Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене

Переменные напряжение и ток

Продолжим тему, которую я начала вчера. Сегодня мы поговорим ещё о кое-каких нюансах и посмотрим видео. Я так же поясню всё, что происходит на этом видео. Ну, во-первых, я не рассказала о таком нюансе, что розетка опасна прежде всего тем, что в ней имеется так называемое ФАЗНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, то есть переменное напряжение, которое передаётся относительно поверхности земли. Это сделано для экономии проводов в промышленных сетях. Если промышленная сеть правильно сделана, то большого тока через поверхность земли никогда и не достигается. Почему именно так сделано? Это вам к энергетикам – в предыдущем своём опусе я давала ссылку на канал, где всё это очень хорошо и красиво объясняется. Для нас важно то, что уже получилось по итогу. А в итоге, если вы оголённой частью тела заденете за фазу (провод L), то этого достаточно, чтобы через ваше тело потечёт пусть и небольшой, как правило, переменный ток, а если вы в сыром помещении – в ванной комнате, подвале или на кухне возле мойки, этот ток может

Продолжим тему, которую я начала вчера. Сегодня мы поговорим ещё о кое-каких нюансах и посмотрим видео. Я так же поясню всё, что происходит на этом видео.

Ну, во-первых, я не рассказала о таком нюансе, что розетка опасна прежде всего тем, что в ней имеется так называемое ФАЗНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, то есть переменное напряжение, которое передаётся относительно поверхности земли. Это сделано для экономии проводов в промышленных сетях. Если промышленная сеть правильно сделана, то большого тока через поверхность земли никогда и не достигается. Почему именно так сделано? Это вам к энергетикам – в предыдущем своём опусе я давала ссылку на канал, где всё это очень хорошо и красиво объясняется. Для нас важно то, что уже получилось по итогу. А в итоге, если вы оголённой частью тела заденете за фазу (провод L), то этого достаточно, чтобы через ваше тело потечёт пусть и небольшой, как правило, переменный ток, а если вы в сыром помещении – в ванной комнате, подвале или на кухне возле мойки, этот ток может иметь уже большее значение. Если вокруг вас железобетонные панели и стены, из-за арматуры в этих панелях, которая имеет заземление, ток так же через ваше тело может быть повышенным. И если вы второй частью тела непосредственно касаетесь чего-либо связанного с потенциалом земли: водопроводные трубы, радиаторы отопления, непосредственно контакты PE или N, либо металлический щиток приборов, то ток через ваше тело будет максимальным. Если вы при этом умудритесь пропустить ток через своё сердце (например, сунули два пальца в розетку, но пальцы эти на ваших разных руках и путь от одного пальца до другого лежит через ваше сердце), то это может быть смертельным. Остроты моменту придает ещё и то, что переменное напряжение иногда создаёт токи даже через разорванные цепи. Я потом расскажу почему, когда мы узнаем про такое понятие как электрическая ёмкость. Ага, страху нагнала??? Ну ничего, главное не пользуйтесь розетками в сырых помещениях и избегайте касаться провода L. Ещё желательно, чтобы в электрическом щитке вашего помещения всё было бы сделано как надо электриком. Например, очень хорошо для безопасности, там иметь УЗО (устройство защитного отключения). А вообще, техника безопасности написана кровью погибших людей вместо чернил. Так лучше доходит!

Иллюстрация создана с помощью https://falstad.com/circuit/
Иллюстрация создана с помощью https://falstad.com/circuit/

Итак, давайте перейдём к записанному ренее мной видео. В нём я безопасно, в симуляции, имитировала процессы в простейшей цепи, состоящей из розетки и лампочки накаливания, которая подключена к этой розетке через пару выключателей. Так же в нашей схеме будет два осциллографа, подключенных к различным точкам схемы относительно заземления. Вся схема будет работать в замедленном темпе, а потом я замедлю процессы в эт схеме ещё в пять раз.

Начинаю строить свою схему с того, что выбираю источник переменного напряжения, устанавливаю его и переворачиваю по оси Y так, чтобы фаза L (здесь она помечена звёздочкой) располагалась бы на схеме вверху. Затем я выбираю параметры источника питания так, чтобы они соответствовали параметрам, стандартным для нашей страны: 220 V RMS и 50 Hz. Потом я нахожу лампочку накаливания и вставляю её в схему. Подключаю эту лампочку, соединяю её с источником питания через два выключателя без дополнительных проводов. Специально несколько раз ошибаюсь, чтобы показать, как можно поправить ситуацию. Открываю для лампы контекстное меню и настраиваю там лампу на 220 V (по умолчанию в этой программе, всё настроено на американский стандарт). Кроме того, я подключаю в двух точках схемы (к выводу N и выводу L розетки) два имитатора осциллографов. Имитацию экрана верхнего осциллографа вывожу вниз экрана (в док панель) это основной осциллограф, так как он у меня будет показывать как правило то, что происходит на фазе L. Нижний осциллограф я вывожу на вспомогательный экранчик прямо рядом с ним. Затем я показала, как можно перетащить схему целиком на другое, возможно более удобное место. Включаю симуляцию. Вижу, что основной осциллограф показывает синусоидально колеблющееся напряжение на выводе L, а вспомогательный осциллограф такого не показывает, так как на проводе N относительно земли в идеальной цепи напряжение вообще отсутствует. Кроме того вижу, что через лампочку туда сюда в замедленном времени начинают бегать заряженные частицы, которые постепенно лампу разогревают (в замедленном времени). Такой нагрузке, как лампочка накаливания, вообще всё равно, в какую сторону по ней течёт ток. Ток, протекая в любом направлении, приводит к её разогреву. Аналогично было бы и с резистором, но с лампочкой нагляднее. Когда я навожу курсор на показание основного осциллографа, мне правее показывают не только сколько прошло времени, но и с каким шагом производятся измерения, а так же мгновенное напряжение на входе осциллографа, которое бегает в диапазоне от -311 V до + 311 V (ну, примерно 310 V в максимуме). Если же я навожу курсор на экран вспомогательного осциллографа, то мне покажут, в конце концов, максимальное напряжение на входе, но пока оно равно нулю. Теперь я начинаю играть с выключателями. При отключении любого из двух выключателей, ток через лампочку полностью прекращается, и она начинает остывать. Однако, если выключить только нижний выключатель, ток через лампу прекратится, левее этого выключателя кусок цепи посереет. Ниже в программе есть небольшое пояснение: “Зеленый цвет обозначает положительное напряжение. Серый цвет обозначает землю. Красный цвет обозначает отрицательное напряжение. Движущиеся желтые точки показывают ток.” В верхней и правой части схемы, провода то зеленеют (положительное напряжение), то краснеют (в программе это означает отрицательное напряжение). Заметьте, напряжение при отключенном нижнем выключателе начинает изменяться на входах и верхнего и нижнего осциллографов одинаково, так как хоть через нагрузку в данном случае ток и не протекает, но через эту лампу на вход нижнего осциллографа попадает такое же напряжение L, как и на верхний осциллограф. Осциллографы показывают в замедленном виде именно графики изменения напряжения во времени. Если же включить нижний выключатель, но отключить верхний, то вся нижняя и правая часть цепи, попадёт в серую зону. На ней будет потенциал 0 V и на обоих осциллографах установится неизменный потенциал 0 V. Затем я показала, как уменьшение времени шага симулирования в программе, уменьшает скорость симуляции. Однако в реальной схеме, мне для этого пришлось играть с настройками осциллографов.

Если понравилось, ставьте лайки, подписывайтесь! Мой email для связи anastasialoposova@yandex.ru