Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Почему переменный ток в розетках имеет синусоидальную форму? Разве не удобнее было бы использовать квадратную волну, которую проще выпрямить, без стабилизатора и конденсатора?

ФизикаЭлектричество
Александр Цхай
  ·   · 35,3 K

Чем меньше частота, тем меньше индуктивные и емкостные потери в проводах. Но тем больших размеров требуются обмотки трансформаторов. 50-60Гц - это определенный компромисс между потерями и сложностью электрических компонентов. Это относится, в первую очередь, к оборудованию силовых подстанций. Как уже было замечено, прямоугольный импульс - это комбинация частот нечетных гармоник. Т.е в прямоугольнике 50Гц есть частоты 150, 250, 350, 450 Гц и так далее. А чем выше частота, тем больше потерь на линиях передачи. Таким образом, большая часть мощности просто по определению будет рассеиваться в проводах, за счет индуктивных и емкостных потерь. Эти потери уходят не только в тепло, но и в эфир в виде помех. Поэтому чем ближе передаваемая мощность к синусоиде, тем с меньшими потерями ее можно передать.

Интересный парадокс. Существует такой класс оборудования, как частотные преобразователи. ЧП применяются для питания электродвигателей, которые изначально работают на синусоидальном токе 50 Гц. ЧП позволяет изменять частоту питания, с тем, чтобы изменять частоту вращения вала. И генерируемая ЧП частота как раз и состоит из прямоугольников разной длительности (если упростить. Называется эта технология ШИМ - широтно импульсная модуляция). Так вот чем больше частота ШИМ, тем на меньшем расстоянии должен находиться двигатель и тем меньшей мощности он должен быть. В противном случае потери на высоких гармониках перегружают силовую электронику и она перегревается. Например, при частоте 15кГц (в 30 раз больше 50 Гц) длина кабеля не должна превышать нескольких метров. А при частоте 4кГц - несколько сотен метров.

Чушь про шим. Ограничения связаны с ЭМС, а не с затуханием. Если на выходе частотника поставить доп фильтр... Читать дальше
⚡Информационный сайт "ASUTPP". Статьи и рекомендац...  · 6 февр 2020  · asutpp.ru
Отвечает
Юрий Макаров
Если рассматривать ситуацию с практической точки зрения, то нет никакой разницы, какую форму переменного напряжения выпрямлять – синусоидальную, прямоугольную или пикообразную, в любом случае вам придется использовать дополнител... Читать далее
Больше полезной информации по электрике вы можете найти на нашем сайте:Перейти на asutpp.ru
Квадрат разложится на кучу гармонических составляющих с низкими и высокими частотами и эта каша будет подана... Читать дальше
Крупный специалист по решению незначительных...  · 29 янв 2019

Переменный ток в ЛЭП применяется в том числе и для снижения потерь. Прямоугольные импульсы (меандр) все равно превратится в синусоиду из-за индуктивности проводов. Разница между синусом и меандром уйдет в потери.

Потому что преобразование механической или тепловой энергии производится на основе колебательного процесса, т.е... Читать дальше
IT, телеком, телефония, базы данных, интеграционны...  · 29 янв 2019
На это почему есть сразу нескольо потому. Начать с того, что источник ЭДС здесь генератор переменного тока, в котором (турбогенератор ли это тепловой или атомной электростанции, генератор ли в ветряке, генератор приводимый... Читать далее

И про трансформаторы в случае прямоугольного сигнала можно забыть

инженер по радиотехнике, садовод-любитель  · 14 дек 2021
Переменный ток и напряжение в современных сетях электроснабжения 230 В/50 Гц имеют синусоидальную форму, так как электрогенераторы электростанций используют принцип получения электроэнергии за счет кругового вращения рабочей... Читать далее
Очень убедительный ответ!. Мне напомнил то, что в 50-60 годах преобразователи напряжения для автомобильных... Читать дальше
Яковлев Павел, инженер- электрик. Буду отвечать...  · 25 дек 2020
Синусоидальная форма напряжения выбрана совершенно обоснованно. Дело в том, что ни механика ни электричество не любят резких изменений своих величин, потому что это чревато авариями. Представьте, что вы резко бьете по тормозам-... Читать далее
Всё обо всём  · 20 янв 2021
для начального уровня понимания процесса. ротор генератора движется по кругу. Вырабатываемый ток имеет круговую диаграмму. Положите кусок бумажной ленты под циркуль и нарисуйте круг. Теперь снова нарисуйте круг, но при этом... Читать далее
Потому что у генератора вал вращается, а это гармоническое колебание, проекция которого во времени и есть синусоида. А ещё, индуктивные нагрузки : трансформаторы, двигатели, компрессоры, очень погано, с посторонним шумом... Читать далее
Первый
Инженер. Интересуюсь всем подряд.  · 21 июл 2020
Ещё проще сделать ток постоянным - тот же прямоугольник с большим периодом. Когда-то так и было, но экономически целесообразно и сравнительно безопасно оказалось передавать ток переменный с частотой гармонических колебаний... Читать далее
Прямоугольник прост для восприятия человеку, но для природы самое простое колебание - синусоида, оно же гармоническое колебание. Именно синусоида, творение природы, имеет одну составляющую в спектре, а поэтому генерировать, прео... Читать далее
Неграмотно пишете, синусоида а не "синусойда". Если уж взялись комментировать сложные технические вопросы, то... Читать дальше