем отапливать дома?

или суть в том, что КПД индукции выше даже если учесть тот, факт, что нужно будет брать отдельную ветку, от общей и вести ее на обогрев, нежели использовать тепло от нагрева полупроводников?

если бы еще трансформаторы/дросселя научились делать без плюшечки под названием магнитострикция и такими же безшумными как полупроводники…

сопротивление линии тремиться к нулю, допустим проложить из монокристала меди с добротным экранированием

Никакой монокристалл здесь не поможет, посчитайте по формулам, доступным в интернете, какой потребуется диаметр провода из монокристалла, чтобы он не сгорел при передаче гигаватта мощности (один энергоблок АЭС) при напряжении, скажем, 220В.

Экранирование для кпд не играет роли.

надо заставить производителей делать электроинку в однмо стандарте

Это нонсенс. Даже в пределах одного компьютера требуется хороший десяток различных питающих напряжений. Есть слаботочные схемы, есть чувствительные, есть скоростные, есть мощные. Процессор питается от напряжения порядка 0,7В током порядка сотни ампер. Нельзя запитать все потребители от одного напряжения. Во всех сложных электроприборах применяются преобразователи напряжения.
если бы миром управляли прагматики, то провода давно были бы из самого подходящего материла

Их и так делают из самого подходящего материала. Покажите материал с более низким удельным сопротивлением, чем медь?
тепло перегонять в эенергию

Второе начало термодинамики. Перегонять тепло в электроэнергию с высоким кпд невозможно. Да и с низким — проблематично.

Что же касается упомянутого вами «хорошего охлаждения»: начиная с определенной мощности потребуется активное охлаждение. Вместо гула трансформаторов вы будете окружены гулом вентиляторов.
если представить, что газ закончился, чем отапливать дома?

Уж точно не электричеством. Откуда вы возьмете столько электричества, чтобы все могли им отапливаться? К тому же, львиная доля электроэнергии в мире вырабатывается угольными ТЭС. Их кпд в районе 35-40%. Вы погреетесь электричеством на 1кВт — и еще столько же где-то на электростанции будет без пользы выброшено в окружающую среду. Но иначе никак. Второй закон термодинамики «не дает нормально жить».
Покажите материал с более низким удельным сопротивлением, чем медь?

Серебро:)
Таки да. Но разница удельного сопротивления составляет менее 10%. Это маловато для «стремления к нулю» сопротивления проводов по сравнению с тем, что есть сейчас.
Покажите материал с более низким удельным сопротивлением, чем медь?

HgBa2Ca2Cu3O8+x до 135К.

Что же касается упомянутого вами «хорошего охлаждения»: начиная с определенной мощности потребуется активное охлаждение. Вместо гула трансформаторов вы будете окружены гулом вентиляторов.

Необязательно.
Можно кипятить близлежащие крупные водоемы.

Но все равно получится пулеметная очередь в ногу во имя быстроты бега.
HgBa2Ca2Cu3O8+x до 135К.

Высокотемпературный сверхпроводник? А расходы энергии на работу криогенных установок вы посчитали? 135К — это все-таки -138°C. Простым холодильником не отделаешься. Да и сам он будет стоить немало. Плюс стоимость вашего материала и энегозатраты на его производство. Плюс его хрупкость — на мачту не натянешь. Пока что такими игрушками балуются лишь в таких уникальных проектах, как ИТЭР.

И если для магистральных ЛЭП применение таких сверхпроводников еще может быть экономически оправдано в перспективе, то в каждый электроприбор криогенную установку не засунешь. Поэтому старая добрая медь остается и еще долго будет оставаться «самым подходящим материалом» в электротехнике. Ну или серебро для любителей драгметаллов.
Необязательно. Можно кипятить близлежащие крупные водоемы.

Тогда вы будете окружены гулом насосов. Я сомневаюсь, что вам удастся организовать естественную циркуляцию в такой схеме. Ну и водоемы бывают не везде. Градирни, градирни надо ставить!

Кстати говоря, гул вентиляторов для охлаждения резисторов — это было в нашем недавнем прошлом. Старые советские троллейбусы и трамваи все имели реостатно-контакторную систему управления двигателями. При пусковых режимах на резисторах рассеивали много тепла. Отсюда постоянный гул вентиляторов в электротранспорте. Как по мне — то приятнее слушать мелодичную работу тиристорно-импульсной системы управления, чем вентилятор.
Точно так же можно спереть ящик водки, саму водку вылить в унитаз, сдать пустые бутылки и на полученные деньги купить чекушку.

Можно.

Но потери на такие кунштюки получаются большими, ибо физика — сука бессердечная, и ее законы еще никому нарушать не удавалось.
Как ни странно, я сталкивался с постоянным напряжением 220 вольт в розетке. И было это на электрической станции. В результате куча приборов в помойку.

Перекос тоже встречал в офисе — отгорела нейтраль, и в результате мониторы и БП рвались как феерверк.
Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.