Úbytek napĚtÍ na vedenÍ

ÚBYTEK ÚBYTEK NAPĚTÍ NA VEDENÍNAPĚTÍ NA VEDENÍ

ÚBYTEK ÚBYTEK NAPĚTÍ NAPĚTÍ NA VEDENÍNA VEDENÍ

Rozhodli jsme se pro elektrický roznět. Musíme si však nejprve vybudovat základ. Tím základem je zde roznětnice, která nám umožňuje vyžhavení odporového vlákna (tzv. palník), které zažehne třaskavinu.

K odpalu se nejčastěji používá buďto klasického zvonkového drátu, nebo dvojlinky.

Čím je menší průřez vodiče (drátu), tím je větší úbytek napětí na vedení. Jelikož pracovní napětí je pouze 12V, je lepší použít drát s větším průřezem.

roznětroznětroznět

Mezikontinentální pod-Mezikontinentální pod-oceánský kabelový spojoceánský kabelový spoj

První byl mezi Kanadou a Irskem zprovozněn na pouhých 26 dní v roce 1858 měděným vedením. Dosažená rychlost byla 25 slov za hodinu. Spoj byl obnoven v roce 1866, kdy byla rychlost již 8 slov za minutu. Spojení bylo komerční a jeho cena se pohybovala kolem 100 USD za 20 slov.Výrazný pokrok přinesly až kabely nové generace s elektronickými zesilovači používající frekvenční multiplex. Kabel TAT-1 (Transatlantik No. 1), spuštěný roku 1956 měl kapacitu 36 nezávislých hovorů najednou. Poslední měděný transatlantický kabel TAT-7 položený na dno v roce 1978 disponoval kapacitou 4000 telefonních kanálů, která byla zvýšená až na 10 500 kanálů.

Největší výzvou však stále Největší výzvou však stále zůstával Atlantikzůstával Atlantik

Největší výzvou však stále zůstával Atlantik, oddělující Evropu od bouřlivě se vyvíjejících Spojených států. Roku 1857 se konečně podařilo dvěma lodím plujícím proti sobě ze Starého a Nového světa kabelem překlenout téměř 3000 km (1600 mil) mezi Irskem a New Foundlandem a krátce nato tak mohla britská královna Viktorie gratulovat americkému prezidentovi Buchananovi k uvedení do úřadu. Úspěch ale dlouho nevydržel, spojení se po několika týdnech přerušilo.Odborníci se ale nevzdali. Rozhodli se však, že kabel musí být pokládán v jednom kuse. Na světě v té době existovala jen jediná loď, schopná něčeho takového, tedy pojmout izolovaný drát dlouhý několik tisíc kilometrů. Obří britský parník Great Eastern, plavidlo, které technicky předběhlo dobu, však mělo pověst prokleté lodi, protože jeho stavbu i provoz provázela spousta nehod a bankrotů. Ani pokládání kabelu se neobešlo bez potíží, když někdo, zřejmě s úmyslem sabotovat projekt, kabel poškodil. Později se kabel dokonce i přetrhl. Celý podnik se proto podařilo dokončit teprve roku 1867. Po více než sto letech byl odborníky označen za "projekt Apollo 19. století", neboť šlo bez nadsázky o přelomový moment nové éry. Následovaly další transoceánské kabely a brzy byla celá planeta opředena kabelovou pavoučí sítí.

Úbytek napětí na vedeníÚbytek napětí na vedeníUkažme-si, jak se bude chovat el. vedení, kterým je ke

zdroji el. energie připojen spotřebič:

Zdroj napětí

Uz

el. vedeníel. vedení Spotřebič

Úbytek napětí na vedeníÚbytek napětí na vedeníCo se v takovémto obvodu děje?

Zdroj napětí

Uz

el. vedeníel. vedení Spotřebič

1. Obvodem protéká proud I

2. Tento proud vyvolává na vedení úbytek napětí dle Ohmova zákna

3. Tento úbytek způsobí na spotřebiči

snížené napětí

Úbytek napětí na vedeníÚbytek napětí na vedeníVyjádřeme si tento proces matematicky:

S

lRv

2

odpor vedení: (nezapomeňme vynásobit 2x)

proud procházející obvodem:

spotřebičev

zdroje

RR

UI


spotřebičespotřebiče RIU *

napětí na spotřebiči:

proud procházející obvodem:

zdrojevspotřebiče

spotřebičespotřebiče U

RR

RU *

ve vztahu je zlomek vždy ve vztahu je zlomek vždy <<1, proto i 1, proto i napětí na spotřebiči bude napětí na spotřebiči bude menšímenší než napětí zdrojenež napětí zdroje


IRUUU vspotřebičezdroje *

rozdíl napětí si označme jako úbytek napětí:

tento úbytek se často vyjadřuj také v procentech:

100*%zdrojeU

Uu

například může být požadavek na max. úbytek napětí 5%například může být požadavek na max. úbytek napětí 5%

Proč se k dálkovému přenosu elektrické Proč se k dálkovému přenosu elektrické energie používá co nejvyšší napětí?energie používá co nejvyšší napětí?

Důvodem je snížení ztrát při přenosu. I nejlepší vodiče kladou elektrickému proudu odpor R, průchodem proudu se vodič zahřívá a část elektrické energie se mění na teplo. Velikost tepelných ztrát Q závisí nejen na odporu vodiče, ale především na druhé mocnině procházejícího proud (dvakrát větší proud způsobí čtyřikrát větší ztráty!): Q = R.I2.t. Výkon elektrického proudu se určí ze vztahu P = U.I. Máme-li například přenést výkon 10 000 W, můžeme použít malé napětí 10 V, ovšem vodičem bude procházet velký proud 1000 A. Jestliže však použijeme pro přenos napětí 10 000 V, bude vodičem procházet proud jen 1 A a tepelné ztráty klesnou milionkrát!.Ekonomičtější je proto používat k přenosu na větší vzdálenosti co nejvyšší napětí, aby procházel co nejnižší proud. Teprve před místem spotřeby se napětí transformuje na poměrně bezpečnou hodnotu 230 V a 400 V.

Distribuční síťDistribuční síť

V transformační stanici se velmi vysoké napětí transformuje na vysoké napětí 110 kV, část elektrické energie se přivádí do velkých podniků těžkého průmyslu a do měníren zajišťujících napájení elektrifikovaných železničních tratí. Zbývající část se distribuuje k dalším spotřebitelům (lehký průmysl, města, obce), kde se transformuje na napětí 22 kV. K poslední transformaci na nízké napětí 230V a 400 V dochází v samotných podnicích, obcích a městských čtvrtích. Do našich domácností tak přichází elektrický proud nízkého napětí, který rozsvítí žárovku nebo pohání elektromotor vysavače.

Vybíjení sady NiCd Vybíjení sady NiCd 7x 2000mAh proudem 2A.7x 2000mAh proudem 2A.

Úbytek napětí na vedeníÚbytek napětí na vedení

187,15,1

100*0178,0

2*S

lRv

ARR

UI

v

z 83,9187,11

110

Spotřebič o odporu 100Ω je připojen měděným vedením o průřezu 1,5mm2 a délce 50m na zdroj stejnosměrného napětí 110V. Vypočtěte procentní úbytek napětí na konci vedení.

%6,10100*110

187,1*83,9100*%

zU

Uu

Úbytek napĚtÍ na vedenÍ

Documents