Hvað er ætt með spenna á kerfi og hvernig fer spennan í gegnum straum?

Kerfis spenna merking

Skilgreining

Kerfisspenningur er spennuskilningur milli ákveðinnar punkta í rafkerfi (t.d. rafbreytarkerfi, rafrásakerfi o.s.frv.). Í orkuröstar er hann venjulega hins vegar til að tákna spennu milli ákveðinnar fás eða línu í kerfinu. Til dæmis, í þrívíddum fjórlínu lausnakerfi er fáspennan (spennan milli lifandi línu og jafnvægislínu) 220V, en línuspennan (spennan milli lifandi línu og annarrar lifandi línu) 380V, sem eru typilegar gildi fyrir kerfisspennu.

Áhrif

Kerfisspenna er mikilvægur mælikvarði til að mæla orkuþingi rafkerfa. Hann ákveður magn af orku sem kerfið getur veitt byrjun og hversu efektíft orkaflutningurinn er. Fyrir mismunandi rafstýringar virkar það einungis við stakmarkaða spennu. Til dæmis, ljós með stakmarkaða spennu 220V, ef kerfisspennan fer of mörgum frá 220V, mun ljósbirtin og líftíminn vera áhrifinn.

Stjórnmál

Stærð kerfisspennu er ákvörðuð af úttaksspennu framleiðsluverkfanga (t.d. myndara), spennubrota hlutfalli og mismunandi stjórnborðsgerðum í orkuflutnings- og dreifingarferli. Í orkuröstar framleiðir myndari ákveðna spennu af raforku, sem svo er hækkt með hækkunarspennubroti til að auðvelda langdals flutning, svo síðan lækt af lækkunarspennubroti til stigs sem er viðeigandi fyrir notandaapparat áður en hann kemur til viðskiptavinarins.

Samband milli spennu og straums (orðmyndin "hvernig spennan fer í gegnum straum" er ekki rétt, heldur hvernig straumur er búinn til og fer í gegnum undir áhrifum spennu)

Smáheils (tekin metalleitsemd sem dæmi)

Mikil fjöldi óbundiðra elektróna er til staðar í metalleitsemdum. Þegar spennan er í báðum endum leitsins, er það jafngilt því að skapa rafsvæði innan leitsins. Samkvæmt áhrifum rafsvæðis, prestar rafsvæði kraft á óbundiðra elektróna, sem ferir til að elektrónarnir færast í ákveðna átt, þannig að mynda rafstraum. Spennan er draumurinn sem ferir til að elektrónarnir færast í ákveðna átt, eins og þegar er vatnspennan í vatnaleit, fer vatnið frá sérhverju vatnspennan er há til sérhverju vatnspennan er lágr, og elektrónarnir ferja frá sérhverju potenslið er lágt til sérhverju potenslið er hátt (átt rafstraumsins er skilgreind sem átt hreyfingar jákvæðrar töflu, svo er hún andstæð við raunverulega átt hreyfingar elektróna).

Ohm's lögmál

Samkvæmt Ohm's lögmáli I=V/R, (þar sem I er straumur, U er spenna, R er mótor) í tilfelli ákveðinnar mótor, ju stærri spennan, ju stærri straumur. Þetta sýnir að það er magnmælanleg tengsl milli spennu og straums, spennan er orsök straumsins, og stærð straumsins fer eftir stærð spennu og mótor. Til dæmis, í einföldu rás, ef mótorinn er 10Ω og spennan 10V, má reikna strauminn sem 1A samkvæmt Ohm's lögmáli; Ef spennan stígur upp í 20V og mótorinn er óbreyttur, breytist straumurinn í 2A.

Tilfelli í rás

Í fullkomnu rás veitir raforkua spennu, sem virkar á mismunandi hluti í rás (t.d. mótor, kapasítör, indaktör o.s.frv.). Þegar rás er lokad, byrjar straumurinn í jákvæða endapunkti raforkunnar, fer í gegnum mismunandi rásarefni, og fer aftur í neikvæða endapunkti raforkunnar. Í þessu ferli er spennan dreift á báðum endum mismunandi efna, og straumurinn í hverju efni er ákveðinn eftir efnis eiginleika (t.d. mótorverði mótor, kapasítiveði kapasítors, indaktiveði indaktors o.s.frv.). Til dæmis, í raðrás er straumurinn jafn allstaðar, og spennan er dreift á hverja mótor í hlutfalli við mótorverði; í samsíða rás er spennan jafn allstaðar, og heildarstraumurinn er jafn summu af grenaströumum.