С какого хуя в розетке взялась постоянка

5

Постоянное напряжение в сети — мифы и реальность

Идет мужик по улице и громко хлопает в ладоши.
Его спрашивают:
— Ты чего в ладоши хлопаешь?
— Крокодилов разгоняю!
— Так нет же никаких крокодилов!
— Так это потому, что я их разогнал!

Анекдот, приведенный в эпиграфе, очень хорошо отражает ситуацию с постоянкой в сети. Все с нею успешно борются. Интернет-форумы полны рассказами о том, как стала лучше звучать аппаратура после установки фильтра, устраняющего в сети постоянное напряжение. Только вот идиллию портят три малюсеньких момента:

1. Опасность постоянки в сети для трансформаторов декларируется умозрительно. Насколько это все ухудшает работу в действительности — таких исследований я что-то не встречал.
2. Половина схем, предлагаемых для устранения постоянного напряжения из сети, на самом деле этого не делает, а некоторые наиболее неудачные схемы еще и прибавляют помех.
3. Никто из тех, кто удалил постоянное напряжение в сети и сразу так хорошо услышал улучшение звука, это самое постоянное напряжение в сети вообще не измерял! И совершенно не в курсе — было оно там, или его не было вообще! Тем не менее постоянку успешно удалил и звук улучшил.

В общем, разгон крокодилов осуществляется и весьма успешно.

Есть множество людей, убежденных, что устройства, включаемые в сеть, нужно защищать от постоянного напряжения. И от ряда других вещей, присутствующих в ней помимо напряжения 220 вольт 50 герц. Их поддерживают продавцы дорогущих (минимум 1000$) устройств, называемых кондиционерами сети.

Есть также множество людей, считающих, что все это фигня — все аппараты, включенные в сеть, прекрасно работают и без сетевых кондиционеров. Даже высоковольтные помехи не очень-то и страшны — в крайнем случае поставил варистор, и все дела. Тем более, что есть определенные ГОСТы и нормы на качество электроэнергии, и во всех наших договорах с ее поставщиками гарантируется соответствие качества энергии стандарту.

Обе эти группировки спорят на интернет-форумах вплоть до ругани. Кто прав?

С одной стороны, сеть — очень стабильная штука. По пути от электростанции к потребителю ток проходит через ряд мощных трансформаторов, которые отсекают и постоянный ток, и все, что сильно отличается от частоты 50 Гц. С другой стороны, трансформаторы не идеальны (а переходные процессы в трансформаторах — это вообще что-то!), да еще от трансформатора до квартиры конечного потребителя тянется длинный провод, имеющий и сопротивление, и индуктивность (и ловящий заодно ВЧ помехи). А совсем рядом, у соседей за стеной, может работать какое-нибудь «злое» устройство. Несимметричная для обоих полупериодов сети нагрузка дает постоянную составляющую, а трансформатор, который может ее подавить, слишком далеко. Фантастика? А вы посмотрите на реальную сеть. Ее пикфактор, измеренный мною в нескольких районах моего города, равняется где-то 1,35 вместо 1,41. Это из-за «обрезания» верхушек синусоиды многочисленными блоками питания. Т.е. синусоида в сети выглядит «более приплюснутой», чем должна быть. И где тут соответствие ГОСТам? Кстати, переходные процессы при коммутации мощной нагрузки могут быть очень неприятными. По идее, устройства, включаемые в сеть, не должны создавать помех в сети… Вы верите в идею?

Но самое главное что все заявления как сторонников, так и противников постоянки в сети — умозрительны! Ни те, ни другие постоянное напряжение в сети никогда не измеряли. Поэтому все эти высказывания абсолютно ничего не стоят, ведь на самом деле может быть и так, и эдак, и вообще по третьему!

Я сам всегда придерживался умеренных взглядов и считал, что если в сети что-то такое и есть, то не очень и страшно. Высокочастотные помехи умеют проникать сквозь емкости, поэтому с ними надо бороться. А низкочастотные…

Но одно дело взгляды, другое дело реальность. Вот я и решил взять и убедиться, кто прав и что в сети на самом деле происходит. Специальных исследований на эту тему я не встретил, кроме того, мне очень интересно состояние сети не где-то там, а у меня дома. Поэтому я и решил исследовать все самостоятельно, тем более, что такая возможность у меня есть.

Пару раз я уже отслеживал постоянку в сети. Собирал макеты измерительных схем, подключал стрелочный вольтметр и следил за ним визуально. И ничего криминального не увидел. Но такая метода не очень эффективна: по своей идее сеть идеальна, а если в ней что-то случается, то это скорее исключение, чем правило. Если следить за стрелкой целый день, то может быть, что-то заметишь (если именно в этот день возникнут проблемы). Но не выходит целый день пялиться на стрелку. Кроме того, большая постоянная времени этой измерительной системы (около минуты) полезна для измерения «постоянной» постоянки, но при измерении постоянки, время от времени возникающей, возникает заметная погрешность.

Не так давно у меня поменялся парк измерительной техники, и появилась возможность автоматически регистрировать измеряемую величину в течение длительного времени с небольшим периодом – начиная от долей секунды. Общее число измерений при этом может составлять десятки тысяч. Под эти новые измерительные приборы была разработана и изготовлена новая измерительная система, более удобная для измерений. И с этими новыми измерительными возможностями я подключился к сети.

Первая же серия измерений, сделанная в течение 10 минут с интервалом между измерениями 0,5 секунды, показала, что не так все просто.

Постоянная времени измерительной цепи порядка одной секунды, поэтому частоты ниже примерно 1/5 Герца проходят без ослабления. Видите, что получается: не столько даже постоянное напряжение, сколько какие-то инфранизкочастотные колебания, да еще и какая-то импульсная, но тоже довольно низкочастотная помеха (вполне возможно, что эта помеха была еще и высокочастотной, но ВЧ помехи мы давим сетевыми фильтрами). Может быть, в этом сигнале и возможно выделить постоянку, но все же весьма условно — уж очень мала амплитуда.

Как говорил персонаж одного великолепного мультика: «С этой стороны ничуть не лучше». Если все это дело усреднить, то постоянная составляющая будет равна что-то порядка 4 мВ. Нечто подобное — маленькое напряжение — я и наблюдал при своих старых измерениях. Поэтому и не нашел никакого криминала. Если же не сглаживать с большой постоянной времени, то видно, что постоянная составляющая – это вообще не проблема. А вот такие жутковатые колебания — это что-то. Не понятно, правда, насколько это вредно и для кого.

Продолжаем, но время наблюдения увеличиваем (поскольку по ходу дела я тренируюсь и осваиваю технику).

Опачки! Очень похоже на предыдущий график — никакой постоянки (посмотрите на измерения в промежутке времени 2…4 минуты — вообще ноль!). Зато все время идут какие-то странные пачки импульсов. Откуда они берутся — неясно.

С ростом опыта и совершенствованием измерительной системы, начал измерять непрерывно по часу. Следующее измерение получилось вот таким.

И снова принцип повторяется — преобладает «высокочастотная» помеха. Она накладывается на что-то пилообразное (видите: два периода, когда график растет примерно от -10 мВ до примерно +10 мВ). При среднем за время наблюдения, т.е. «абсолютно постоянном» напряжении в 1,5 милливольта, в общем-то, напряжение изменяется от -20 до +20 милливольт. Период этих «быстрых» изменений порядка минуты. И можно ли это считать постоянкой? Пока не будем вопросы задавать, и понаблюдаем еще.

Еще один час наблюдений дал такую картинку.

Вот тут уже можно говорить о некоторой постоянной составляющей напряжений сети. Но вся эта постоянная составляющая абсолютно теряется на фоне, опять же непонятно каких, странных помех амплитудой чуть ли не в 80 милливольт и с периодом в ту же примерно минуту. Пока что измерения проводились большей частью в рабочие дни по вечерам (где-то примерно между 17.00 и 20.00). Так что вряд ли это промышленные помехи: несмотря на то, что вокруг моего дома несколько действующих заводов (в том числе радиозаводов), они в это время уже не должны работать, да и мой дом питается от «довольно отдельной» трансформаторной будки во дворе.

Следующее наблюдение весьма занятное.

Что получается? Постоянки вообще никакой, но пару раз за время наблюдения на пару минут возникало что-то вообще невообразимое. 200…250 милливольт, а это весьма не мало. Правда в тот момент у меня в сеть не было включено ничего такого, что могло бы «посадить» эти всплески. Если же такие всплески не «просаживаются», а реально прикладываются к первичной обмотке трансформатора, то это скорее всего нехорошо. И вполне возможно, что при этом нормальная работа трансформатора нарушается. Продолжаем наблюдать.

Теперь делаем «большой забег» на 4 часа с интервалом между измерениями 2 секунды. И вот что видим.

Снова та же картина, 2 часа ничего не происходит, никакого криминала, никакого постоянного напряжения в сети, какой-то шум болтается в районе 5…10 мВ целых 2,5 часа. А потом где-то что-то включилось. И почти час перла мощная сравнительно высокочастотная (насколько это может быть с частотами в доли герц) помеха. А через час снова выключилось. Ни с чем у меня это дело не ассоциируется, нигде ничего не гудело, не шумело, никаких видимых «помеходелательных» явлений замечено не было. При этом я жил как обычно, пользовался домашними приборами, компьютером (и при других измерениях тоже). Так что это не мои помехи.

Детальное исследование этой помехи показано на следующем графике. Точки на нем — это моменты измерений, которые производились с интервалом 2 секунды.

На графике 13 пиков за 5 минут, следовательно, частота этих довольно синусоидальных колебаний около 0,04 Гц при амплитуде до 100 мВ. Постоянная составляющая здесь присутствует и составляет примерно 30 мВ, т.е. практически теряется на фоне этих колебаний.

Ну что же, пора делать вывод.

Итак, первые пробные измерения показали, что не все так просто в сети. Явно выраженное постоянное напряжение практически отсутствует. Зато бывают жутковатые всплески и нередки инфранизкочастотные колебания. Что дальше?

А дальше я буду продолжать исследования. Вот предполагаемые мною направления работы, по каждому из которых я отдельно отпишу результаты.

1. Доработать измерительное устройство. Собственно, это «хитренький» фильтр, со страшной силой обрезающий сигналы выше примерно 0,5 Гц.

2. Подробнее исследовать все эти странности — всплески и «инфраНЧ» колебания. К сожалению, нельзя заранее предсказать, когда эти бяки в сети появятся (я своими штатными бытовыми приборами так и не смог создать ничего подобного, так что откуда берутся в сети эти помехи — не знаю). Так что возможно проведение только пассивного эксперимента: наблюдать за сетью, выяснять в какие дни недели и в какое время такие явления наиболее вероятны. А это дело недель и месяцев (учитывая, что кроме этих исследований у меня иногда бывают еще некоторые дела, например, работа). Потом, определив периоды с наибольшей вероятностью «нечистой сети», понаблюдать за сетью уже более подробно и поискать артефакты, подобные приведенным выше.

3. Проверить, как это все дело влияет на работу трансформаторов. Причем разных. Как провести эксперимент с постоянкой я хорошо представляю, а вот с инфранизкочастотными колебаниями — надо подумать (мысли есть, но надо экспериментировать). И наконец выяснить, насколько все это страшно.

4. И если от этих помех и постоянного напряжения в сети защищаться все же надо, то хочется разработать схему защиты, которая бы, во-первых работала, а во-вторых — защищала бы электронные устройства не от чего-то там непонятного, а от этих вот конкретных неприятностей, которые мы в сети и наблюдаем.

Вот примерно такая программа на будущее. И я потихоньку этим занимаюсь. Пока что измеряю сеть в фоновом режиме…

Какой ток в розетке? Постоянный или переменный?

Электричество является одной из главных составляющих обеспечения повседневной жизни современного человека, но далеко не каждый обыватель имеет представление хотя бы о том, какой ток в розетке постоянный или переменный, не говоря уже о его других основных параметрах и свойствах, о которых надо знать.

Виды тока

Для того чтобы иметь представление о том, какой ток в розетке вашего дома, не стоит останавливаться на изучении физического понятия этого явления, эти данные можно получить из различной справочной литературы или из школьных учебников. Достаточно ограничиться знаниями, что человечество пользуется двумя его видами:

1. Постоянный ток, источниками которого, как правило, являются аккумуляторы, гальванические элементы (электрические батарейки различных видов), солнечные батареи, термопары. Он находит широкое применение в бортовых сетях автомобильного и воздушного транспорта, электронных схемах компьютеров, систем автоматики, радио и телеаппаратуры. Постоянным током запитаны контактные сети железных дорог, он обеспечивает работу энергетических установок ряда кораблей и судов.
2. Переменный ток. Более 90% всей электроэнергии, которая генерируется для нужд человечества, вырабатывается генераторами переменного тока. Столь широкое распространение объясняется тем, что переменный ток, в отличие от постоянного, имеет способность передаваться на большие расстояния, а трансформаторные подстанции изменять величины его напряжения до необходимых значений, без ощутимых потерь.

Вышеуказанное свойство переменного тока дает ответ на вопрос, почему основной вариант энергообеспечения выбран в его пользу. При этом нельзя принижать значение постоянного тока, он выполняет другие, но не менее значимые функции, главная из которых обеспечение работы электроники.

Параметры домашней электрической сети

После выяснения того, что ток в розетке наших домов переменный, необходимо знать его главные параметры, которым относятся величина напряжения, и частота. Напряжение домашних электрических сетей составляет 220в. Весь мир пользуется электричеством с частотой 50 Герц, за исключением США, где этот параметр имеет значение 60 Гц.

По проводу фактических значений напряжения и частоты необходимо знать:

1. Частота 50 Гц задается генерирующим устройством электростанции и всегда соответствует заданному значению.
2. Напряжение в отдельно взятом доме или квартире может отличаться от номинального значения 220 В. На это могут оказывать влияние техническое состояние, величина и распределение нагрузки сети, питающей многоквартирный дом или жилой район, степень загруженности ее трансформаторной подстанции. Эти отклонения, могут быть весьма значительными и достигать 20-25 Вольт. В этом случае целесообразно подключение домашней электросети производить через стабилизатор напряжения.

Токовая нагрузка

Каждая электрическая розетка снабжена маркировкой, ограничивающей ее токовую нагрузку. К примеру, «5 А» означает, что сила тока, возникающая в результате работы подключенного потребителя, не должна превышать 5 Ампер. Это очень важно, ибо невыполнение данных условий может преждевременно вывести из строя розетку или же вызвать ее возгорание.

Маркировки на розетках

Электрические приборы, выпускаемые промышленностью, снабжены паспортом с указанием потребляемой мощности, или же номинальной токовой нагрузки. К наиболее энергоемким бытовым потребителям относятся СВЧ-печи, сплит системы, автоматизированные стиральные машины, электрические кухонные плиты и духовые шкафы, подключение данных приборов необходимо производить к розеткам, обеспечивающим работу с нагрузкой не менее 16 Ампер.

Как быть, если некоторые электротехнические изделия снабжены только данными о мощности, а сведений о потребляемых амперах изготовитель не указывает. Определить приблизительные величины токовых значений очень просто при помощи формулы электрической мощности

Где W – мощность, U – напряжение, I – сила тока.

Мощность (указана в паспорте) и напряжение сети известны, для того чтобы найти потребляемый ток, необходимо значение мощности в Ваттах (не в килоВаттах) разделить на величину напряжения 220в.

Как трехфазный ток преобразуется в однофазный

Осталось разобраться, почему мы пользуемся однофазным током с напряжением, величина которого составляет именно 220 Вольт. Для этого необходимо проследить путь, и трансформацию электроэнергии от электростанции до розетки в доме потребителя.

Мощные электростанции вырабатывают напряжение порядка 200 300 тысяч вольт, затем эта электроэнергия передается по высоковольтным ЛЭП на групповые распределительные подстанции, обслуживающие города, районы, крупные промышленные предприятия. Здесь происходит понижение напряжения, как правило, до 6000 Вольт и дальнейшая подача электричества на понижающие подстанции, трансформаторы которых снижают высокое напряжение до 380 Вольт.

Схема распределения электроэнергии между домами

Низковольтная сторона понижающей трансформаторной подстанции 6000/380 выдает три фазы и нейтральный или, как говорят, нулевой провод. Напряжение, замеренное между фазами, называется линейным (Uл), в данном случае она имеет величину 380 В. Подключение отдельно взятых потребителей производится от одной фаза и нейтрального провода, в результате чего в дом поступает переменный однофазный ток с фазным напряжением 220в.

Почему в розетке не 12вольт пост. тока 220 переменного?

Уменьшаем напряжение — возрастает ток. Возрастает ток — провода нужны толще, площадь контактов больше и т. д.

Сварочный кабель когда-нибудь видели? А теперь представьте, что на вашем чайнике, пылесосе, утюге и прочих приборах будет сетевой шнур такой же толщины. Выключатель на них же — здоровеный рубильник вместо маленькой кнопки. Вилка со штырями толщиной в палец. Разводка по подъезду — кабели толщиной в ногу. Цена всего этого — соответсвующая.

Почитайте учебник электротехники. .
Опасны не вольты, а амперы. . Постоянное напряжение СУЩЕСТВЕННО опаснее переменного.

Какой у вас будет ток в цепи, при попытке, к примеру, запитать двухкиловаттный обогреватель?

Когда есть ток в розетке?

В розетке есть ток только тогда, когда в розетку (само собой разумеется, что проводка исправна и напряжение к розетке подведено) включен какой-либо работающий потребитель электроэнергии. Пока в розетку ничего не включать — ток в розетке может быть только как утечка по поверхности фурнитуры, на которой собраны контакты (например, тараканы так зас. пардон, засорили своими выделениями поверхность изолятора, что по этим отложениям начинают протекать сперва микротоки, а в процессе спекания и обугливания этих бяк — и вполне конкретные токи, могущие привести к короткому замыканию электропроводки).

Вопрос конечно занимательный и познавательный. Если мне не изменяет память, это физикагде-то за 6 — 7 класс. В электрической розетке тока нет до тех пор, пока к ней не будет подключён какой-либо потребитель тока. А вот напряжение в розетке есть всегда, (имеется ввиду конечно исправная рабочая розетка).

Мне кажется, что если отверстия розетки пусты, то тока в ней нет. Но как только в них засовывают что-нибудь, проводящее ток (например, вилку электроприбора), то он — тут как тут, как будто ждал этого.

просто так на этот вопрос не ответить, для этого нужно взять вилку(обычную пищевую) и вставить ее в розетку, если есть какие то ощущения от того что вы держите вилку в розетке значит ток есть, если нет, значит нет тока

Так сложно и мудро называется обычная электрическая розетка в нашей квартире. Розетка и вилка, вот комплект. А теперь поясню откуда появилась характеристика «штепсельная». Раньше штепселем называли электрическую вилку. У людей старшего поколения это слово сохранилось в памяти от отцов и дедов.

Вообще-то «сила тока» — это устаревший термин, сейчас говорят просто «ток». И по определению током считается физическая величина, численно равная заряду, прошедшему через проводник за единицу времени. Если через проводник за 1 с прошёл 1 кулон, то тое равен 1 А.

В системе СИ применяется несколько определение тока, основанное на его магнитном действии: по этому определению, ток в 1 А — это такой, который между двумя бесконечными параллельными проводниками, отстоящими друг от друга на 1 метр, создаёт взаимодействие в 2*10^-7 Н на каждый метр длины проводников.

Такое определение тока как физической величины лучше связано с физическое реализацией ЭТАЛОНА тока. Эталон тока как раз на магнитном взаимодействии и основан.

Любой прибор потребляет электричество даже в режиме «ожидания», даже забытая «зарядка» для телефона потребляет электричества примерно рублей на 15-20. Также во избежании частичного разъединения контактов и возникновения короткого замыкания и рекомендуется вытаскивать вилки из розеток, если не пользуетесь электрическим прибором. Исключение, конечно же, холодильники, системы отопления и водоснабжения.

Если лизнуть розетку, то будет чистая розетка и грязный язык. :о)))

А током скорее всего не ударит. Так как корпус розетки изготовляется из материалов не проводящих электрический ток. Если только вы не практикуете «Французский поцелуй». :о)))

Если вместо нуля с фазой на розетку подключить две фазы, то рзетка выживет. А вот то, что вы попытаетесь в нее включить, выживет далеко не все. Потому что межфазное напряжение составляет 380 вольт, вместо привычных (и необходимых для бытовой техники) 220. Уцелееют — элктронагреватели (при непродолжительном включении) и промышленная аппаратура, расчитанная на двухфазное питание (например, сварка)..Любая бытовая электроника моментально выйдет из строя — она на такое не рассчитана.