Hálózati tápegység bemeneti áramkörei induktiv kapacitiv reaktív technológia

Amikor a villamos áramtermelés elöször megjelent, majden minden hálózati tápegység a szabványos váltóáramú hálózatot használta transzformátor felhasználásával. A transzformátor egy egyszerü, könnyen készíthetö, és ha megfelelöen készitett, idötálló elektromos alkatrész. Nincs mozgó alkatrésze és több elönnyel rendelkezik. Ezen elönyök legfontosabbika hogy a hasznos terhelést a hálózatról leválasztva az áramütési veszélyt erösen lecsökkenti.

Transzformátor bemenetü tápegységek 1-es ábra mindig induktív terhelést reflektálnak a hálózat irányába. Ennek az áramszolgáltató társaságok nem örülnek, mivel az induktív terhelés a hálózatukon növeli a meddö áramot, ami a rendszerükön höveszteségeket okoz.

1. ábra. Hálózati tápegység tipikus induktív bemeneti áramköre

A transzformátor az energiát a vasmagban tárolja és meglepöen jó hatásfokkal rendelkezik. Nagyobb egységei amiket az áramszolgáltatók az elosztó hálózatokon használnak elérik a 99%-ot is. Sajnos kisebb transzformátoroknak sokkal kisebb a hatásfokuk.

A transzformátorok veszteségei két részböl tevödnek össze. Az egyik a vasveszteség mely a mágnesezés állandó változása miatti, a másik az ohmos veszteség mely a rézvezeték ellenállásával arányos. Egy jól tervezett transzformátor, mely sajnos egy (elvesztett) külön tudományt képez, ezeket a veszteségeket optimalizálni lehet. A kistranszformátorokak nagy veszteségei vannak. A transzformátor kimeneti (szekunder) tekercsén a feszülség és a bemeneti (primér) feszültség a két tekercs menetszámával egyenesen arányos. Ezeknek az értékeknek a megfelelö megválasztásával bármely feszültség vagy áram könnyedén megvalósítható. Az elektroncsövek anód feszültsége többszáz voltot igényel. Ezeknek a csöveknek a fütéséhez alacsony feszültség, nagyobb áramerösséggel szükséges. Különálló tekercsekkel a transzformátor könnyedén szolgáltatja ezeket az értékeket.

Jelenleg, majdnem minden hálózati tápegység a "drága" transzformátor kihagyásával készül. A 2 ábrán láthaó hálózati tápegység kapacitív bemenettel terheli a hálózatot, az áramszolgáltatók nagy örömére, akiknek az elosztó hálózatán a terhelés többnyire induktív. A transzformátor kihagyása növeli a hálózati tápegységek hatásfokát.

2. ábra. Hálózati tápegység tipikus kapacitív bemeneti áramköre

Kapacitív bemeneti áramkörü hálózati tápegységek melyeket univerzális vagy kapcsolóüzemü tápegységnek is neveznek, bemenetükön egyformán tudnak egyen (DC Direct Current) vagy váltóáramot (AC) felhasználni.

A kondenzátorok a villamos energiát dielektrikumukban tárolják. Mivel a váltóáramú hálózat színuszos feszültséget szolgáltat melynek frekvenciája 50 Hz, a bemeneti áram iránya a kondenzátoron másodpercenként ötvenszer váltakozik. Emiatt, ha egy kondenzátor a hálózatra van kapcsolva, akkor polaritása gyakran váltakozik. Ez az állandó polaritásváltozás a kondenzátor dielektrikumát melegítve höveszteséget okoz. Emiatt egy bizonyos rövidebb-hoszabb idö után a kondenzátor tönkremegy. Legtöbb kapacitív bemenetü hálózati tápegység félvezetö dióda egyenirányítót használ. Mivel a dióda egyenirányitja a hálózati váltóáramot, az elektrolitikus kondenzátor bekapcsolás után az elsö néhány félperiódus alatt feltöltödik és csak egy kis lüktetö váltóáramot érzékel.

Thomas A. Edison határozottan meg volt gyözödve az egyenáramú hálózat felsöbbrendüségéröl. Manapság ismét telepítenek egyenáramú hálózatokat azonben ezek elöfordulása pillanatnyilag még csekély. A jelenlegi áramfejlesztés roppant kis hatásfokú eljárás. A betáplált höenergia 35-60%-a csak a környezetünket melegíti, majd a megmaradt villamos áram 30-40%-a a hálózati veszteségek alakjában alakul hövé.

Az egyenáramú hálózatok nagyvárosok (belsö) kerületeiben voltak szokásosak. Régen ezeken az egyenáramú hálózatokon nem volt egyszerü módszer magasabb vagy alacsonyabb feszülségek elöállítására. Emiatt ezek sem voltak jó hatásfokú rendszerek. Az egyenáramú hálózatok feszültség átalakítóknak motor generátorokat vagy forgó átalakítókat vagy modernebb idökben DC-to-AC konvertereket használtak. "Univerzális" rádiókat olyan rádiócsövekkel készitettek melyek csövei nagyobb feszültséget használtak melyeket sorba kapcsoltak.

	Írja be a keresett kifejezéseket Keresöürlap elküldése
	Web www.oddmix.com www.nagyengineering.com