Вопрос к знающим по электрике

15 years ago

1



Мужики, кто в электрике шарит. Я хочу люстру новую повесить. Если я выключил свет в комнате, можно руками провода трогать в люстре? Там же тока уже нет? Или может шандаразнуть? Я бы квартиру в щитке отключил, но там не понятно где чей переключатель!

репко
25 January 2009

Вопрос к знающим по электрике
77K
views
205
members
1,5K
posts

avatar
-SSID-
3 October 2014


uRRY_001
Скажи проще: Прочность изоляции имеет определенный предел, закладываемый в любое устройство при проектировании. Как и мощность рассеивания (обратная сторона медали максимально допустимый нагрев компонента). В данном случае мы говорим от обмотке мотора.
Провода покрыты в ней не проводящим лаком с определенными свойствами и толщиной. Эта изоляция имеет определённое сопротивление в указанном производителем провода температурном диапазоне и напряжении. Превышение рабочей температуры ведёт к разрушению изоляции и потери ей изолирующих свойств (вплоть до обугливания, а это уже сразу проводник). Превышение напряжения свыше допустимого также вызывает лавинообразный пробой изоляции и обугливание в этом месте. Результат - КЗ или обрыв в обмотке, нерабочий мотор.
Так вот, повышение напряжения свыше расчетного приведет к увеличению мощности рассеиваемой на обмотке, поскольку её сопротивление величина постоянная. В результате нагрев и одно из двух выше перечисленных сработает.
avatar
botv0091
3 October 2014


М
Мишуха:

Как мощность двигателя, напряжение умноженное на силу тока.
Забей на это дело.

Я уже задавал этот вопрос - почему мощности 12V-018A не хватает? Ладно стартовый ток - но рабочий ток?
avatar
uRRY_001:

Бро, проморгал 12В х 12А. Разумеется, по мощности разница с 220-12 небольшая. Условно говоря, в твоем квартале стоит трансформаторная будка на несколько сотен КВ. И если ночью во всем квартале будет вырублены все потребители, а ты включишь лампу, она же не бабахнет. Тут то-же самое. Но если дать на мотор напрягу 220 В, будут пробои, КЗ и пр. неприятности, как писал -Inventor-.

Тут вопрос вот в чем: Почему 12V-0,18A - мало? Почему 5V-2A - мало? А 12V-10A достаточно! Мои все рассуждения сейчас крутятся вокруг базовых законов электротехники из которых не понятно соотношение с реальностью что бы я мог ответить ребенку почему, например, вентиляторы c указанными характеристиками работают именно на линии 12V-16A, а не на линии 5V-25A?!
avatar
-SSID-
3 October 2014


avatar
botv0091:

 
Я уже задавал этот вопрос - почему мощности 12V-018A не хватает? Ладно стартовый ток - но рабочий ток?

Все просто! Не стартовый, а пусковой ток. Тут к электрике элегантно подмешиваются остальные разделы физики...
Поясню на простом и понятном примере - автомобиль.
Когда он едет с одинаковой скоростью, двигатель расходует немного горючего для её поддержания.
Но в момент разгона и трогания с места в разы больше!
Электромотор - аналогично.
Именно по этому мощности блока 12-0,18 не хватает для разгона мотора. Только тут меняемся виртуально ролями - блок питания - это двигатель, а мотор - автомобиль. В таком блоке или сработает защита или он просто будет очень долго разгонять Ваш мотор до нужных оборотов.
12-10 - значительно более мощный БП, способный раскрутить Ваш мотор, даже если его подключить к какой то нагрузке.
5V-25A - сравнивая с машиной скажем что залили вместо бензина солярку... Что, не заводится? Так мощи та у нас в моторе вроде много...
Напряжение ниже чем нужно, а сопротивление у обмотки мотора не изменилось. В результате мы не сможем с таким напряжением и сопротивлением обмотки обеспечить в обмотке мотора необходимый ток. Если посчитать, то тут же увидим, что мощность нашего мотора с таким БП упала более чем в два раза!
avatar
uRRY_001
3 October 2014


avatar
botv0091:

Я уже задавал этот вопрос - почему мощности 12V-018A не хватает? Ладно стартовый ток - но рабочий ток?

Тут вопрос вот в чем: Почему 12V-0,18A - мало? Почему 5V-2A - мало? А 12V-10A достаточно! Мои все рассуждения сейчас крутятся вокруг базовых законов электротехники из которых не понятно соотношение с реальностью что бы я мог ответить ребенку почему, например, вентиляторы  c указанными характеристиками работают именно на линии 12V-16A, а не на линии 5V-25A?! 


Простой пример - тяжело нагруженная тележка в супермаркете. Чтобы сдвинуть ее с места, нужно приложиться хорошо приложиться к ней. Ребенок так и вовсе будет упираться ногами, скользить, падать. При этом тело у него будет под углом 45 градусов к земле. Но разгнав тележку, на постоянной скорости толкать ее достаточно легко.

Тут аналогично. Но только БП 12В-0,18А не может выдать даже на несколько секунд повышенную мощность, нет у него бустера. Поэтому вентилятор стартануть не может, нет мощности на раскрутку. А если вентилятор крутнуть пальцем, то дальше он будет крутиться, на этом у БП силенок хватит.

А БП с 10 амперами - что 10 добрых молодцев. Они эту на тележку лишь руки положат, тележка сама покатится.
avatar
botv0091
3 October 2014


avatar
-SSID-:

uRRY_001
Скрытый текст

Если еще проще - закон Джоуля-Ленца Только это тоже ни чего не объясняет.
Хорошо. При 12V на моторе, мы получаем что всё тепло которое вырабатывает ток рассевается не влияя на сам проводник. При превышении напряжения тепло будет не успевать рассеяться и будет кабум! И мы опять возвращаемся к тому что: а почему эти злосчастные вентиляторы не висят на линии 5V-25A?
avatar
botv0091
3 October 2014


цитата:
Именно по этому мощности блока 12-0,18 не хватает для разгона мотора. Только тут меняемся виртуально ролями - блок питания - это двигатель, а мотор - автомобиль. В таком блоке или сработает защита или он просто будет очень долго разгонять Ваш мотор до нужных оборотов.
12-10 - значительно более мощный БП, способный раскрутить Ваш мотор, даже если его подключить к какой то нагрузке.
5V-25A - сравнивая с машиной скажем что залили вместо бензина солярку... Что, не заводится? Так мощи та у нас в моторе вроде много...

Во. Что-то похожее. Только вот с 5V-25A как быть? Сравнение с солярой разве будет корректным?
avatar
-SSID-
3 October 2014


avatar
botv0091:

И мы опять возвращаемся к тому что: а почему эти злосчастные вентиляторы не висят на линии 5V-25A?

Потому что гладиолус!
avatar
botv0091:

есть два вентилятора на электродвигателях с маркировкой 12V-0.09A

они рассчитаны на номинальное напряжение 12 Вольт и номинальный ток потребления (не пусковой!) 0,09 А. Мощность такого двигателя округлённо 1 Вт, сопротивление обмотки порядка 130 Ом.
При подаче напряжения 5 Вольт ток составит 0,038 А, а потребляемая мощность не превысит 0,2 Вт, что в 5 раз меньше! Мотор или будет слабо крутиться или не тронется с места - зависит от качества двигателя, особенно от состояния подшипников.
Компьютерные кулера на 5 вольтах замечательно вращаются не создавая шума...
avatar
-SSID-
3 October 2014


avatar
botv0091:

Во. Что-то похожее. Только вот с 5V-25A как быть? Сравнение с солярой разве будет корректным?

Вполне, если оперировать относительными понятиями. Как соляра не подходит к бензиновому мотору, хотя в теории можно на ней завести и даже куда то уехать...
Так и блок питания на напряжение 5 вольт не подходит в мотору ра 12 Вольт. Мощность блока питания (его ток) в данном случае значения не имеет).
avatar
botv0091
3 October 2014


avatar
-SSID-:

Потому что гладиолус!

Спасибо. Надо будет обмозговать все это. Сядем с дитем еще раз просто попишем на бумаге.
avatar
uRRY_001
3 October 2014


avatar
botv0091:

Во. Что-то похожее. Только вот с 5V-25A как быть? Сравнение с солярой разве будет корректным?

Лучше сравнивать с газом. Вроде и подходит, и ездить можно, но вяло. И завести очень трудно, если не невозможно
Mitya21
3 October 2014

1

avatar
botv0091:

1. Почему 1-й БП не запускает вентиляторы, но они крутятся если дать им внешнее воздействие.

Потому что как минимум сила трения покоя больше чем сила трения скольжения, здесь это относится к элементам электродвигателя у вентилятора. Вспомните, когда заводите машину с толкача как непросто ее сдвинуть, но потом дело идет куда веселее. Или например тащить тяжелые санки по снегу - эффект тот же самый.
avatar
botv0091:

2. Почему БП 12V-16A — это «нормальный» БП для данных вентиляторов, но 220V-10A сожжет их.

Потому что каждый энергопотребитель имеет свое сопротивление, которое, кстати сказазть и определяет его мощность. Если двигатель 12 вольт, 0,09 ампер, то его сопротивление R=U/I=12/0,09=133Ом. Сопротивление прибора - величина фиксированная, и зависит только от его физических свойств(из какого провода обмотки и так далее). Теперь если подключить двигатель к источнику 220 вольт, то получим, что через него потечет ток 220/133=1,65 ампер. Что вызовет нагрев, оплавление той же обмотки или чего еще, в общем говоря вызовет "сгорание" прибора. 12 вольт-16 ампер нормальный блок питания, так как его выходное напряжение не даст подняться току в цепи потребителя выше нормы и не вызовет его поломки. То есть если источник питания 16 ампер, это НЕ значит, что он будет проталкивать в потребитель все 16 ампер, это лишь значит, что он сможет прокормить того, кому надо 16. А так сила тока в цепи определяется сопротивлением потребителя и напряжением.
avatar
botv0091:

3. Есть ли какие-то последствия от использования 5V-1A БП — для самого БП? Для вентиляторов?

Нет. Мощность P=U*I=12*0,09=1,08Ватт - мощность электродвигателя. Мощность БП 5*1=5Ватт, то есть мощность потребителя не превышает мощности источника, соответственно потребитель не перегружает источник. С другой стороны уровень выходного напряжения в 5 вольт не даст электродвигателю даже набрать расчетный ток, не то чтобы его превысить, так что для вентилятора это тоже безболезненно, он просто недоедает и медленно крутится.

Почему где-то постоянный ток, где-то переменный.
Преимущества переменного тока.
На электростанциях производят переменный ток(то есть чтобы произвести постоянный, надо еще приложить усилия по его выпрямлению). Переменный ток легко трансформируется по напряжению.
Недостатки ПерТ.
Трудность рекуперации сети(то есть возврата тока в сеть при торможении), так как электродвигатели переменного тока не могут работать в качестве генератора. Именно поэтому электрички в Московской области(где надо каждому столбу поклониться) на постоянном токе, как и поезда метро, а в провинции на переменном.
Преимущества ПостТ.
Возможность рекуперации сети. Более простое построение электронных схем, некоторые из которых на переменном токе то и работать не будут.
Недостатки ПостТ.
Нет возможности трансформации по напряжению. Его нужно производить, затрачивая электронные компоненты(диоды) и тд.

Теперь почему бывают разные напряжения питания. Чем меньше напряжения питания, тем больше потребуется ток для прибора одной и той же мощности. Мощность прибора-величина объективная, вас же не устроит электрочайник, который кипятит вам чай часа 3. БОльший ток требует более толстых проводов, иначе будет большое падение напряжения, нагрев проводов и потеря мощности. Соответственно, это недешево, везде тащить толстые провода и тд. Поэтому на ЛЭП для передачи на дальние расстояния напряжение повышают до сумасшедших величин: 220 000вольт, 500 000вольт. Но тут рождаются высокие требования к безопасности, изоляции и тд.
И поэтому конструкторы идут на компромисс. Например, в автомобиле бортовая система могла бы составлять вполне безопасные 36 вольт, но тогда потребовался бы аккумулятор из 18 банок вместо 6. Например, на легковушках бортовая система 12 вольт, на грузовиках 24, так как в противном случае грузовику бы понадобился стартер раза в 2 тяжелее и еще к нему бы шли провода с кулак толщиной. В общем как-то так.
avatar
-SSID-
3 October 2014


botv0091
Переименуй тему в "Электротехника для Фокусоводов, часть первая".
avatar
Blinker
3 October 2014

1

botv0091
Помойму, тебя запутали на примерах машин и тележек.. Давай "ближе к телу", как говорил Мопассан. Имеем блок питания БП 12В-16А. Что это значит? Это значит, что этот БП рассчитан на нагрузку в 12В и может отдать в неё не более 16А. Т.е. мы можем подключить к нему например слаботочную двенадцативольтовую лампочку, пусть будет одноамперная, и она будет светиться, но брать у БП будет всего 1А, а можем подключить и лампочку помощнее, пусть 16А, и она будет светится ярко, но она тоже рассчитана на 12В. По закону Ома сопротивление спирали первой лампочки у нас 12Ом, у второй- 0.75ом.
Берем второй твой БП 5В-25А. Подключаем первую ламочку. Какой ток через неё пойдёт? 5В/12Ом=0,4А. А ей сколько надо чтобы нормально гореть? Пральна, 1А. Мы же такую выбрали. Значит, светится она будет меньше чем в пол накала. Подключаем вторую. Ток через неё будет 5/0.75= 6.6А. Тоже не хватает до 16А, будет тлеть.(В случае с вентиляторами слабо крутиться или не крутиться совсем).
Берём твой БП 220В-10А. Подключаем первую лампу 12В/1А . Ток через неё 220В/12Ом=18,3А, а она у нас одноамперная. Что будет в итоге? Пральна, благополучно сгорит. Теперь, можешь сам проверить, будет ли светить на этом БП вторая лампочка, 12В/16А которая.
avatar
-SSID-
3 October 2014

1

Blinker
Тож красиво пояснил, особенно радует последний абзац - ... сгорела...
avatar
botv0091
3 October 2014

1

M
Mitya21:

Скрытый текст

Спасибо. Некоторые вещи очень пригодятся!
avatar
-SSID-:

botv0091
Переименуй тему в "Электротехника для Фокусоводов, часть первая". 

А хорошая идея Может народ сам лампочки начнет менять без подсказок

P.S. Пока с Вами разговаривал нашел классную модель которая очень много объясняет - треугольник Ома!
Очень наглядно!
posted image
А его расширенная версия, мне и самому пригодится:
posted image
avatar
-Inventor-
3 October 2014


botv0091

Итак, во-первых по блокам питания: 12V 10A - это постоянное напряжение 12V и максимально допустимый ток 10А, который может обеспечить данный БП при сохранении напряжения на своих выводах около 12 В. Т.е. этот блок питания в зависимости от нагрузки может давать как 1А, так и 10А. Т.е. к нему можно подключить, например, как лампочку на 12Вт (БП будет отдавать в нагрузку 1А), так и на 120Вт (БП отдает 10А) и обе будут светиться. А вот, если подключить лампу 240 Вт, то тут в зависимости от БП он либо отключится (сработает защита по току, т.к. 20А БП обеспечить не может), либо войдет в ограничение по току (и будет выдавать свои максимальные 10А через лампу, но при этом уменьшит напряжение на выходе раза в два и в итоге лампа будет светиться в пол накала), либо, если это самый простой БП без защит и ограничений быстро перегреется и выйдет из строя (при этом у него также резко просядет напряжение на выходах, но ток будет немногим больше 10А). Как-то так, если очень упростить.

По моторам:
если погуглить "электромеханическая характеристика двигателя постоянного тока", то там видна зависимость скорости вращения от напряжения и тока.

При пуске ДПТ требуется обеспечить пусковой ток (5-7 номинального), соответственно, если мотор 12В, 0.09А, то должен быть БП с допустимым током, как минимум, 0.09*7 = 0.63А. Чтобы оценочно определить пусковой ток ДПТ нужно измерить ток в цепи при заторможенном роторе (но долго нельзя его держать заторможенным, иначе может сгореть) - лучше тут иметь 2 вентилятора Т.е. максимальный пусковой ток равен току в обмотке при неподвижном роторе.

PS Пока писал тут уже столько теории выдали
avatar
-SSID-
3 October 2014


botv0091
треугольник - старо как мир. Приколах бы сказали лохматый баян...
avatar
botv0091
3 October 2014


avatar
-Inventor-:

botv0091
PS Пока писал тут уже столько теории выдали 


В любом случае спасибо. Всё что написали так же способствует уменьшению энтропии

avatar
-SSID-:

botv0091
треугольник - старо как мир. Приколах бы сказали лохматый баян... 


Грешно признаться - он как-то прошел мимо меня =(
avatar
Наиль
3 October 2014


avatar
Blinker:

Берём твой БП 220В-10А. Подключаем первую лампу 12В/1А . Ток через неё 220В/12Ом=18,3А, а она у нас одноамперная. Что будет в итоге? Пральна, благополучно сгорит. Теперь, можешь сам проверить, будет ли светить на этом БП вторая лампочка, 12В/16А которая.


а еще интересно, как засветится БП, если к нему подключить лампочку 12В/100А ?
avatar
Бедуин
3 October 2014


botv0091
А правильные ответы будут?
avatar
Blinker
3 October 2014

1

avatar
Наиль:

   
а еще интересно, как засветится БП, если к нему подключить лампочку 12В/100А ?

не надо называть металлические болты лампочками..
avatar
Dionis-spb
3 October 2014

1

botv0091
почитайте законы кирхгофа

в принципе можно объяснить на пальцах

напряжение = давление

сопротивление = обратно пропорционально сечению

ток = скорость потока
avatar
WormJiM
4 October 2014

3

Ага почему ток в розетке переменный, а бьет постоянно...
avatar
-SSID-
6 October 2014

2

avatar
WormJiM:

Ага почему ток в розетке переменный, а бьет постоянно...

не бъёт, а треплет! Чем выше папряжение, тем активней будут трепыхания...
avatar
@НДРЮХА
31 December 2014


С наступающим курильчане! Возник вопрос такой...можно ли самому увеличить ограничение мощности в 5кВт на счетчике apator, ссылка ниже
http://www.apator.ru/products/meters/electricity/1-phase.php
Мишуха
31 December 2014


@НДРЮХА
Нет.
avatar
@НДРЮХА
31 December 2014


Мишуха
Краткость-сестра таланта) почему?
Мишуха
31 December 2014


@НДРЮХА
Потому, что по одной фазе.
Выше тоько трехфазное потребление.
avatar
@НДРЮХА
31 December 2014


Мишуха
не может такого быть соседу из за того что он купил соседний участок увеличили на этом же счетчике до 7,5 кВт
avatar
Медный_чайник
1 January 2015


М
Мишуха:

@НДРЮХА
Потому, что по одной фазе.
Выше только трехфазное потребление.

5кВт, это всего 20А, а по одной фазе прекрасно и 50А выдают.
Тут вопрос организационный, связанный с выделенной мощностью на все участки вместе взятые.

Тут возможно вносит путаницу то, что мгновенная мощность, и среднесуточная - разные вещи.

1 person online

1 person online

Log in to leave a message or Sign up
Popular on website
Автобеседка
Летние шины ч.3
Автобеседка
Зимние шины ч.2
FF3 кузов и салон
Багажник на крышу ФФ3


up