(007) Электрический ток
Сегодня мы начнем разбираться с электрическим током
=============================================
Действия
- коммутировать ток
- включать ток
- отключать ток
- проводить ток
- пропускать ток
- длительно пропускать ток
- ограничивать ток
- потреблять ток
- ток протекает:
- по (участку) цепи, по обмотке трансформатора ...
- через обмотку трансформатора, через светодиод ...
=============================================
Классификация по роду тока
- постоянный ток
постоянный электрический ток
constant current
dc
direct current
Постоянный (электрический) ток - это ток, не изменяющийся во времени - переменный ток
переменный электрический ток
alternating current
ac
Иногда говорят, что переменный (электрический) ток - это ток, изменяющийся во времени.
Но в технике под переменным током понимают периодический ток, в котором среднее значение (за период) равно нулю. Это означает, что первые полпериода он течет в одну сторону (т. е. имеет положительное значение), а вторые полпериода - в другую (т. е. имеет отрицательное значение). В результате среднее значение за период равно нулю. Все эти "мудрствования" мы разбираем для того, чтобы отличать переменный ток от, например,
однонаправленного тока, который, в широком смысле, тоже является переменным.
Графики постоянного и переменного тока
График
однонаправленого тока =============================================
For definition, the electric current called “direct” has a unidirectional trend constant in time.
As a matter of fact, by analyzing the motion of the charges at a point crossed by a direct current, it results that the quantity of charge (Q) flowing through that point (or better, through that cross section) in each instant is always the same.
Постоянным током называется электрический ток, значение и направление которого не изменяются во времени.
Если рассматривать постоянный ток как прохождение элементарных электрических зарядов через определенную точку, то значение заряда (Q), протекающего через эту точку (а вернее через это поперечное сечение проводника) за единицу времени, будет постоянным.
Direct current can be generated:
- by using batteries or accumulators where the current is generated directly through chemical processes;
- by the rectification of alternating current through rectifiers (static conversion);
- by the conversion of mechanical work into electrical energy using dynamos (production through rotating machines).
Постоянный ток можно получить следующими способами:
- от батарей и аккумуляторов, в которых электрическая энергия образуется за счет происходящих внутри них химических реакций;
- выпрямлением переменного тока с помощью выпрямителей (статических преобразователей);
- преобразованием механической энергии в электрическую с помощью генераторов постоянного тока (вращающихся машин).
In the low voltage field, direct current is used for different applications, which, in the following pages, have been divided into four macrofamilies including:
- conversion into other forms of electrical energy (photovoltaic plants, above all where accumulator batteries are used);
- electric traction (tram-lines, underground railways, etc.);
- supply of emergency or auxiliary services;
- particular industrial installations (electrolytic processes, etc.).
Можно выделить четыре области применения постоянного тока в низковольтных электроустановках:
- преобразование различных видов энергии в электрическую (фотоэлектрические установки с аккумуляторными батареями);
- энергоснабжение транспорта на электрической тяге (трамваи, метро и т. д.);
- электропитание аварийных или вспомогательных служб;
- специальные промышленные установки (например, с использованием электролитических процессов и т. п.).
Direct current, which was once the main means of distributing electric power, is still widespread today in the electrical plants supplying particular industrial applications.
Когда-то электрическая энергия передавалась и распределялась только на постоянном токе. Но и в настоящее время в отдельных отраслях промышленности постоянный ток применяется достаточно широко.
The advantages in terms of settings, offered by the employ of d.c. motors and by supply through a single line, make direct current supply a good solution for railway and underground systems, trams, lifts and other transport means.
Возможности использования двигателей постоянного тока и передачи электроэнергии по линии с меньшим числом проводников дают неоспоримые преимущества при электроснабжении железных дорог, подземного транспорта, трамваев, лифтов и т. д.
In addition, direct current is used in conversion plants (installations where different types of energy are converted into electrical direct energy, e.g. photovoltaic plants) and, above all, in those emergency applications where an auxiliary energy source is required to supply essential services, such as protection systems, emergency lighting, wards and factories, alarm systems, computer centers, etc.
Кроме того, существуют источники постоянного тока, являющиеся преобразователями различных видов энергии непосредственно в электрическую энергию, например, фотоэлектрические станции. Дополнительные источники постоянного тока применяют в аварийных ситуациях для питания систем защиты, аварийного освещения жилых районов и на производстве, систем сигнализации, компьютерных центров и т. д.
Accumulators - for example - constitute the most reliable energy source for these services, both directly in direct current as well as by means of uninterruptible power supply units (UPS), when loads are supplied in alternating current.
Для решения указанных задач наиболее подходящим источником электроэнергии является аккумулятор. Нагрузки постоянного тока получают электропитание непосредственно от аккумулятора. Нагрузки переменного тока - от источника бесперебойного питания (ИБП), частью которого является аккумулятор.
Today most electrical power is transmitted with conventional alternating current (AC) because it is relatively simple to transform one voltage level to another.
В настоящее время в подавляющем большинстве случаев для передачи электроэнергии используется переменный ток, напряжение которого легко повышается и понижается с помощью трансформаторов.
An alternating current electrical installation, including receivers such as transformers, motors, welding machines, power electronics, etc....
Электрические установки переменного тока, в состав которых входят такие приемники электроэнергии, как трансформаторы, электродвигатели, электросварочные аппараты, силовая электроника и т. д. ...
В следующий раз мы поговорим о синусоидальном и о несинусоидальном токе