10 киловольт это сколько вольт: киловольт [кВ] в вольт [В] • Конвертер электростатического потенциала и напряжения • Электротехника • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц измерения

киловольт [кВ] в вольт [В] • Конвертер электростатического потенциала и напряжения • Электротехника • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Конвертер длины и расстоянияКонвертер массыКонвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питанияКонвертер площадиКонвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептахКонвертер температурыКонвертер давления, механического напряжения, модуля ЮнгаКонвертер энергии и работыКонвертер мощностиКонвертер силыКонвертер времениКонвертер линейной скоростиПлоский уголКонвертер тепловой эффективности и топливной экономичностиКонвертер чисел в различных системах счисления.Конвертер единиц измерения количества информацииКурсы валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыКонвертер вращающего моментаКонвертер удельной теплоты сгорания (по массе)Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему)Конвертер разности температурКонвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер удельной теплопроводностиКонвертер удельной теплоёмкостиКонвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излученияКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплоотдачиКонвертер объёмного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер плотности потока массыКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкостиКонвертер кинематической вязкостиКонвертер поверхностного натяженияКонвертер паропроницаемостиКонвертер плотности потока водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофоновКонвертер уровня звукового давления (SPL)Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давленияКонвертер яркостиКонвертер силы светаКонвертер освещённостиКонвертер разрешения в компьютерной графикеКонвертер частоты и длины волныОптическая сила в диоптриях и фокусное расстояниеОптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×)Конвертер электрического зарядаКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаКонвертер объемной плотности зарядаКонвертер электрического токаКонвертер линейной плотности токаКонвертер поверхностной плотности токаКонвертер напряжённости электрического поляКонвертер электростатического потенциала и напряженияКонвертер электрического сопротивленияКонвертер удельного электрического сопротивленияКонвертер электрической проводимостиКонвертер удельной электрической проводимостиЭлектрическая емкостьКонвертер индуктивностиКонвертер реактивной мощностиКонвертер Американского калибра проводовУровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицахКонвертер магнитодвижущей силыКонвертер напряженности магнитного поляКонвертер магнитного потокаКонвертер магнитной индукцииРадиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность. Конвертер радиоактивного распадаРадиация. Конвертер экспозиционной дозыРадиация. Конвертер поглощённой дозыКонвертер десятичных приставокПередача данныхКонвертер единиц типографики и обработки изображенийКонвертер единиц измерения объема лесоматериаловВычисление молярной массыПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Плазменная лампа

Общие сведения

Поднимаясь в гору, мы совершаем работу против силы притяжения

Поскольку мы живём в эпоху электричества, многим нам с детства знакомо понятие электрического напряжения: ведь мы порой, исследуя окружающую действительность, получали от него немалый шок, засунув тайком от родителей пару пальцев в розетку питания электрических устройств. Поскольку вы читаете эту статью, ничего особо страшного с вами не произошло — трудно жить в эпоху электричества и не познакомится с ним накоротке. С понятием электрического потенциала дело обстоит несколько сложнее.

Будучи математической абстракцией, электрический потенциал лучше всего по аналогии описывается действием гравитации — математические формулы абсолютно схожи, за исключением того, не существуют отрицательные гравитационные заряды, так как масса всегда положительная и в то же время электрические заряды бывают как положительными, так и отрицательными; электрические заряды могут как притягиваться, так и отталкиваться. В результате же действия гравитационных сил тела могут только притягиваться, но не могут отталкиваться. Если бы мы смогли разобраться с отрицательной массой, мы бы овладели антигравитацией.

Но стоит только оттолкнуться…

Понятие электрического потенциала играет важную роль в описании явлений, связанных с электричеством. Вкратце понятие электрического потенциала описывает взаимодействие различных по знаку или одинаковых по знаку зарядов или групп таких зарядов.

Из школьного курса физики и из повседневного опыта, мы знаем, что поднимаясь в гору, мы преодолеваем силу притяжения Земли и, тем самым, совершаем работу против сил притяжения, действующих в потенциальном гравитационном поле. Поскольку мы обладаем некоторой массой, Земля старается понизить наш потенциал — стащить нас вниз, что мы с удовольствием позволяем ей, стремительно катаясь на горных лыжах и сноубордах. Аналогично, электрическое потенциальное поле старается сблизить разноимённые заряды и оттолкнуть одноимённые.

Отсюда следует вывод, что каждое электрически заряженное тело старается понизить свой потенциал, приблизившись как можно ближе к мощному источнику электрического поля противоположного знака, если никакие силы этому не препятствуют. В случае одноимённых зарядов каждое электрически заряженное тело старается понизить свой потенциал, удалившись как можно дальше от мощного источника электрического поля одинакового знака, если никакие силы этому не препятствуют. А если они препятствуют, то потенциал не меняется — пока вы стоите на ровном месте на вершине горы, сила гравитационного притяжения Земли компенсируется реакцией опоры и вас ничто не тянет вниз, только ваш вес давит на лыжи. Но стоит только оттолкнуться…

Аналогично и поле, создаваемое каким-то зарядом, действует на любой заряд, создавая потенциал для его механического перемещения к себе или от себя в зависимости от знака заряда взаимодействующих тел.

«Сизиф», Тициан, Музей Прадо, Мадрид, Испания

Электрический потенциал

Заряд, внесённый в электрическое поле, обладает определенным запасом энергии, т. е. способностью совершать работу. Для характеристики энергии, запасённой в каждой точке электрического поля, и введено специальное понятие — электрический потенциал. Потенциал электрического поля в данной точке равен работе, которую могут совершить силы этого поля при перемещении единицы положительного заряда из этой точки за пределы поля.

Возвращаясь к аналогии с гравитационным полем, можно обнаружить, что понятие электрического потенциала сродни понятию уровня различных точек земной поверхности. То есть, как мы рассмотрим ниже, работа по поднятию тела над уровнем моря зависит от того, как высоко мы поднимаем это тело, и аналогично, работа по отдалению одного заряда от другого зависит от того, насколько далеко будут эти заряды.

Представим себе героя древнегреческого мира Сизифа. За его прегрешения в земной жизни боги приговорили Сизифа выполнять тяжёлую бессмысленную работу в загробной жизни, вкатывая огромный камень на вершину горы. Очевидно, что для подъема камня на половину горы, Сизифу нужно затратить вдвое меньшую работу, чем для подъема камня на вершину. Далее камень, волею богов, скатывался с горы, совершая при этом некоторую работу. Естественно, камень, поднятый на вершину горы высотой Н (уровень Н), при спуске сможет совершить большую работу, чем камень, поднятый на уровень Н/2. Принято считать уровень моря нулевым уровнем, от которого и производится отсчет высоты.

По аналогии, электрический потенциал земной поверхности считается нулевым потенциалом, то есть

ϕ_Earth = 0

где ϕ_Earth — обозначение электрического потенциала Земли, являющегося скалярной величиной (ϕ — буква греческого алфавита и читается как «фи»).

Эта величина количественно характеризует способность поля совершить работу (W) по перемещению какого-то заряда (q) из данной точки поля в другую точку:

ϕ = W/q

В системе СИ единицей измерения электрического потенциала является вольт (В).

Посетители Канадского музея науки и техники вращают большое беличье колесо, которое вращает генератор, питающий трансформатор Тесла (на рисунке справа), который, в свою очередь, создает высокое напряжение в несколько десятков тысяч вольт, достаточное для пробоя воздуха

Напряжение

Одно из определений электрического напряжения описывает его как разность электрических потенциалов, что определяется формулой:

V = ϕ1 – ϕ2

Понятие напряжение ввёл немецкий физик Георг Ом в работе 1827 года, в которой предлагалась гидродинамическая модель электрического тока для объяснения открытого им в 1826 г. эмпирического закона Ома:

Трансформатор Тесла в Канадском музее науки и техники

V = I·R,

где V — это разность потенциалов, I — электрический ток, а R — сопротивление.

Другое определение электрического напряжения представляется как отношение работы поля по передвижению заряда в проводнике к величине заряда.

Для этого определения математическое выражение для напряжения описывается формулой:

V = A / q

Напряжение, как и электрический потенциал, измеряется в вольтах (В) и его десятичных кратных и дольных единицах — микровольтах (миллионная доля вольта, мкВ), милливольтах (тысячная доля вольта, мВ), киловольтах (тысячах вольт, кВ) и мегавольтах (миллионах вольт, МВ).

Напряжением в 1 В считается напряжение электрического поля, совершающего работу в 1 Дж по перемещению заряда в 1 Кл. Размерность напряжения в системе СИ определяется как

В = кг•м²/(А•с³)

Напряжение может создаваться различными источниками: биологическими объектами, техническими устройствами и даже процессами, происходящими в атмосфере.

Боковая линия акулы

Элементарной ячейкой любого биологического объекта является клетка, которая с точки зрения электричества представляет собой электрохимический генератор малого напряжения. Некоторые органы живых существ, вроде сердца, являющихся совокупностью клеток, вырабатывают более высокое напряжение. Любопытно, что самые совершенные хищники наших морей и океанов — акулы различных видов — обладают сверхчувствительным датчиком напряжения, называемым органом боковой линии, и позволяющим им безошибочно обнаруживать свою добычу по биению сердца. Отдельно, пожалуй, стоит упомянуть об электрических скатах и угрях, выработавших в процессе эволюции для поражения добычи и отражения нападения на себя способность создавать напряжение свыше 1000 В!

Хотя люди генерировали электричество, и, тем самым, создавали разность потенциалов (напряжение) трением кусочка янтаря о шерсть с давних времён, исторически первым техническим генератором напряжения явился гальванический элемент. Он был изобретён итальянским учёным и врачом Луиджи Гальвани, который обнаружил явление возникновения разности потенциалов при контакте разных видов металла и электролита. Дальнейшим развитием этой идеи занимался другой итальянский физик Алессандро Вольта. Вольта впервые поместил пластины из цинка и меди в кислоту, чтобы получить непрерывный электрический ток, создав первый в мире химический источник тока. Соединив несколько таких источников последовательно, он создал химическую батарею, так называемый «Вольтов столб», благодаря которой стало возможным получать электричество с помощью химических реакций.

Вольтов столб — копия, сделанная электриком из Музея Алессандро Вольта в Комо, Италия. Канадский музей науки и техники в Оттаве

Из-за заслуг в создания надёжных электрохимических источников напряжения, сослуживший немалую роль в деле дальнейших исследования электрофизических и электрохимических явлений, именем Вольта названа единица измерения электрического напряжения — Вольт.

Среди создателей генераторов напряжения необходимо отметить голландского физика Ван дер Граафа, создавшего генератор высокого напряжения, в основе которого лежит древняя идея разделения зарядов с помощью трения — вспомним янтарь!

Отцами современных генераторов напряжения были два замечательных американских изобретателя — Томас Эдисон и Никола Тесла. Последний был сотрудником в фирме Эдисона, но два гения электротехники разошлись во взглядах на способы генерации электрической энергии. В результате последующей патентной войны выиграло всё человечество — обратимые машины Эдисона нашли свою нишу в виде генераторов и двигателей постоянного тока, исчисляющихся миллиардами устройств — достаточно просто заглянуть под капот своего автомобиля или просто нажать кнопку стеклоподъёмника или включить блендер; а способы создания переменного напряжения в виде генераторов переменного тока, устройств для его преобразования в виде трансформаторов напряжения и линий передач на большие расстояния и бесчисленных устройств для его применения по праву принадлежат Тесле. Их число ничуть не уступает числу устройств Эдисона — на принципах Тесла работают вентиляторы, холодильники, кондиционеры и пылесосы, и масса других полезных устройств, описание которых выходит за рамки настоящей статьи.

Этот находящийся в Канадском музее науки и техники в Оттаве мотор-генератор, изготовленный компанией Westinghouse в 1904 г., использовался в качестве надежного источника питания для создания магнитного поля возбудителя на гидроэлектростанции в Ниагара-Фоллс, шт. Нью-Йорк. Строительством электростанции руководили Никола Тесла и Джордж Вестингауз

Безусловно, учёными позднее были созданы и другие генераторы напряжения на других принципах, в том числе и на использовании энергии ядерного распада. Они призваны служить источником электрической энергии для космических посланцев человечества в дальний космос.

Но самым мощным источником электрического напряжения на Земле, не считая отдельных научных установок, до сих пор остаются естественные атмосферные процессы.

Ежесекундно на Земле грохочут свыше 2 тысяч гроз, то есть, одновременно работают десятки тысяч естественных генераторов Ван дер Граафа, создавая напряжения в сотни киловольт, разряжаясь током в десятки килоампер в виде молний. Но, как ни удивительно, мощь земных генераторов не идёт ни в какое сравнение с мощью электрических бурь, происходящих на сестре Земли — Венере — не говоря уже об огромных планетах вроде Юпитера и Сатурна.

Характеристики напряжения

Напряжение характеризуется своей величиной и формой. Относительно его поведения с течением времени различают постоянное напряжение (не изменяющееся с течением времени), апериодическое напряжение (изменяющееся с течением времени) и переменное напряжение (изменяющееся с течением времени по определённому закону и, как правило, повторяющее само себя через определённый промежуток времени). Иногда для решения определённых целей требуется одновременное наличие постоянного и переменного напряжений. В таком случае говорят о напряжении переменного тока с постоянной составляющей.

Таким вольтметром измеряли напряжение в начале XX века. Канадский музей науки и техники в Оттаве

В электротехнике генераторы постоянного тока (динамо-машины) используются для создания относительно стабильного напряжения большой мощности, в электронике применяются прецизионные источники постоянного напряжения на электронных компонентах, которые называются стабилизаторами.

Измерение напряжения

Измерение величины напряжения играет большую роль в фундаментальных физике и химии, прикладных электротехнике и электрохимии, электронике и медицине и во многих других отраслях науки и техники. Пожалуй, трудно найти отрасли человеческой деятельности, исключая творческие направления вроде архитектуры, музыки или живописи, где с помощью измерения напряжения не осуществлялся бы контроль над происходящими процессами с помощью разного рода датчиков, являющимися по сути дела преобразователями физических величин в напряжение. Хотя стоит заметить, что в наше время и эти виды человеческой деятельности не обходятся без электричества вообще и без напряжения в частности. Художники используют планшеты, в которых измеряется напряжение емкостных датчиков, когда над ними перемещается перо. Композиторы играют на электронных инструментах, в которых измеряется напряжение на датчиках клавиш и в зависимости от него определяется насколько сильно нажата та или иная клавиша. Архитекторы используют AutoCAD и планшеты, в которых тоже измеряется напряжение, которые преобразуется в числовую форму и обрабатывается компьютером.

В кухонном термометре (слева) температура мяса определяется с помощью измерения напряжения на резистивном датчике температуры, через который пропускают небольшой ток. В мультиметре (справа) температура определяется путем измерения напряжения непосредственно на термопаре

Измеряемые величины напряжения могут меняться в широких пределах: от долей микровольта при исследованиях биологических процессов, до сотен вольт в бытовых и промышленных устройствах и приборах и до десятков миллионов вольт в сверхмощных ускорителях элементарных частиц. Измерение напряжения позволяет нам контролировать состояние отдельных органов человеческого организма при помощи снятия энцефалограмм мозговой деятельности. Электрокардиограммы и эхокардиограммы дают информацию о состоянии сердечной мышцы. При помощи различных промышленных датчиков мы успешно, а, главное, безопасно, контролируем процессы химических производств, порой происходящие при запредельных давлениях и температурах. И даже ядерные процессы атомных станций поддаются контролю с помощью измерения напряжений. С помощью измерения напряжения инженеры контролируют состояние мостов, зданий и сооружений и даже противостоят такой грозной природной силе как землетрясения.

Пульсоксиметр, как и вольтметр, измеряет напряжение на выходе устройства, усиливающего сигнал с фотодиода или фототранзистора. Однако, в отличие от вольтметра, здесь на дисплее мы видим не значение напряжения в вольтах, а процент насыщения гемоглобина кислородом (97%).

Блестящая идея связать различные значения уровней напряжения со значениями состояния единиц информации дало толчок к созданию современных цифровых устройств и технологий. В вычислительной технике низкий уровень напряжения трактуется как логический нуль (0), а высокий уровень напряжения — как логическая единица (1).

По сути дела, все современные устройства вычислительной техники являются в той или иной степени компараторами (измерителями) напряжения, преобразовывая свои входные состояния по определённым алгоритмам в выходные сигналы.

Помимо всего прочего, точные измерения напряжения лежат в основе многих современных стандартов, выполнение которых гарантирует их абсолютное соблюдение и, тем самым, безопасность применения.

Плата памяти, используемая в персональных компьютера, содержит десятки тысяч логических вентилей

Средства измерения напряжения

В ходе изучения и познания окружающего мира, способы и средства измерения напряжения значительно эволюционировали от примитивных органолептических методов — русский учёный Петров срезал часть эпителия на пальцах, чтобы повысить чувствительность к действию электрического тока — до простейших индикаторов напряжения и современных приборов разнообразных конструкций на основе электродинамических и электрических свойств различных веществ.

Вкус электричества. Когда-то, очень давно, если не было вольтметра, мы определяли напряжение языком!

К слову сказать, начинающие радиолюбители легко отличали «рабочую» плоскую батарейку на 4,5 В от «подсевшей» без каких-либо приборов по причине их полного отсутствия, просто лизнув её электроды. Протекавшие при этом электрохимические процессы давали ощущение определённого вкуса и лёгкого жжения. Отдельные выдающиеся личности брались определять таким способом пригодность батареек даже на 9 В, что требовало немалой выдержки и мужества!

Примером простейшего индикатора — пробника сетевого напряжения — может служить обыкновенная лампа накаливания с рабочим напряжением не ниже напряжения сети. В продаже имеются простые пробники напряжения на неоновых лампах и светодиодах, потребляющие малые токи. Осторожно, использование самодельных конструкций может быть опасным для Вашей жизни!

Необходимо отметить, что приборы для измерения напряжения (вольтметры) весьма отличаются друг от друга в первую очередь по типу измеряемого напряжения — это могут быть приборы постоянного или переменного тока. Вообще, в измерительной практике важно поведение измеряемого напряжения — оно может быть функцией времени и иметь различную форму — быть постоянным, гармоническим, негармоническим, импульсным и так далее, и его величиной принято характеризовать режимы работ электротехнических цепей и устройств (слаботочные и силовые).

Различают следующие значения напряжения:

• мгновенное,
• амплитудное,
• среднее,
• среднеквадратичное (действующее).

Мгновенное значение напряжения U_i (см. рисунок) — это значение напряжения в определенный момент времени. Его можно наблюдать на экране осциллографа и определять для каждого момента времени по осциллограмме.

Амплитудное (пиковое) значение напряжения U_a — это наибольшее мгновенное значение напряжения за период. Размах напряжения U_p-p — величина, равная разности между наибольшим и наименьшим значениями напряжения за период.

Среднее квадратичное (действующее) значение напряжения U_rms определяется как корень квадратный из среднего за период квадрата мгновенных значений напряжения.

Все стрелочные и цифровые вольтметры обычно градуируются в среднеквадратических значениях напряжения.

Среднее значение (постоянная составляющая) напряжения — это среднее арифметическое всех его мгновенных значений за время измерения.

Средневыпрямленное напряжение определяется как среднее арифметическое абсолютных мгновенных значений за период.

Разность между максимальным и минимальным значениями напряжения сигнала называют размахом сигнала.

Сейчас, в основном, для измерения напряжения используются как многофункциональные цифровые приборы, так и осциллографы — на их экранах отображается не только форма напряжения, но и существенные характеристики сигнала. К таким характеристикам относится и частота изменения периодических сигналов, поэтому в технике измерений важен частотный предел измерений прибора.

Измерение напряжения осциллографом

Иллюстрацией к вышесказанному будет серия опытов по измерению напряжений с использованием генератора сигналов, источника постоянного напряжения, осциллографа и многофункционального цифрового прибора (мультиметра).

Эксперимент №1

Общая схема эксперимента №1 представлена ниже:

Генератор сигналов нагружен на сопротивление нагрузки R1 в 1 кОм, параллельно сопротивлению подключены измерительные концы осциллографа и мультиметра. При проведении опытов учтём то обстоятельство, что рабочая частота осциллографа значительно выше рабочей частоты мультиметра.

Опыт 1: Подадим на сопротивление нагрузки сигнал синусоидальной формы с генератора частотой 60 герц и амплитудой 4 вольт. На экране осциллографа будем наблюдать изображение, показанное ниже. Отметим, что цена деления масштабной сетки экрана осциллографа по вертикальной оси 2 В. Мультиметр и осциллограф при этом покажут среднеквадратичное значение напряжение 1,36 В.

Опыт 2: Увеличим сигнал от генератора вдвое, размах изображения на осциллографе возрастёт ровно вдвое и мультиметр покажет удвоенное значение напряжения:

Опыт 3: Увеличим частоту генератора в 100 раз (6 кГц), при этом частота сигнала на осциллографе изменится, но размах и среднеквадратичное значение останутся прежними, а показания мультиметра станут неправильными — сказывается допустимый рабочий частотный диапазон мультиметра 0—400 Гц:

Опыт 4: Вернёмся к исходной частоте 60 Гц и напряжению генератора сигналов 4 В, но изменим форму его сигнала с синусоидальной на треугольную. Размах изображения на осциллографе остался прежним, а показания мультиметра уменьшились по сравнению со значением напряжения, которое он показывал в опыте №1, так как изменилось действующее напряжение сигнала:

Эксперимент №2

Схема эксперимента №2, аналогична схеме эксперимента 1.

Ручкой изменения напряжения смещения на генераторе сигналов добавим смещение 1 В. На генераторе сигналов установим синусоидальное напряжение с размахом 4 В с частотой 60 Гц — как и в эксперименте №1. Сигнал на осциллографе поднимется на половину большого деления, а мультиметр покажет среднеквадратичное значение 1,33 В. Осциллограф покажет изображение, подобное изображению из опыта 1 эксперимента №1, но поднятое половину большого деления. Мультиметр покажет почти такое же напряжение, как было в опыте 1 эксперимента №1, так как у него закрытый вход, а осциллограф с открытым входом покажет увеличенное действующее значение суммы постоянного и переменного напряжений, которое больше действующего значения напряжения без постоянной составляющей:

Техника безопасности при измерении напряжения

Поскольку в зависимости от класса безопасности помещения и его состояния даже относительно невысокие напряжения уровня 12–36 В могут представлять опасность для жизни, необходимо выполнять следующие правила:

1. Не проводить измерения напряжения, требующих определённых профессиональных навыков (свыше 1000 В).
2. Не производить измерения напряжений в труднодоступных местах или на высоте.
3. При измерении напряжений в бытовой сети применять специальные средства защиты от поражения электрическим током (резиновые перчатки, коврики, сапоги или боты).
4. Пользоваться исправным измерительным инструментом.
5. В случае использования многофункциональных приборов (мультиметров), следить за правильной установкой измеряемого параметра и его величины перед измерением.
6. Пользоваться измерительным прибором с исправными щупами.
7. Строго следовать рекомендациям производителя по использованию измерительного прибора.

Литература

Автор статьи: Сергей Акишкин

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

Охранные зоны линий электропередач и объектов электросетевого хозяйства. Размеры зон

Использование территорий, находящихся в зоне ЛЭП, регулируется новыми Правилами установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства и особых условий использования земельных участков, расположенных в границах таких зон (Постановление Правительства РФ № 160 от 24. 02.2009 в редакции от 17.05.2016).

Введение таких правил обусловлено вредным воздействием электромагнитного поля на здоровье человека.

По информации Центра электромагнитной безопасности, в соответствии с результатами проведённых исследований, установлено, что у людей, проживающих вблизи линий электропередачи и трансформаторных подстанций:

• могут возникать изменения функционального состояния нервной, сердечно-сосудистой, нейрогорморальной и эндокринной систем
• нарушаться обменные процессы, иммунитет и воспроизводительная функции

Чем дальше от источников электромагнитного поля находится строение, тем лучше. В то же время, существуют такие зоны, где строительство категорически запрещено.

Земельные участки, расположенные в охранных зонах ЛЭП, у их собственников, владельцев или пользователей не изымаются.

Они могут эксплуатироваться с учётом ограничений (обременений), предусмотренных вышеуказанными Правилами.

Установление охранных зон не влечёт запрета на совершение сделок с земельными участками, расположенными в этих охранных зонах.

Ограничения (обременения) в обязательном порядке указываются в документах, удостоверяющих права собственников, владельцев или пользователей земельных участков:

• в свидетельствах
• в кадастровых паспортах
• в выписках ЕГРН

Ограничения прав касаются возможности (точнее, невозможности) ведения в охранной зоне ЛЭП капитального строительства объектов с длительным или постоянным пребыванием человека:

• домов
• коттеджей
• производственных и непроизводственных зданий и сооружений 

Для проведения необходимых уточнений при застройке участков с обременениями ЛЭП необходимо обратиться в электросетевую организацию.

 

 

Дальность распространения электромагнитного поля (и опасного магнитного поля) от ЛЭП напрямую зависит от её мощности.

Даже при беглом взгляде на висящие провода можно примерно установить класс напряжения ЛЭП. Определяется это по числу проводов в связке, то есть не на опоре, а в фазе:

• 4 провода – для ЛЭП 750 кВ
• 3 провода – для ЛЭП 500 кВ
• 2 провода – для ЛЭП 330 кВ
• 1 провод – для ЛЭП ниже 330 кВ

Можно ориентировочно определить класс напряжения ЛЭП по числу изоляторов в гирлянде:

• 10 – 15 шт. -– для ЛЭП 220 кВ
• 6 – 8 шт. – для ЛЭП 110 кВ
• 3 – 5 шт. – для ЛЭП 35 кВ
• 1 шт. – для ЛЭП ниже 10 кВ

Исходя из мощности ЛЭП, для защиты населения от действия электромагнитного поля установлены санитарно-защитные зоны для линий электропередачи (пункт 6.3 в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов»)

Размеры санитарно-защитных зон определяются в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормами допустимых уровней шума, электромагнитных излучений, инфразвука, рассеянного лазерного излучения и других физических факторов на внешней границе санитарно-защитной зоны.

В целях защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи (ВЛ), устанавливаются санитарные разрывы – территории вдоль трассы высоковольтной линии, в которой напряженность электрического поля превышает 1 кВ/м.

Для вновь проектируемых ВЛ, а также зданий и сооружений допускается принимать границы санитарных разрывов вдоль трассы ВЛ с горизонтальным расположением проводов и без средств снижения напряженности электрического поля по обе стороны от неё на следующих расстояниях от проекции на землю крайних фазных проводов в направлении, перпендикулярном ВЛ:

• 20 м – для ВЛ напряжением 330 кВ
• 30 м – для ВЛ напряжением 500 кВ
• 40 м – для ВЛ напряжением 750 кВ
• 55 м –  для ВЛ напряжением 1150 кВ

При вводе объекта в эксплуатацию и в процессе эксплуатации санитарный разрыв должен быть скорректирован по результатам инструментальных измерений.

Установление размера санитарно-защитных зон в местах размещения передающих радиотехнических объектов проводится в соответствии:

• с действующими санитарными правилами и нормами по электромагнитным излучениям радиочастотного диапазона
• с действующими методиками расчёта интенсивности электромагнитного излучения радиочастот

Для воздушных высоковольтных линий электропередачи (ВЛ) устанавливаются санитарно-защитные зоны по обе стороны от проекции на землю крайних проводов.

Эти зоны определяют минимальные расстояния до ближайших жилых, производственных и непроизводственных зданий и сооружений.

В соответствии с Приложением «Требования к границам установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства» к Постановлению Правительства РФ «О порядке установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства и особых условий использования земельных участков, расположенных в границах таких зон» №160 от 24 февраля 2009 года:

Охранные зоны устанавливаются:

1. Вдоль воздушных ЛЭП

 

в виде части поверхности участка земли и воздушного пространства на высоту, соответствующую высоте опор воздушных ЛЭП, ограниченной параллельными вертикальными плоскостями, отстоящими по обе стороны ЛЭП от крайних проводов при неотклонённом их положении на следующем расстоянии:

• для ВЛ ниже 1кВ – 2 м
  • для линий с самонесущими или изолированными проводами, проложенных по стенам зданий, конструкциям и т.д.
  • охранная зона определяется в соответствии с установленными нормативными правовыми актами минимальными допустимыми расстояниями от таких линий
• для ВЛ 1 – 20 кВ
  • 10 м 
  • 5 м – для линий с самонесущими или изолированными проводами, размещенных в границах населённых пунктов
• для ВЛ 35 кВ
• для ВЛ 110 кВ
• для ВЛ 150-220 кВ
• для ВЛ 300 кВ, 500 кВ, +/- 400 кВ
• для ВЛ 750 кВ, +/- 750 кВ
• для ВЛ 1150 кВ

 

2.

Вдоль подземных кабельных линий электропередачи

 

• в виде части поверхности участка земли, расположенного под ней участка недр:
  • на глубину, соответствующую глубине прокладки кабельных линий электропередачи
• охранная  зона:
  • ограничена параллельными вертикальными плоскостями, отстоящими по обе стороны ЛЭП от крайних кабелей на расстоянии 1 м
  • при прохождении кабельных линий напряжением до 1 кВ городах:
    • под тротуарами – на 0.6 м в сторону зданий и сооружений и на 1 м в сторону проезжей части улицы

3. Вдоль подводных кабельных линий электропередачи

 

• в виде водного пространства от водной поверхности до дна
• охранная зона ограничена вертикальными плоскостями:
  • отстоят по обе стороны линии от крайних кабелей на расстоянии 100 м

4. Вдоль переходов воздушных линий электропередачи через водоемы (реки, каналы, озера и др. )

 

• в виде воздушного пространства над водной поверхностью водоемов
  • на высоту, соответствующую высоте опор воздушных ЛЭП
• охранная зона ограничена вертикальными плоскостями:
  • отстоят по обе стороны ДЭП от крайних проводов при неотклоненном их положении для судоходных водоемов на расстоянии 100 м
  • для несудоходных водоёмов – на расстоянии, предусмотренном для установления охранных зон вдоль воздушных ЛЭП

5.  Вокруг подстанций

 

• в виде части поверхности участка земли и воздушного пространства:
  • на высоту, соответствующую высоте наивысшей точки подстанции
• охранная зона ограничена вертикальными плоскостями:
  • отстоят от всех сторон ограждения подстанции по периметру на расстоянии, указанном в подпункте «1», применительно к высшему классу напряжения подстанции

 

 

Установление охранных зон

 

Охранные зоны устанавливаются для всех объектов электросетевого хозяйства, исходя из требований к границам установления охранных зон согласно приложению.

Границы охранной зоны в отношении отдельного объекта электросетевого хозяйства определяются организацией, которая владеет им на праве собственности или ином законном основании (далее – сетевая организация).

Сетевая организация обращается в федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий технический контроль и надзор в электроэнергетике, с заявлением о согласовании границ охранной зоны в отношении отдельных объектов электросетевого хозяйства. Оно должно быть рассмотрено в течение 15 дней с даты его поступления в соответствующий орган.

После согласования границ охранной зоны сетевая организация обращается в федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий кадастровый учёт и ведение государственного кадастра недвижимости (орган кадастрового учёта), с заявлением о внесении сведений о границах охранной зоны в документы государственного кадастрового учета недвижимого имущества. На этом основании  федеральный орган исполнительной власти принимает решение о внесении в документы государственного кадастрового учёта недвижимого имущества сведений о границах охранной зоны.

Охранная зона считается установленной с даты внесения в документы государственного кадастрового учета сведений о ее границах.

 

Примечание

 

1. Не допускается прохождение ЛЭП по территориям:
   • стадионов
   • учебных учреждений
   • детских учреждений
2. Допускается для ЛЭП (ВЛ) до 20 кВ принимать расстояние не менее 20 м от крайних проводов до границ:
   1. приусадебных земельных участков
   2. индивидуальных домов
   3. коллективных садовых участков 
3. Прохождение ЛЭП (ВЛ) над зданиями и сооружениями, как правило, не допускается
4. Допускается прохождение ЛЭП (ВЛ) над производственными зданиями и сооружениями промышленных предприятий I – II степени огнестойкости:
   • в соответствии со строительными нормами и правилами по пожарной безопасности зданий и сооружений с кровлей из негорючих материалов
   • для ВЛ 330-750 кВ – только над производственными зданиями электрических подстанций

 

3.

В охранной зоне ЛЭП (ВЛ) запрещается

 

1. производить:
   • строительство
   • капитальный ремонт
   • снос любых зданий и сооружений
2. проводить всякого рода горные, взрывные, мелиоративные работы
3. производить посадку деревьев, полив сельскохозяйственных культур
4. размещать автозаправочные станции
5. загромождать подъезды и подходы к опорам ВЛ
6. устраивать свалки снега, мусора и грунта
7. складировать корма, удобрения, солому
8. разводить огонь
9. устраивать спортивные площадки, стадионы, остановки транспорта
10. проводить любые мероприятия, связанные с большим скоплением людей

Проведение необходимых мероприятий в охранной зоне ЛЭП может выполняться только при получении письменного разрешения на производство работ от предприятия (организации), в ведении которых находятся эти сети.

Нарушение требований «Правил охраны электрических сетей напряжение свыше 1000 В», если оно вызвало перерыв в обеспечении электроэнергией, может повлечь административную ответственность:

• физические лица наказываются штрафом:
  • в размере от 5 до 10 минимальных размеров оплаты труда
• юридические лица наказываются штрафом:
  • от 100 до 200 МРОТ

Жилье рядом с ЛЭП: стандарты безопасности, строительные нормативы – Среда обитания

Выбирая недвижимость, мы взвешиваем множество факторов – качество подъездных путей, удаленность от центра города, развитость коммуникаций и пр. Но когда коммуникации в виде высоковольтных линий электропередачи (ЛЭП) находятся прямо над головой, возникает вопрос, насколько это безопасно. И часто продать жилье рядом с ЛЭП – большая проблема.

В СССР магнитная составляющая излучения высоковольтных ЛЭП вообще не учитывалась в нормативах безопасности. Разрешалось и строительство в зоне ЛЭП, и проживание. Допустимые в России с 2007 года показатели магнитного излучения сегодня в десятки раз выше аналогичных стандартов в Скандинавии и ряде других европейских стран.

Большинство опрошенных БН экспертов советует взвесить и даже провести некоторые измерения, прежде чем купить или строить новое жилье рядом с ЛЭП.

Взгляд в историю

Как ни странно, человечество гораздо лучше осведомлено о безопасных уровнях радиации, чем о критических уровнях электромагнитного излучения. Высоковольтные ЛЭП – это именно источники электромагнитного поля промышленной частоты – 50 Гц. Их провода – своего рода антенны для радиоволн огромной длины – 6 млн м, эти волны именуют «мегаметровыми». Для сравнения: радиостанции FM-диапазона вещают на волнах длиной в несколько метров, а сотовые сети стандарта GSM используют дециметровые волны.

В СССР допустимые нормативы учитывали только электрическую составляющую поля, а воздействие на человеческий организм магнитной составляющей вообще не оценивалось.

Покупка жилья на вторичном рынке: какие существуют риски?Приобретая квартиру, комнату или дом на вторичном рынке, необходимо досконально проверить историю >>С электрической напряженностью электрического поля проблем как раз не возникает. Максимально допустимый уровень напряженности внутри жилых помещений – 0,5 киловольт на метр (кВ/м), в зонах жилой застройки – 1,0 кВ/м. Превысить его, как утверждают специалисты, очень сложно, поэтому в «советской» версии под линиями вплоть до 220 кВ допускалось находиться сколь угодно, а иногда даже строиться. Дачные поселки под высоковольтными линиями встречались довольно часто. Позже появились так называемые охранные зоны ЛЭП, призванные защищать скорее сами конструкции, нежели здоровье населения. Так или иначе, они учитывали расстояние от дома до ЛЭП.

Напряжение ЛЭП, кВ		6	10	35	110	220	330	500	750	1150
Нормы безопасного расстояния от ЛЭП, м	СанПиН № 2971-84	0	0	0	0	0	20	30	40	55
	Охранные зоны от ЛЭП	10	10	15	20	25	30	30	40	55

Магнетизм страшнее электричества

«Большинство наших практических исследований подтверждают – напряженность электрического поля вблизи ЛЭП не превышает установленных нормативов. По магнитному полю – все не так однозначно. Величина магнитного поля зависит от токов, проходящих по проводам, материала стен здания, и даже конструкции опор ЛЭП» – сообщил директор Центра электромагнитной безопасности, член Научно-консультативного комитета программы «ЭМП и здоровье» Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) Олег Григорьев. Ряд западных исследований свидетельствуют, что при проживании вблизи ЛЭП повышается риск ряда заболеваний, причем именно из-за магнитной составляющей. Некоторые результаты настораживают.

Так, шведские ученые установили, что у людей, проживающих на расстоянии до 800 м от ЛЭП напряжением 200 кВ, статистически чаще встречаются лейкозы, опухоли мозга, онкология молочной железы. У мужчин снижается репродуктивная функция, снижается процент рождения мальчиков. Исследователи установили, что виной всем перечисленным проблемам – повышенный уровень магнитной составляющей электромагнитного поля, и оценили опасный порог плотности магнитного потока в 0,1 микротеслы (мкТл).

К аналогичному выводу пришли и финcкие специалисты. Правда, исследования они проводили в пятисотметровом коридоре от ЛЭП напряжением 110-400 кВ. Опасным порогом ученые Финляндии сочли значение плотности магнитного потока в 0,2 мкТл.

Грань риска

Агентство по исследованию рака ВОЗ отнесло магнитное поле промышленной частоты (МППЧ) с плотностью потока выше 0,3-0,4 мкТл к «возможным канцерогенам» группы 2В. Чтобы было понятно, есть еще группа 2А («вероятных канцерогенов») и группа 1, в которую, собственно, входят абсолютно доказанные канцерогены. Эксперты ВОЗ допускают, что магнитная составляющая электромагнитного поля промышленной чистоты плотностью потока выше 0,3-0,4 мкТл – «в условиях длительного хронического воздействия, возможно, является канцерогенным фактором окружающей среды».

Справедливости ради заметим, что в новом тысячелетии и российские стандарты также «увидели» наконец опасность магнитной составляющей поля. СанПиН 2.1.2 1002-00 установил предельное значение магнитного показателя для жилых помещений в 10 мкТл, а для территории жилой застройки – в 50 мкТл. С 10 ноября 2007 года вступили в силу более строгие рамки, составляющие 5 и 10 мкТл соответственно. Увы, даже эти цифры – в десятки раз выше «скандинавского» порога в 0,2 мкТл, который стал официальным критерием для многих государств.

«Ряд стран подтвердил эти нормативы законодательно. Это Швейцария, Скандинавские страны, Израиль и некоторые другие. Но России нет в этом списке. Считаю целесообразным для вновь вводимых жилых объектов и для всех школьных и дошкольных учреждений придерживаться рекомендация ВОЗ по данному вопросу. Пусть это и не имеет гигиенического обоснования, но предупредительный принцип ВОЗ как раз и предусмотрен для таких ситуаций», – говорит Олег Григорьев.

Пока представители научного мира не могут найти биологического обоснования воздействию МППЧ на организм человека. Существует и особое мнение. Дескать, ЛЭП не могут оказывать существенного влияние на здоровье людей, так как на расстояниях в 200 метров от проводов магнитное поле, образованное ими, меньше магнитного поля Земли, которое составляет 30-50 мкТл. Однако не следует забывать, что магнитное поле нашей планеты относительно постоянно, и не вибрирует с частотой 50 Гц в секунду, как МППЧ.

Враги внешние и внутренние

При осмотре объекта недвижимости не стоит сразу паниковать, если рядом обнаружится ЛЭП. Для начала оцените ее напряжение. В России наиболее часто встречаются ЛЭП напряжением 6, 10, 35, 110, 150, 220, 330 и 500 кВ. Определить, какое напряжение у данной линии можно косвенно, посчитав количество изоляторов (в ЛЭП до 220 кВ), или число проводов в одной связке («пучке») для линий от 330 кВ и выше.

Число изоляторов в гирлянде	1	3-5	6-8	15
Напряжение ЛЭП, кВ	10	35	110	220

 

Число проводов в одной связке	2	3	4	6-8
Напряжение ЛЭП, кВ	330	500	750	1150

В районах индивидуального жилищного строительства по улицам проходят линии 6-10 кВ, реже 35 кВ. С этим придется смириться (если потенциального покупателя пугают даже такие ЛЭП, следует задуматься о переезде в неэлектрифицированное экопоселение). Более серьезную опасность представляют ЛЭП от 110 до 750 кВ.

«И дело даже не в электромагнитном поле, вернее, не только в нем. ЛЭП – это источник повышенной опасности: ураганов, обрывов проводов, попадание молний в опоры ЛЭП – всего этого, увы, нельзя исключить», – считает главный специалист по гигиене труда из Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей по Новосибирской области Сергей Уржумов.

Если есть выбор, строительство под ЛЭП, конечно, нежелательно. Теоретически жилой дом, расположенный вблизи ЛЭП, можно защитить. От электрического поля хорошо защищает заземленная крыша из профнастила или металлочерепицы, арматурная сетка внутри стен (поэтому железобетонные стены лучше всего ослабляют радиоволны). Но крышу и сетку необходимо надежно заземлить. Для подавления магнитных полей промышленной частоты может дополнительно понадобится экранирование ферромагнетиками либо многослойными «пирогами» из специальных сортов стали.

Но даже если все это организовать и поставить защиту от внешней опасности, не стоит забывать, что электромагнитными полями промышленной частоты вас будут в изобилии снабжать холодильник, утюг, и даже уютный домашний торшер. Посмотрите на таблицу ниже и вы поймете – помимо внешних электромагнитных «врагов» в доме есть множество потенциально опасных внутренних источников.

Распространение магнитного поля промышленной частоты от бытовых электрических приборов (выше уровня 0,2 мкТл)

Источник	Расстояние, на котором фиксируется больше 0,2 мкТл
Холодильник, оснащенный системой No frost (во время работы компрессора)	1,2 м от дверцы; 1,4 м от задней стенки
Холодильник обычный (во время работы компрессора)	0,1 м от электродвигателя компрессора
Утюг (режим нагрева)	0,25 м от ручки
Электрорадиатор	0,3 м
Торшер с двумя лампами по 75 Вт	0,03 м (от провода)
Электродуховка	0,4 м от передней стенки

ЛЭП уйдут под землю

Если Россия вслед за развитыми странами признает опасным уровень МППЧ хотя бы в 0,4 мкТл, это серьезно повлияет рынок недвижимости, поскольку значительное количество индивидуальных и многоквартирных домов, детсадов и школ окажутся в зоне повышенного уровня МППЧ. Властям придется организовывать дорогостоящие работы, чтобы добиться снижения уровня магнитного поля. Возможно, вопрос станет о переносе той или иной ЛЭП. Впрочем, в крупных городах, в частности в Москве и Санкт-Петербурге, разработаны программы переноса ЛЭП с поверхности под землю. Во многом это делается в целях высвобождения дорогих земельных участков, находящихся сегодня под ЛЭП, для застройки. При этом толща земли может стать естественной преградой для распространения электромагнитных волн, и добиться безопасного уровня излучения станет проще.

Однако эксперты указывают на опасность некачественного монтажа подземных линий, поскольку стоимость переноса оценивается в 1 млн евро за 1 км, и у девелоперов будет соблазн сэкономить на безопасности. Ведь если воздушная ЛЭП всегда доступна для мониторинга эксплуатирующими и контролирующими организациями, то подземелье, как известно, – дело темное.

Но и воздушные линии можно сделать безопаснее. «Сегодня есть проекты опор, когда за счет подвеса проводов, расщепления фаз и т. д. происходит векторная компенсация поля», – рассказывает Олег Григорьев.

Делайте выводы

Приобретать или строить новый дом, по мнению большинства экспертов, все-таки лучше подальше от ЛЭП. И не только из-за возможного воздействия МППЧ. Огромную роль может сыграть и «пси-фактор», когда реальная опасность будет куда меньше, нежели фобии жильцов.

«Приведу забавный случай. Владельцы загородного дома заметили, что после строительства поблизости базовой станции мобильного оператора на участке пропали пчелы, а количество мух и ос резко уменьшилось. При проверке выяснилось, что станция вообще еще не была подключена. Так что многие обращения обусловлены чисто психологическими причинами – мнительностью и страхами», – отмечает Сергей Уржумов.

Если дом или квартира находится вблизи ЛЭП и у потенциального покупателя есть сомнения, можно вызвать специалистов Роспотребнадзора и определить уровни электрического и магнитного полей. Но поскольку уровень магнитной составляющей зависит от величины тока в проводах, заранее необходимо узнать в энергетической компании, в каком режиме на момент диагностики работает ЛЭП.

Текст: Марк Паверман    Фото: Алексей Александронок   

Что такое кВА, кВт, кВАр, Cos(ф)?

Соотношение мощностей можно представить в виде Треугольника мощностей. На треугольнике буквами S(ВА), P(Вт), Q(ВАр) обозначены Полная, Активная, Реактивная мощности соответственно. φ – угол сдвига фаз между напряжением U(В) и током I(А), именно он по-сути и отвечает за увеличение Полной мощности у электроустановки. Максимум производительности электроустановки будет при Cos(φ) стремящимся к 1.

Что такое кВт? кВт – не менее загадочное слова чем, кВА. Опять же отбросим приставку кило- (10³) и получим исходную величину (единицу измерения) Вт, (W), Ватт. Данная величина характеризует Активную потребляемую электрическую мощность, имеющую принятое буквенное обозначение по системе СИ – P. Активная потребляемая электрическая мощность – это геометрическая разность полной и реактивной мощности, находимая из соотношения: P²=S²-Q², либо из следующего соотношения: P=S*cos(φ).
Активную мощность можно описать как часть Полной мощности, затрачиваемую на совершение полезного действия электрическим аппаратом. Т.е. на выполнение “полезной” работы.
Остается менее всего используемое обозначение – кВАр. Опять же отбросим приставку кило- (10³) и получим исходную величину (единицу измерения) ВАр, (VAR), Вольт-ампер реактивный. Данная величина характеризует Реактивную электрическую мощность, имеющую принятое буквенное обозначение по системе СИ – Q. Реактивная электрическая мощность – это геометрическая разность полной и активной мощности, находимая из соотношения: Q²=S²-P², либо из следующего соотношения: Q =S* sin(φ).
Реактивная мощность может иметь индуктивный (L) или емкостной (С) характер.
Характерный пример Реактирования электроустановки: воздушная линия относительно «земли» характеризуется емкостной составляющей, её можно рассматривать как плоский конденсатор с воздушным промежутком между «пластинами»; в то время как ротор двигателя имеет ярко выраженный индуктивный характер, представляясь нам намотанной катушкой индуктивности.
Реактивную мощность можно описать как часть Полной мощности, затрачиваемую на переходные процессы имеющие в себе емкостную и индуктивную составляющие. В отличие от Активной мощности, Реактивная мощность не выполняет “полезной” работы, при работе электрического аппарата.
Подведем итоги: Любая электроустановка характеризуется двумя основными показателями из представленных: Мощностью (Полной (кВА), Активной (кВт)) и косинусом угла сдвига напряжения относительно тока – Cos(φ). Соотношения значений приведены в статье выше.0,5))=15/(0,38*1,73205)=22,81А.
Дана электроустановка с показателями: полная мощность (S) – 10кВА, Cos(φ)=0,91. Таким образом активная составляющая мощности (P) будет составлять – S*Cos(φ)=10*0,91=9,1кВт.
Дана электроустановка – ТП 2х630кВА с показателями: полная мощность (S) – 2х630кВА, требуется выделить активную мощность. Для многоквартирного жилья с электрическими плитами применим Cos(φ)=0,92. Таким образом активная составляющая мощности (P) будет составлять – S*Cos(φ)=2*630*0,92=1159,2кВт.

Предлагаю Вам рассмотреть непосредственно связанные с данным материалом статьи:
Что такое коэффициент мощности – Cos(φ)?
Емкостные и индуктивные составляющие Реактивной мощности
 

вольт ампер | Советы электрика

08 Март 2012 База знаний электрика, Новости, Советы специалиста

Иногда на электроприборах встречается обозначение с буквами V*A или вольт ампер. Что это означает?

В обозначении присутствует и буква обозначения напряжения- V и буква обозначения тока- А. Встречаются и русские буквы, тогда пишется например: 100 В*А. Между буквами ставится не звездочка, а точка, знак умножения.

Конечно, самые внимательные уже догадались что если напряжение умноженное на ток то конечно же это обозначение…

Мощности!

Однако мы привыкли что мощность электрического тока измеряется в ваттах, киловаттах и т.д., а здесь почему то какие то вольт ампер…

Дело в том, что мощность  как понятие бывает активная (Р), реактивная (Q) и полная (S),

Активная мощность измеряется в ваттах (Вт)

Реактивная в варах (var)

Полная мощность S выражается в вольтамперах (В*А)

Полная мощность измеряется в цепях переменного тока и она всегда больше чем активная и реактивная.

То есть у любой нагрузки полная мощность в любом случае выше чем активная.

Не буду вдаваться в дебри теории электротехники, объясню как я понимаю понятие полной мощности.

Вот смотрите.

Под понятием мощности подразумевается выполнение какой либо активной (полезной) работы, например электродвигатель вращает лопасти вентилятора.

На вращение лопастей электродвигатель затрачивает ну например 90 Вт- представьте бытовой вентилятор.

Но для того, что бы сам электродвигатель работал, он потребляет еще дополнительную энергию- реактивную, которая нужна для создания магнитного потока, вращающегося магнитного поля, для работы электроннных компонентов- конденсаторов и т.д.

Реактивная энергия не затрачивается на выполнение полезной работы и она не может быть превращена в активную энергию и при следующих изменениях магнитного поля она возвращается в сеть.

Поэтому полная мощность вентилятора будет больше 90 ватт на величину потребления реактивной мощности и составит 100 вольт ампер или около того.

Или взять для примера силовой трансформатор.

По принципу действия он передает мощность но при этом понижает/повышает напряжение и ток в зависимости от назначения.

На корпусе трансформатора в таблице с техническими данными всегда указывается значение полной мощности в киловольт*амперах (kV*A).

Но оказывается трансформатор передает не всю потребляемую мощность.

Часть энергии он затрачивает опять же на создание магнитного потока в магнитопроводе, на поддержание магнитного поля и т.д.

То есть часть потребленной энергии трансформатор затрачивает на себя, родимого, а вот оставшуюся энергию- передает (трансформирует) дальше.

Потребляемая трансформатором энергия- это и есть полная мощность, а вот передаваемая энергия- активная мощность.

Поэтому знайте: вольт ампер это означает полную мощность электроприбора и обозначается только при переменном токе.

Узнайте первым о новых материалах сайта!

Просто заполни форму:

 

 

Теги: вольтамперы, полная мощность

Преобразовать 10 кВ в

В

Итак, вы хотите преобразовать 10 киловольт в вольты? Если вы спешите и вам просто нужен ответ, калькулятор ниже – это все, что вам нужно. Ответ: 10000 вольт .

Как перевести киловольты в вольты

Все мы каждый день используем разные единицы измерения. Независимо от того, находитесь ли вы в другой стране и вам нужно преобразовать местные имперские единицы в метрические единицы, или вы печете торт и вам нужно преобразовать в единицы, с которыми вы более знакомы.

К счастью, преобразовать большинство единиц очень и очень просто. В этом случае все, что вам нужно знать, это то, что 1 кв равен 1000 В.

Как только вы узнаете, что такое 1 кв в вольтах, вы можете просто умножить 1000 на общее количество киловольт, которое вы хотите вычислить.

Итак, в нашем примере у нас 10 киловольт. Итак, все, что мы делаем, это умножаем 10 на 1000:

.

10 х 1000 = 10000

Какой самый лучший преобразователь на 10 кв?

В качестве дополнительного небольшого бонуса для вас мы также можем рассчитать лучшую единицу измерения для 10 кв.

Какая единица измерения «лучшая»? Для простоты предположим, что лучшая единица измерения – это наименьшая возможная единица измерения, не опускающаяся ниже 1. Причина этого в том, что наименьшее число обычно облегчает понимание измерения.

Для 10 кв лучшая единица измерения – киловольты, а величина – 10 кв.

Цитируйте, дайте ссылку или ссылайтесь на эту страницу

Если вы нашли этот контент полезным в своем исследовании, пожалуйста, сделайте нам большое одолжение и используйте приведенный ниже инструмент, чтобы убедиться, что вы правильно ссылаетесь на нас, где бы вы его ни использовали.Мы очень ценим вашу поддержку!

• Преобразовать 10 кВ в вольт

• «Перевести 10 кв в вольт». VisualFractions.com . По состоянию на 25 ноября 2021 г. http://visualfractions.com/unit-converter/convert-10-kv-to-v/.

• «Преобразовать 10 кв в вольт». VisualFractions.com , http://visualfractions.com/unit-converter/convert-10-kv-to-v/. Доступ 25 ноября 2021 г.

• Преобразование 10 кВ в формат v. VisualFractions.com. Получено с http://visualfractions.com/unit-converter/convert-10-kv-to-v/.

Больше единиц преобразования

Надеюсь, это помогло вам узнать, как преобразовать 10 кВ в В. Если вы хотите рассчитать больше преобразований единиц, вернитесь к нашему основному преобразователю единиц и поэкспериментируйте с различными преобразованиями.

Перевести киловольт в вольт – Перевод единиц измерения

›› Перевести киловольты в вольты

Пожалуйста, включите Javascript для использования конвертер величин.
Обратите внимание, что вы можете отключить большинство объявлений здесь:
https://www.convertunits.com/contact/remove-some-ads.php

›› Дополнительная информация в конвертере величин

Сколько киловольт в 1 вольте? Ответ – 0,001.
Мы предполагаем, что вы конвертируете киловольт и вольт .
Вы можете просмотреть более подробную информацию по каждой единице измерения:
киловольт или вольт
Производная единица системы СИ для напряжения – вольт.
1 киловольт равен 1000 вольт.
Обратите внимание, что могут возникать ошибки округления, поэтому всегда проверяйте результаты.
Используйте эту страницу, чтобы узнать, как преобразовать киловольт в вольт.
Введите свои числа в форму для преобразования единиц!

›› Таблица преобразования киловольт в вольт

1 киловольт на вольт = 1000 вольт

2 киловольта на вольт = 2000 вольт

3 киловольта на вольт = 3000 вольт

4 киловольта на вольт = 4000 вольт

5 киловольт на вольт = 5000 вольт

6 киловольт на вольт = 6000 вольт

7 киловольт на вольт = 7000 вольт

8 киловольт на вольт = 8000 вольт

9 киловольт на вольт = 9000 вольт

10 киловольт на вольт = 10000 вольт

›› Хотите другие единицы?

Вы можете произвести обратное преобразование единиц измерения из вольт в киловольт, или введите любые две единицы ниже:

›› Обычные преобразователи напряжения

киловольт на нановольт
киловольт на петавольт
киловольт на сантивольт
киловольт на гигавольт
киловольт на йоттавольт
киловольт на теравольт
киловольт на милливольт
киловольт на фемтовольт 63000 киловольт на фемтовольт от
киловольт на фемтовольт от
киловольт до фемтовольт от 9000 вольт от
киловольт до фемтовольт от
киловольт до фемтовольт от
киловольт до фемтовольта

›› Определение:

киловольт

Префикс СИ “килограмм” представляет собой коэффициент 10 ³ , или в экспоненциальной записи 1E3.

Итак, 1 киловольт = 10 ³ вольт.

Вольт определяется следующее:

Вольт (обозначение: В) – производная единица измерения разности электрических потенциалов или электродвижущей силы в системе СИ, широко известная как напряжение. Он назван в честь ломбардского физика Алессандро Вольта (1745–1827), который изобрел гальваническую батарею, первую химическую батарею.

Вольт определяется как разность потенциалов в проводнике, когда ток в один ампер рассеивает один ватт мощности.[3] Следовательно, это базовое представление СИ m ² · кг · с ^-3 · A ^-1 , которое может быть равно одному джоулю энергии на кулон заряда, Дж / Кл.

›› Определение: Volt

Вольт (обозначение: В) – производная единица измерения разности электрических потенциалов или электродвижущей силы в системе СИ, широко известная как напряжение. Он назван в честь ломбардского физика Алессандро Вольта (1745–1827), который изобрел гальваническую батарею, первую химическую батарею.

Вольт определяется как разность потенциалов в проводнике, когда ток в один ампер рассеивает один ватт мощности. [3] Следовательно, это базовое представление СИ: m ² · кг · с ^-3 · A ^-1 , которое может быть равно одному джоулю энергии на кулон заряда, Дж / Кл.

›› Метрические преобразования и др.

ConvertUnits.com предоставляет онлайн калькулятор преобразования для всех типов единиц измерения.Вы также можете найти метрические таблицы преобразования для единиц СИ. в виде английских единиц, валюты и других данных. Введите единицу символы, сокращения или полные названия единиц длины, площадь, масса, давление и другие типы. Примеры включают мм, дюйм, 100 кг, жидкая унция США, 6 футов 3 дюйма, 10 стоун 4, кубический см, метры в квадрате, граммы, моль, футы в секунду и многое другое!

Сколько вольт нужно, чтобы сделать киловольт? – AnswersToAll

Сколько вольт нужно, чтобы сделать киловольт?

Один киловольт равен 1000 вольт – разности потенциалов, при которой один ампер тока переместится на один ом сопротивления.Киловольт – это производная единица измерения напряжения в системе СИ, кратная вольту.

Сколько вольт в милливольте?

Таблица преобразования милливольт в вольт

Милливольт (мВ)	Вольт (В)
1 мВ	0,001 В
10 мВ	0,01 В
100 мВ	0,1 В
1000 мВ	1 В

Сколько вольт в 8 кг?

Цель: преобразовать 8 киловольт в вольты.Результат: 8 кВ равно 8000 В.

Сколько вольт в 1800кв?

1800 кВ равно 1800000 В.

МВ больше, чем В?

Один милливольт равен 1/1000 вольт, что представляет собой разность потенциалов, при которой один ампер тока переместится на один ом сопротивления. Милливольт кратен вольту, который является производной единицей измерения напряжения в системе СИ. В метрической системе «милли» является префиксом 10-3.

Киловольты больше, чем вольт?

Милливольт (мВ) равен тысячной (0.001) вольт. Микровольт (мкВ) равен одной миллионной (0,000001) вольта. И иногда необходимо использовать блоки, намного превышающие один вольт. Один киловольт (кВ) равен одной тысяче вольт (1000).

Какое значение от 0,01 МВ до В?

Мегавольт (MV) в вольт (V) преобразование – калькулятор и как преобразовать… .Megavolts в таблицу преобразования.

Мегавольт (МВ)	Вольт (В)
0,0001 МВ	100 В
0.001 МВ	1000 В
0,01 МВ	10000 В
0,1 МВ	100000 В

Сколько вольт в 1000кВ?

Обладая этими знаниями, вы можете решить любую другую аналогичную задачу преобразования, умножив количество киловольт (кВ) на 1000. Например, 6 кВ, умноженное на 1000, равно 6000 В.

Как рассчитать мВ В?

Чтобы рассчитать выходную мощность в полном масштабе, необходимо умножить выходную мощность датчика на напряжение, используемое для питания устройства.Например, для датчика 3 мВ / В, если мы использовали 10 В постоянного тока в качестве напряжения возбуждения, мы ожидали бы получить 3 мВ / В x 10 В = 30 мВ на полной шкале.

Перевести киловольт на метр [кВ / м] в вольт на сантиметр [В / см] • Конвертер напряженности электрического поля • Электротехника • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц

Конвертер длины и расстоянияМассовый конвертерСухой объем и общие измерения при приготовлении пищиКонвертер площади Конвертер измеренийПреобразователь температурыКонвертер давления, напряжения, модуля ЮнгаПреобразователь энергии и работыПреобразователь мощностиПреобразователь силыКонвертер времениЛинейный конвертер скорости и скоростиКонвертер углаКонвертер топливной эффективности, расхода топлива и экономии топливаКонвертер чиселПреобразователь единиц информации и хранения данныхКурсы обмена валютЖенская одежда и размеры обувиРазмеры одежды и обуви для мужчин Преобразователь частотыПреобразователь ускоренияКонвертер углового ускоренияПреобразователь плотностиКонвертер удельного объемаМомент инерцииПреобразователь момента силыПреобразователь крутящего моментаПреобразователь удельной энергии, теплоты сгорания (на массу) Конвертер энергии, теплоты сгорания (на объем) Конвертер температурного интервалаКонвертер теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер теплопроводностиКонвертер удельной теплоемкостиПлотность тепла, плотность пожарной нагрузкиКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициентов теплопередачиКонвертер массового расхода Конвертер массового расхода Конвертер плотности потока Конвертер раствора Конвертер динамической (абсолютной) вязкости Конвертер кинематической вязкости Конвертер поверхностного натяжения Конвертер проницаемости, проницаемости, проницаемости водяного пара Конвертер скорости передачи водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофона (Диоптрия) в преобразование фокусного расстояния Преобразователь тероптической мощности (диоптрий) в увеличение (X) Преобразователь электрического зарядаЛинейный преобразователь плотности зарядаПреобразователь поверхностной плотности зарядаПреобразователь плотности электрического токаЛинейный преобразователь плотности токаПреобразователь плотности поверхностного токаПреобразователь электрического поляПреобразователь электрического потенциала и удельной проводимостиПреобразователь электрического сопротивленияПреобразователь электрического сопротивления Конвертер калибра проводаПреобразование уровней в дБм, дБВ, ваттах и ​​других единицах Преобразователь магнитодвижущей силыПреобразователь напряженности магнитного поляПреобразователь магнитного потокаПреобразователь плотности магнитного потокаМощность поглощенной дозы излучения, Конвертер мощности суммарной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность.Преобразователь радиоактивного распада Преобразователь радиационного воздействияРадиация. Конвертер поглощенной дозы Конвертер метрических префиксов Конвертер передачи данных Конвертер единиц типографии и цифровых изображений Конвертер единиц измерения объема древесиныКалькулятор молярной массыПериодическая таблица

Обзор

Мы живем в океане электрических и магнитных полей. Также как когда океан спокойный, эти поля могут быть более или менее стабильными, но приходит шторм, и они могут стать очень грубыми.

С детства мы знаем, что намагниченная стрелка компаса указывает на Северный геомагнитный полюс Земли.Изобретение компаса сыграло значительную роль в нашем человеческом развитии. Особенно это касалось развития морского судоходства.

По сравнению с магнитным полем электрическое поле Земли не проявляет своих свойств, и его обычно трудно обнаружить без специального оборудования. Однако мы можем видеть эффекты электрического поля, когда проводим пластиковой расческой по вымытым и высушенным волосам: именно благодаря электрическому полю волосы поднимаются, следуя за щеткой.Похожий эффект происходит, когда мы перемещаем одну и ту же расческу по небольшим кусочкам бумаги или полиэтиленовой пленки, и эти кусочки преодолевают силу тяжести, подпрыгивают и прилипают к расческе.

Тем не менее, приближается гроза, и мы чувствуем ее приближение без всякого оборудования. Мы видим вспышки далеких молний и слышим гром, возвещающий о приближающейся буре. Это создает помехи для радио- и телевещания, а молния может даже повредить радио и электронные устройства.

Нью-Йорк

Примером может служить отключение электроэнергии в Нью-Йорке в 1977 году, когда большая часть города была отключена от электричества после серии вспышек молнии, поразивших несколько различных линий электропередачи.Геомагнитные бури в космосе также могут вызывать перебои в электроснабжении города, региона, а иногда и всей страны. Примером может служить отключение электричества в Квебеке в 1989 году. Эти штормы также могут вызвать перебои в работе межконтинентальной телеграфной связи, как во время события Кэррингтона, случившегося в 1859 году в результате солнечной бури. Однако следует отметить, что эти геомагнитные возмущения магнитного поля Земли обычно составляют менее 1% от общего количества заметных магнитных возмущений.

Насколько мы понимаем на данный момент, изменения электрического и магнитного полей во времени создают электромагнитные поля, которые можно рассматривать как единые целостные сущности, которые изменяются либо с более низкой, либо с более высокой частотой. Электромагнитный спектр этих частот широк, от инфранизких частот в доли герца до гамма-излучения с частотой в экзагерцах.

Вот любопытный, но малоизвестный факт: мощность сигнала, излучаемого Землей в узком диапазоне частот, используемых для теле-, радиовещания и спутников связи, превышает мощность солнечного излучения.Некоторые радиоастрономы предлагают искать внеземные цивилизации на основе этого фактора. Другие ученые, с другой стороны, считают этот факт доказательством нашей нынешней некомпетентности в управлении нашими природными энергетическими ресурсами и доказательством того, что нашим нынешним технологиям предстоит пройти долгий путь.

Одной из важнейших характеристик электрического (как и магнитного) поля является его напряженность. Когда он превышается для конкретной среды (например, 30 кВ / см для воздуха), возникает электрический пробой, проявляющийся в виде разряда в виде искр или даже дуги.Пример такого разряда есть в электрических зажигалках. Мощность этого разряда в электрических зажигалках настолько мала, что его энергии хватает только на то, чтобы нагреть газ до температуры его горения.

Молния и ионосфера

Мощность одиночной молнии при среднем напряжении 20 миллионов вольт и токе 20 тысяч ампер может составлять около 200 миллионов киловатт. Это число учитывает тот факт, что при ударе молнии напряжение падает с максимального значения до нуля.Одна большая гроза производит достаточно энергии молнии, чтобы удовлетворить потребности всего населения США в энергии в течение двадцати минут.

Учитывая тот факт, что на Земле одновременно происходит около 2000 гроз, очень привлекательной перспективой является возможность использовать электричество, производимое в ионосфере Земли. Существует несколько проектов, направленных на использование энергии молнии с использованием специальных громоотводов или инициализацию разряда, возникающего при ударе молнии. Для этого у нас уже есть технологии искусственного срабатывания грозового разряда.Это достигается запуском небольших ракет или воздушных змеев, которые соединены с Землей проводниками. Некоторые перспективные текущие исследования включают технологии, которые запускают освещение, создавая проводящие каналы за счет ионизации атмосферы с помощью мощных лазеров или микроволнового излучения. Это минимизирует затраты, потому что нам не нужно беспокоиться о стоимости проводов, которые испаряются при ударе молнии.

По сути, нам не нужно вырабатывать электроэнергию, нам просто нужно собирать, хранить и преобразовывать ее в простую в использовании форму энергии.На данный момент у нас нет подходящих технологий для этого, но мы возлагаем большие надежды на технологии будущего. Некоторые возможные способы использования этой энергии – использование новых материалов, таких как графен, а также сверхпроводящих магнитов. Альтернативой является создание суперконденсаторов с чрезвычайно высокой плотностью энергии.

Физика северного сияния такая же, как и для свечения газоразрядных ламп в электромагнитном поле, как мы можем видеть на этой иллюстрации. Свет излучается в результате ионизации и возбуждения атомов атмосферных газов и их последующего возврата в нормальное состояние.

Возможно, однажды мы сможем воплотить в жизнь мечту гения электричества Николы Тесла, американского ученого сербского происхождения. Он хотел иметь возможность собирать электрическую энергию в определенном количестве и из любого места на Земле, даже из атмосферы. Во время своих экспериментов по генерации молний в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс в 1889 году ему удалось генерировать и передавать электрическую энергию такого высокого напряжения, что некоторые лошади по соседству упали из-за удара электрическим током, который они получили через свои металлические подковы.Бабочки летали в окружении фонарей Святого Эльма, пешеходы шли сквозь искры, искры вылетали из кранов с водой. Возможно, именно из-за таких экспериментов в его время люди считали его сумасшедшим и опасным, воплощением безумного ученого.

Не зря говорят, что между гением и безумием есть тонкая грань.

Немного истории

Слева направо: Джеймс Клерк Максвелл, Шарль-Огюстен де Кулон и Майкл Фарадей; источник: commons.wikimedia.org

Понятие силы электрического поля напрямую связано с электрическими зарядами и электрическими полями, создаваемыми этими зарядами.

Визуализация силовых линий электрического поля с использованием перманганата калия. Напряжение 30 В постоянного тока подается на два электрода, которые стоят на кусках фильтровальной бумаги, пропитанной хлоридом натрия.

Закон взаимодействия между электрическими зарядами, открытый Шарлем-Огюстеном де Кулоном в 1785 году, известный как закон электростатического взаимодействия Кулона. дал физикам инструменты для расчета свойств этих взаимодействий. Этот закон очень похож на закон всемирного тяготения Ньютона, открытый ранее.Одно существенное отличие состоит в том, что закон Кулона рассматривает взаимодействие различных зарядов, отрицательных и положительных, в то время как закон всемирного тяготения говорит только об одном типе взаимодействия, при котором тела могут только притягиваться друг к другу.

Подобно Ньютону, который не мог объяснить причину гравитации, Кулон также не объяснил причину взаимодействия между электрическими зарядами.

Некоторые из лучших ученых того времени предлагали различные гипотезы о природе этих сил, в том числе теории ближнего и дальнего взаимодействия.Первые предполагали, что присутствует промежуточный агент, известный как мировой эфир, и считалось, что он обладает очень необычными свойствами, например очень высокой эластичностью при чрезвычайно низкой плотности и вязкости. Это произошло потому, что в то время ученые считали, что силам требуется определенная среда, и в этом случае среда считалась жидкостью. Мы перестали изучать эти среды совсем недавно, в ХХ веке, благодаря экспериментам американского физика Альберта Майкельсона и благодаря Альберту Эйнштейну, развивающему свою теорию относительности.

Визуализация линий поля с использованием моторного масла и манной крупы. Масло и манная крупа – диэлектрики. При приложении постоянного напряжения 30 кВ частицы манной крупы выравниваются вдоль силовых линий, которые проходят от центра к кольцевому электроду.

Исследования выдающихся британских физиков Майкла Фарадея и Джеймса Клерка Максвелла в конце XIX века сыграли основополагающую роль в продвижении этой области в правильном направлении. Майкл Фарадей показал связь между магнитным и электрическим полями, когда представил концепцию поля и создал визуализацию этого взаимодействия с помощью силовых линий.Современный способ изображения электромагнитных и других векторных полей – использование силовых линий.

Подобно визуализации силовых линий магнитного поля, которое создается путем распространения металлических опилок в магнитном поле, создаваемом магнитом, Фарадей создал визуализацию электрического поля, поместив кристаллы диэлектрического хинина в вязкую жидкость, которым в его случае было касторовое масло. Эти кристаллы образовывали интересные цепочки возле заряженных объектов; их форма зависела от распределения зарядов.

Основным вкладом Фарадея было представление о том, что электрические заряды не действуют друг на друга напрямую. Каждый заряд создает вокруг себя электрическое поле, а также магнитное, если он движется. Явления электромагнетизма на самом деле вызваны изменением количества силовых линий, заключенных в заданный контур.

Визуализация силовых линий электрического поля с использованием моторного масла и манной крупы для двух линейных электродов с напряжением 30 кВ

Здесь количество силовых линий относится к напряженности электрического или магнитного поля.

Известный земляк Фарадея Дж. К. Максвелл резюмировал свои идеи количественно и математически, что чрезвычайно важно в физике. Его уравнения стали фундаментальными при изучении как теоретической, так и практической электродинамики. Его работа положила конец изучению дальнодействующего взаимодействия, потому что его исследования предсказали конечную скорость распространения электромагнитного взаимодействия в вакууме.

Используя работы Максвелла, гениальный физик 20 века Альберт Эйнштейн позже постулировал конечную природу скорости света.На этой исходной посылке он построил свою специальную и общую теорию относительности.

Современная физика придает другой смысл понятию действия на расстоянии. Силы, которые уменьшаются с расстоянием по закону обратных квадратов (r ^-n ), считаются силами, действующими на большом расстоянии. Они включают гравитационные и электромагнитные силы, которые уменьшаются пропорционально обратному квадрату расстояния и действуют на объекты в мире в обычных условиях.

В атомном мире действуют разные силы, которые быстро убывают с расстоянием. К ним относятся сильные и слабые взаимодействия, которые действуют на объекты в мире элементарных частиц.

Определение силы электрического поля

Напряженность электрического поля является вектором. Он характеризует электрическое поле в данной точке и равен отношению величины силы, действующей на стационарный электрический заряд, находящийся в этой точке, и величины заряда.Он обозначается буквой E и рассчитывается по формуле:

E = F / q

, где E – вектор напряженности электрического поля, F – вектор напряженности электрического поля. вектор силы, приложенной к точечному заряду, а q – заряд объекта.

Каждая точка в пространстве имеет собственное значение напряженности вектора электрического поля, поскольку электрическое поле может изменяться со временем. Поэтому, когда мы описываем напряженность вектора электрического поля, мы включаем не только координаты для пространства, но и для времени.

E = f ( x, y, z, t )

В SI напряженность электрического поля измеряется в вольтах на метр (В / м) или в ньютонах на кулон (N / C). ).

Кроме того, используются единицы измерения, производные от вольт на метр, включая вольт на сантиметр (В / см). В электротехнике также используются киловольт на метр (кВ / м) и киловольт на сантиметр (кВ / см).

Страны, в которых не используется метрическая система для определения расстояния, вместо этого используют вольт на дюйм (В / дюйм).

Физика силы электрического поля

Как мы обсуждали ранее, расчеты векторных электрических полей (то есть вычисление напряженности электрических полей) физических объектов выполняются с использованием уравнений Максвелла для электростатики и расходимости Гаусса. теорема, которая является частью уравнений Максвелла.

При выполнении этих расчетов необходимо учитывать особенности поведения электрических полей в различных средах, поскольку их проявления зависят от проводимости материала или вещества.

Электрическое поле в диэлектриках

Электретный конденсаторный микрофон для iPhone

Когда электрическое поле высокой силы действует на объект, сделанный из диэлектрика, полярные молекулы внутри этого объекта, которые ранее были ориентированы случайным образом, обычно переориентируются в сторону электрическое поле. Это называется поляризацией. Эта новая ориентация сохраняется даже тогда, когда электрическое поле перестает воздействовать на объект. Чтобы вернуть молекулы обратно в их исходное состояние, нам нужно применить поле, которое имеет противоположную ориентацию относительно этого объекта.

Это явление называется диэлектрическим гистерезисом. Есть и другие способы вернуть диэлектрик в исходное состояние. Самый распространенный способ включает нагрев объекта, который вызывает фазовый переход.

Эти типы материалов называются сегнетоэлектриками. В их число входят материалы, которые имеют очень высокую петлю диэлектрического гистерезиса и могут оставаться поляризованными в течение длительного времени. Мы называем эти материалы электретами и можем рассматривать их как эквиваленты постоянных магнитов, которые создают постоянное электрическое поле.

Гистерезис в сегнетоэлектриках

Отметим, что сегнетоэлектрики не имеют ничего общего с железом. Они были названы так потому, что явление сегнетоэлектричества, которое является свойством сегнетоэлектриков, аналогично ферромагнетизму.

Когда на молекулы диэлектрического материала действует переменное электрическое поле, молекулы начинают действовать по-другому. Они постоянно меняют свои заряды с каждым полупериодом поля, примененного к ним. Мы знаем об этом поведении благодаря Дж.К. Максвелл, который ввел понятие тока смещения.

Это явление проявляется при приложении переменного тока к связанным зарядам, а именно к электронам и ядрам атомов диэлектрических молекул. Электрическое поле заставляет их колебаться относительно центра молекулы.

Электрическое поле на поверхности металлов

Воздействие электрического поля на металлы совершенно иное. Поскольку у металлов есть свободные заряды (электроны) относительно любого электрического или электромагнитного поля, они становятся похожими на оптическое зеркало, которое отражает свет.

Направленные параболические спутниковые антенны

Большинство направленных антенн для радиосигналов построены на этом принципе. Независимо от конструкции антенны, в ней всегда есть основной компонент – дефлектор, который может значительно усилить сигнал и, таким образом, улучшить качество обнаружения сигнала. Этот дефлектор может быть любой формы, он даже может быть очень похож на зеркало, по форме напоминающий параболический дефлектор антенны для спутниковых сигналов. По сути, дефлектор может представлять собой блок, концентрирующий напряженность электрического поля.

Поскольку металлы отражают электрические и электромагнитные поля, это свойство используется в корпусе электростатической защиты, известном как клетка или экран Фарадея. Металлы этих клеток полностью изолируют пространство внутри них от воздействия электрических и электромагнитных полей. Гений электричества Никола Тесла хорошо знал об этом свойстве и удивил ничего не подозревающую публику, появившись внутри клетки, окруженной ореолом электрических разрядов, которые генерировались резонансным трансформатором.Теперь мы называем это трансформатором Тесла или катушкой Тесла.

Катушка Тесла и человеческое «колесо хомяка» в Канадском музее науки и техники в Оттаве. Посетители музея должны произвести около 100 ватт энергии, чтобы создать искру.

В 1997 году физик из Калифорнии Остин Ричардс создал гибкое защитное снаряжение, которое защищает человека от электростатических разрядов катушки Тесла. Благодаря этому изобретению он с 1998 года выступает в роли доктора Мегавольт в шоу «Горящий человек».

Современные конференц-залы, предназначенные для тайных встреч, также построены с использованием клетки Фарадея. Следует отметить, что исследователи секретных лабораторий КГБ в какой-то момент истории смогли обойти эту технологию. У них были жуки, встроенные отдельными блоками в несущие стены здания. Это было сделано в предположении, что они будут генерировать ответно-модулированный сигнал при воздействии радиации и позволят зафиксировать секреты американских дипломатов.

Примеры систем и устройств, использующих электрическое поле

Помещение, в котором используется электронный микроскоп, должно иметь хорошую звукоизоляцию. Из-за этого требования он часто напоминает студию звукозаписи без окна.

Существует множество примеров использования электрического поля и столько же примеров защиты от воздействия электрического поля.

Сканирующий туннельный микроскоп (СТМ)

Одним из принципов работы сканирующего туннельного микроскопа (СТМ) является создание электрического поля между образцом и зондом такой силы, что оно превышает работу выхода выходящих электронов. пример.Это делается путем создания разницы потенциалов между зондом и образцом и путем их перемещения близко друг к другу так, чтобы расстояние между ними составляло менее 1 нанометра. Затем мы можем нанести на карту поверхность образца и получить представление о его профиле, измерив туннельный ток при перемещении зонда по поверхности образца.

Сотни метеозондов отправляются в ионосферу метеорологическими станциями по всему миру. Они прикреплены к воздушным шарам, заполненным водородом.Зонды, подобные изображенному на картинке из Канадского музея науки и техники, использовались в середине двадцатого века.

Поскольку это устройство очень чувствительно к механическим колебаниям, помещения, в которых находятся сканирующие туннельные микроскопы, обладают особыми свойствами. Один из них – хорошая звукоизоляция – поверхность полов, потолка и окон должна быть покрыта материалами, которые поглощают вибрации, вызванные звуковыми волнами.

Контрольно-измерительные приборы

В соответствии с требованиями охраны труда помещения классифицируются по величине присутствующего в них электрического поля.В зависимости от этого уровня строго регулируется количество времени, проводимого в этих помещениях. Напряженность электрического поля измеряется с помощью различных устройств.

Метеорологи отслеживают электрическое поле Земли, измеряя его силу как на поверхности, так и в различных слоях атмосферы, используя метеозонд.

Электрики, работающие с высоковольтными линиями электропередач, используют различные устройства оповещения для контроля напряженности электрического поля. Эти устройства выдают уведомление, когда значения достигают критической точки, которая считается опасной.

Электростатическая и электромагнитная защита

Еще в 1836 году Фарадей использовал изобретенное им экранирующее устройство. Он был разработан для защиты окружающей среды, в которой он проводил химические эксперименты, от воздействия электростатики. Теперь это устройство известно как клетка Фарадея. Корпус может быть выполнен из сплошного перфорированного проводящего материала или из проводящей сетки.

Микроволновая печь – это, по сути, клетка Фарадея, за исключением того, что она блокирует внутреннее, а не внешнее излучение.На нижнем фото видно, что размер ячейки сетки составляет около 3 мм. Это намного меньше длины волны электромагнитного излучения микроволновой печи, которая составляет около 12 см.

Это же устройство может успешно использоваться для блокировки электромагнитного излучения с длиной волны, значительно превышающей размер ячеек сетки или перфорационных отверстий в корпусе из листа перфорированного металла.

Современные технологии используют клетки Фарадея в физических лабораториях и экспериментальных установках, в лабораториях аналитической химии и в измерительных устройствах.Они также установлены в конференц-залах, оборудованных для закрытых секретных встреч, и даже были установлены в помещении, используемом для встречи конклава кардиналов в Ватикане во время последних выборов Папы.

Клетки Фарадея также используются в некоторых диагностических центрах и больницах, например, в комнатах, где проводится МРТ.

Даже обычная микроволновая печь, которая есть у большинства из нас дома, – это клетка Фарадея. Прозрачное окно, которое позволяет нам заглянуть внутрь, на самом деле не пропускает микроволновое излучение, потому что оно покрыто проводящей сеткой, ячейки которой намного меньше длины волны электромагнитного излучения, используемого в духовке.

Экранирование соединительных проводов и коаксиальных кабелей широко используется в радиоэлектронике, вычислительной технике и коммуникационных технологиях для защиты внешнего электромагнитного излучения от помех работе кабелей, а также для предотвращения выхода внутреннего электромагнитного излучения в окружающую среду. . Мы также можем назвать эти щиты клетками Фарадея.

Эксперименты по воздействию электрического поля на металлы и газы

Можно освещать тонкие люминесцентные лампы, используемые в качестве подсветки в жидкокристаллических дисплеях, с помощью плазменного шара, не подключая их к какому-либо другому источнику питания

Зажигание неоновой лампы с помощью плазменного шара

Учитывая, что для точных измерений напряженности электрического поля требуются специальные устройства, здесь мы рассмотрим свойства электрического поля, используя простые доступные устройства.

Плазменный шар

Возьмем неоновую, люминесцентную или любую другую газоразрядную лампу, наполненную инертным газом, в качестве индикатора силы измеряемого электрического поля. Мы можем использовать плазменный шар для создания электрического поля. Он может генерировать переменное электрическое поле высокой напряженности с частотой около 25 кГц.

Если мы коснемся плазменного шара пальцами, плазменные нити сосредоточатся вокруг области, к которой мы прикасаемся.

Если мы поместим нашу лампу рядом с изолирующей сферой плазменного шара, она начнет светиться.Это происходит даже при поломке лампы, если ее трубка не повреждена. Свечение – индикатор наличия электрического поля.

Это свечение возможно, потому что электромагнитное поле проникает через стеклянные колбы обеих ламп. Электрическое поле возбуждает электроны верхней оболочки атомов газа, и когда эти атомы возвращаются в свое нормальное состояние, они излучают свет.

Если поднести руку к плазменному шару, плазменная нить станет толще, потому что в точке, где рука ближе всего к лампе, увеличивается напряженность электрического поля.

Использование осциллографа для оценки напряженности электрического поля

Подключим пробник, сделанный из куска проволоки длиной около 15 см, ко входу осциллографа. Теперь поднесем этот зонд к плазменному шару. Мы видим колебания с той же частотой 25 кГц и амплитудой 25 вольт. На электрод земного шара подается высокое переменное напряжение. Это создает переменное электрическое поле в пространстве вокруг области. Мы можем видеть, что по мере увеличения расстояния между лампой и датчиком диапазон сигнала уменьшается, как на изображениях с 1 по 3.Уменьшение амплитуды сигнала, отображаемого на осциллографе, говорит нам о том, что сила электрического поля уменьшается с расстоянием.

Экранирование электромагнитного поля

Подключим экранированный измерительный кабель ко входу осциллографа, как показано на рисунке 4. Диапазон регистрируемого осциллографом сигнала уменьшится почти до нуля. Экранирование кабеля действует как клетка Фарадея, предотвращая добавление электромагнитных сигналов, генерируемых плазменным шаром, к сердечнику коаксиального кабеля.

Эту статью написал Сергей Акишкин

У вас возникли трудности с переводом единицы измерения на другой язык? Помощь доступна! Задайте свой вопрос в TCTerms , и вы получите ответ от опытных технических переводчиков в считанные минуты.

🔥 Ква калькулятор в Ампер

Киловольт-ампер (кВА)
Единица измерения кВА (киловольт-ампер) – это мощность, связанная с электрическим током.
1 кило вольт-ампер равен 1000 вольт-ампера.КВА равна квадратному корню из 3 (1,732) ампер, умноженных на вольт, деленному на 1000.

Ампер (А)
Ампер – это поток электричества в виде электрического тока.
В частности, он измеряет количество электронов, которые проходят через определенную точку в секунду, поэтому в основном один ампер определяется как ток, протекающий с электрическим зарядом в один кулон в секунду.

Калькуляторы, похожие на преобразование ампер в кВА Узнайте о преобразовании ампер в кВА.

Калькулятор

кВА в амперы

Это онлайн-калькулятор, который преобразует киловольт-амперы и напряжение в ампер. Это простой рабочий инструмент, требующий ввода соответствующих единиц в соответствующие текстовые поля. На вкладке «Расчет» выполняется расчет после правильного ввода значений.

Первый шаг – выбрать фазы, которые могут быть однофазными или трехфазными. Затем вы должны ввести киловольт-амперы и напряжение в соответствующие поля.Один щелчок мыши выполнит расчет, и окончательный ответ будет в амперах. При нажатии на вкладку сброса все предыдущие записи будут удалены, чтобы выполнить новые вычисления.

Математические формулы для преобразования кВА в амперы следующие:

Формула для расчета однофазных кВА в Амперы
Ток I в амперах равен 1000-кратной полной мощности S в киловольт-амперах, деленной на напряжение V в вольтах:
I (A) = 1000 × S (кВА) / V (В)

3 фазы кВА в формула расчета ампер

Расчет с линейным напряжением
Фазный ток I в амперах (со сбалансированной нагрузкой) равен 1000, умноженному на полную мощность P в киловольт-амперах, деленную на квадратный корень из 3-х значений линейного среднеквадратичного напряжения VL-L в вольтах:
I (A) = 1000 × P (кВА) / (√3 × VL-L (V))

Расчет при напряжении между фазой и нейтралью
Фазный ток I в ампер-ампер (со сбалансированной нагрузкой) равен 1000-кратной полной мощности S в киловольт-амперах, деленной на 3-кратное действующее значение напряжения между фазой и нейтралью VL-N в вольт:
I (A) = 1000 × S (кВА) / (3 × VL-N (В))

Вот подробное видео, чтобы проверить процесс преобразования кВА в усилители.

kVA в усилители

Выбрать фазу	Киловольт-амперы (кВА)	Вольт (В)
Однофазный	1,5 кВА в амперы	1 вольт
Однофазный	2 кВА в усилители	2 вольта
Однофазный	3 кВА в усилители	3 вольта
Однофазный	5 кВА в усилители	4 вольта
Однофазный	6 кВА в усилители	5 вольт
Однофазный	7.5 кВА в амперы	6 вольт
Однофазный	10 кВА в амперы	7 вольт
Однофазный	15 кВА в амперы	8 вольт
Однофазный	20 кВА в амперы	9 вольт
Однофазный	25 кВА в амперы	10 вольт
Однофазный	30 кВА в амперы	11 вольт

Преобразовать кВА в амперы

Тип фазы	Киловольт-амперы (кВА)	Тип напряжения	Вольт (В)	Ампер (А)
Трехфазный	60 кВА в амперы	Строка к строке	16 вольт	2165.06 Ампер
Трехфазный	70 кВА в А	Строка к строке	17 вольт	2377,32 Ампер
Трехфазный	75 кВА в усилители	Строка к строке	18 вольт	2405,62 А
Трехфазный	100 кВА в амперы	Строка к строке	19 вольт	3038.68 Ампер
Трехфазный	112,5 кВА в усилители	Строка к строке	20 вольт	3247,59 А
Трехфазный	125 кВА в амперы	Строка к строке	21 вольт	3436,6 А
Трехфазный	150 кВА в амперы	Строка к строке	22 В	3936.47 Ампер
Трехфазный	200 кВА в А	Строка к строке	23 вольт	5020,43 А
Трехфазный	225 кВА в усилители	Линия на нейтраль	24 В	3125 Ампер
Трехфазный	250 кВА в амперы	Линия на нейтраль	25 вольт	3333.333 Ампер
Трехфазный	300 кВА в амперы	Линия на нейтраль	26 вольт	3846,15 А
Трехфазный	500 кВА в амперы	Линия на нейтраль	27 вольт	6172,84 А
Трехфазный	750 кВА в усилители	Линия на нейтраль	28 вольт	8928.57 Ампер
Трехфазный	1000 кВА в амперы	Линия на нейтраль	29 вольт	11494,25 А
Трехфазный	1500 кВА в амперы	Линия на нейтраль	30 вольт	16666,66 А

кВ означает киловольт, а 1000 В.Итак, 10кВ означает 10 000В. Это опе

Что такое квар?

302

---

для чего предназначен высокоскоростной заземлитель в подстанции с элегазовой изоляцией

2172

---

У НАС ЕСТЬ выпрямитель постоянного тока 1500А, ВХОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ 3 ФАЗНОЕ.КАК РАССЧИТАТЬ НАГРУЗКУ? 3 ФАЗНАЯ СТОРОНА ИЛИ СТОРОНА постоянного тока. ПОЖАЛУЙСТА, ПРЕДЛОЖИТЕ МНЕ

1089

---

Батареи, используемые для хранения электроэнергии: а. Клетки Лакланша б. Клетки Эдисона c. Свинцово-кислотные клетки d.любой из вышеперечисленных

898

---

как влияет изменение частоты питающей сети на нагрузку угол синхронного двигателя, все остальные параметры остаются прежними?

1578

---

---

почему мы используем одножильный кабель 630 мм для вторичной обмотки трансформатора и почему кабель с двумя нейтралью

974

---

1.формула расчета трансформатора? 2. как рассчитать первичные и вторичные обороты? 3. основные типы? 4. как найти первичный и вторичный ток? 5. как рассчитать коэффициент штабелирования? 6. диапазон плотности фулкса?

9354

---

Что такое феррорезонанс в электрической системе? Почему это происходит и как это предотвратить?

1460

---

Кажущаяся мощность выражается как V * I (конъюгат).Почему не в V * I?

3073

---

Управляющая проводка стартера дол. Вперед и назад

654

---

что такое устройство контроля изоляции.где это используется? (в в помещении распределительного устройства или в панели управления или в полевом оборудовании)

1344

---

В чем разница между генератором и генератором?

307

---

Электронная схема

234

---

Что такое пи-контроллер?

305

---

срабатывание сторожевого контакта реле защиты?

1528

---

ASUS IoT представляет промышленную материнскую плату модели N5105I-IM-A

N51051I-IM-A, которая имеет большое количество входов и выходов, расширенные возможности подключения и гибкие возможности настройки благодаря своей компактной конструкции, предлагает идеальное решение для инсталляций. в ограниченном пространстве.Поддерживая несколько периферийных устройств с восемью USB и шестью COM-портами, эта материнская плата также может питать дополнительный дисплей с входом и выходом 12 В постоянного тока. Он также может поддерживать три дисплея с вариантами подключения HDMI®, DisplayPort ™ и LVDS. N51051I-IM-A также имеет разъемы RJ11 и DIO для проприетарных корпусов, заголовок MSR для платежей по кредитным картам и мощный 3-ваттный усилитель для широковещательной передачи уведомлений. Эта материнская плата – идеальный выбор для торговых точек, киосков и приложений для цифровых вывесок.

Устойчивость благодаря силовому шкафу премиум-класса

Чтобы обеспечить стабильную производительность процесса в любое время, N51051I-IM-A использует входную мощность постоянного тока 120 Вт. Кроме того, на материнской плате есть защита от скачков напряжения и тока и реверсивный разъем постоянного тока. TVS-диоды также демонстрируют устойчивость к электростатическому разряду до 8-10 киловольт, чтобы предотвратить повреждение устройства.

Удобный дизайн для оптимального взаимодействия с пользователем

ASUS IoT N51051I-IM-A оснащен множеством функций для повседневного использования в розничной торговле.Безвентиляторный алюминиевый радиатор обеспечивает стабильную работу материнской платы в широком диапазоне температур. Запираемый 4-контактный разъем постоянного тока обеспечивает надежный контакт, а некоторые функции перемычки интегрированы в BIOS. Таким образом, нет необходимости открывать сейф для изменения настроек. Цветовая кодировка и горизонтальные метки точек контакта на корпусе ввода / вывода также позволяют легко увидеть.

ASUS IoT Suite

ASUS IoT Suite – специальный программный инструмент с графическим интерфейсом пользователя и API.Доступ к этому инструменту осуществляется через операционную систему. С помощью нескольких щелчков мыши пользователи могут просматривать и редактировать информацию об оборудовании, настраивать планировщик монитора, устанавливать расписание питания, управлять GPIO и изменять настройки вентилятора. В BIOS N51051I-IM-A имеется 16 наборов разрешений LVDS. С помощью этих наборов, которые подходят для панелей с диагональю от 15 до 21,5 дюймов, пользователи могут легко изменять разрешение экрана. Кроме того, с помощью инструмента LVDS пользователи могут добавлять в BIOS дополнительные параметры разрешения и повышать эффективность своих розничных операций.

ASUS IoT N51051I-IM-A Функции

Интегрированный набор микросхем Основа операционной системы

Процессоры	Четырехъядерный процессор Intel® Celeron® N5105 SoC со встроенным процессором (Jasper Lake)
	Память	2 x SO-DIMM DDR4 2933/2666/2400/2133 МГц, макс. 32 ГБ
Слоты расширения	1 x PCIe® 3.0 1 x PCIe® 2.0 1 x маленький PCIe® и держатель SIM-карты (поддержка режима PCIe x1 / USB 2.0)
Хранилище	2 x SATA контакта 2 x SATA Питание Контакты
Экран	Несколько выходов VGA: HDMI®, VGA, LVDS (дополнительная совместная компоновка BOM и встроенный DisplayPort ™)
* Поддерживает три экрана одновременно
USB	4 порта USB 3.1 порт Gen 2 (сзади) 4 порта USB 2.0 (спереди)
Интернет	1 разъем RJ45 (Realtek® RTL8111H, поддержка WOL / PXE)
Входы Art и выходы	1 x HDMI® 1 x VGA 3 x COM (1 x RS232 / 422/485, 2 x RS232 5/12 / Ring, выбирается через BIOS) 1 x LAN (RJ- 45) порт 1 x RJ11 1 x USB 3.1 Gen 2 2 x Audio Jack 1 x DC-12V вход питания
Внутренний ввод / вывод	1 x LVDS Заголовок сигнала 1 x Заголовок переключателя монитора ЖК-панели 1 x Панель LVDS Перемычка выбора питания VCC 1 x Перемычка выбора активного сигнала панели LVDS 1 x Заголовок панели подсветки LVDS 1 x Штыревой коннектор MSR 2 x Перемычки изменения разрешения MSR 9 0036
Внутренний ввод / вывод	3 порта COM (RS232: кольцо / 5 В / 12 В предпочтительно, устанавливается перемычкой) 1 вентилятор корпуса 1 аудиоразъем на передней панели ( AAFP) 1 заголовок системной панели 1 входное отверстие корпуса 1 сигнал вызова 1 динамик 1 модуль Clear CMOS 1 LPT 1 отладка COM 1 модуль DIO 1 x Ассоциация аудиоусилителя 1 x RJ11 Перемычка выбора VCC 1 x PS / 2 клавиатура / головка мыши 1 x Выходной контакт питания 1 x Входная мощность
TPM	1 x Заголовок SPI TPM
Таймер расписания треков	Да, устанавливается с помощью программного обеспечения
Потребляемая мощность	Вход 12 В постоянного тока
Рабочая температура	0–60 ° C
Температура хранения	-40–85 ° C
Относительная влажность	15% ~ 85%
Windows® 10 (64-разрядная) Ubuntu, Red Frontier Enterprise, Fedora Workstation, OpenSUSE
Размер и формат	Mini-ITX, 170 x 170 мм

.