Elektrická energia Ako funguje Mastervolt

Pretože nevidíte, necítite ani nepočujete elektrinu (ak všetko funguje správne), môže byť tejto technológii ťažšie porozumieť. V priebehu minulého storočia sme sa však čoraz viac spoliehali na elektrickú energiu. Všetko, čo musíme urobiť, je vypadnúť zo siete a uvedomíme si, ako veľmi závisí náš luxus, bezpečnosť a pohodlie od elektriny.

Oceňujeme tiež luxus, bezpečnosť a pohodlie, ktoré považujeme za samozrejmosť doma aj v práci na palube jachty alebo v mobilnom dome. To platí aj v prípade, že pracujeme na miestach, kde nie je možné pripojenie k elektrárni, napríklad na remorkéroch, rýnskych trajektoch alebo na cestách.

Už viac ako 25 rokov sa spoločnosť Mastervolt špecializuje na spoľahlivé napájanie elektrickou energiou na miestach bez verejného napájania. Aby ste nášmu predmetu lepšie porozumeli, chceli by sme stručne vysvetliť najdôležitejšie pojmy.

Napätie a prúd poskytujú energiu

Hlavnou činnosťou Mastervoltu je premena energie. A najdôležitejšou veličinou, ktorú je možné previesť v oblasti elektrickej energie, je napätie. Elektrické napätie je potenciálny rozdiel medzi dvoma bodmi v elektrickom obvode.

Rozlišujeme dva typy napätia: striedavý prúd (AC) a jednosmerný prúd (DC). Napätie je vyjadrené vo voltoch (V) a frekvencia striedavého prúdu v Hertzoch (Hz). Toto je rýchlosť, akou sa mení napätie.

  • Striedavý prúd (Napätie) je elektrický prúd, ktorý vychádza z domácej zásuvky a používa sa pre väčšinu spotrebičov. V Európe je to 230V 50Hz, v USA 120V alebo 240V 60Hz.
  • Priamy prúd je zabezpečená batériou alebo solárnymi panelmi. Batérie sú obzvlášť dôležité, pretože poskytujú praktický spôsob ukladania elektrickej energie. Napätie batérie je zvyčajne 12 V alebo 24 V. Ďalšou možnosťou je 48 V, ktorá sa zvyčajne používa iba na elektrickú plavbu.

Aj keď je v batériách uložený jednosmerný prúd, na napájanie domácich spotrebičov elektrickou energiou skutočne potrebujeme striedavý prúd. Preto je potrebná konverzia z jednosmerného napätia na striedavé napätie.

Ďalším výrazom, ktorý používame, je Prúd (I), merané v Ampér (A). Keď sú elektrické zariadenia v prevádzke, elektrina prúdi ‘cez káble na palube. Množstvo prúdu, ktoré preteká elektroinštaláciou, sa môže veľmi líšiť (v závislosti od pripojenej záťaže a použitého napätia). Preto je taký dôležitý správny priemer kábla - prehriatie elektrických káblov môže mať vážne následky.

Rieka, v ktorej tečie voda, kábel, ktorý vedie elektrinu, alebo cyklista jazdiaci proti vetru ... všade narazíte na odpor.

V oblasti elektrickej energie sa to stáva Odpor (R) v Ohm (Ω) špecifikované. Odpor je dôležitý, pretože vytvára straty, ktoré musíme brať do úvahy. V kábloch je strata napätia. Ak sa to neberie do úvahy, na konci kábla nie je dostatočné napätie na napájanie zariadenia, ktoré sa pokúšame použiť na napájanie.

Všetky vyššie uvedené premenné poskytujú jednu Výkon (P) v Watt (W) je vyjadrený. Každé elektrické zariadenie označuje svoj výstupný výkon vo wattoch; Mikrovlny majú 900 W, žiarovky 60 W, generátory 4000 W a práčky 2 500 W.

Pre zjednodušenie terminológie a opisov sa vždy odvolávame na kilowatty (kW), kde 1 000 W sa rovná 1 kW. Na priradenie spotreby k obdobiu spotreby používame jednotku času, v ktorej sa vyrába alebo spotrebuje elektrina, konkrétne jednu hodinu. Spolu sú to kilowatthodiny (kWh).

Vzorce

Vzťah medzi týmito jednotkami je vyjadrený vzorcami, ktoré predstavujú zákony elektriny.

V. = potenciálny rozdiel vyjadrený ako napätie (V)
I. = Sila prúdu v jednotkách ampéroch (A)
R. = Odpor v jednotke ohm (Ω)
= Výkon v jednotkách watt (W)

Ohmov zákon je najdôležitejšou formulkou.
V = I x R napätie [V] = prúd [I] x odpor [R]

Pretože často používame pojem výkon, na určenie výkonu sa často používa nasledujúci vzorec:
P = V x I výkon [P] = napätie [V] x prúd [I]

Správne zapojenie

Správna kabeláž je rozhodujúca pre bezpečnosť aj efektivitu. Nesprávny priemer môže viesť k prehriatiu káblov a k požiaru. Platí to nielen teoreticky: každý rok sa lode a mobilné domy stratia kvôli požiaru spôsobenému nesprávnou kabelážou.

Správny prierez drôtu je nielen bezpečnejší, ale tiež zaisťuje, aby nabíjačka batérií a invertor fungovali čo najlepšie. Ak medzi nabíjačkou batérií a meničom a súpravou batérií použijete tenšie káble, ako je odporúčané, môže to viesť k nadmernej strate napätia v kábloch, a tým k nadmerne nízkemu nabíjaciemu napätiu na svorkách batérie. To zase znamená, že batérie nie sú dostatočne nabité, čo má negatívny vplyv na ich životnosť. Ak pre striedač použijete tenšie káble, ako je odporúčané, zabráni vám to v maximálnej kapacite batérií. V takom prípade vysoké (káblové) straty znamenajú, že jednosmerné vstupné napätie striedača je (oveľa) nižšie ako skutočné napätie batérie, a preto sa striedač vypína príliš rýchlo a nevyužíva celú kapacitu batérie. Z tohto dôvodu sa často používajú káble, ktoré sú hrubšie, ako je potrebné.

Rozmery pripojovacích káblov:

jednosmerný prúd

Pretože nižšie napätia znamenajú vyššie prúdy, je ešte dôležitejšie použiť správnu veľkosť kábla.

Prúd (A) je vyšší, pretože jednosmerný prúd s 12 V alebo 24 V je nižší ako striedavý prúd s 230 V, zatiaľ čo (požadovaný) výkon zostáva rovnaký. Vďaka tomu sa prúd zvyšuje, pretože P = V x I.

Môžete použiť nasledujúce všeobecné pravidlo:

  • Pre systémy 12 alebo 24 V DC sa používa prúd 3 A na priemer kábla 1 mm2.
  • Pre systémy 230/120 V AC sa používa prúd 6 A na priemer kábla 1 mm2.


Napríklad, ak sa predpokladá, že batéria alebo nabíjačka dodá 75 A, potrebujete kábel s veľkosťou najmenej 25 mm2.

Výroba elektrickej energie

Existuje niekoľko spôsobov, ako vyrábať elektrinu:

  • S palivovým alebo naftovým generátorom na palube (zvyčajne AC, k dispozícii aj v DC).
  • Alternátorom (generátormi) na hlavnom motore.
  • Sieť (striedavý prúd).
  • Solárne panely (jednosmerný prúd).
  • Veterný generátor (striedavý alebo jednosmerný prúd).

premena

Získanú energiu je možné okamžite použiť alebo uložiť v batériách pomocou nabíjačky batérií. Nabíjačka batérií zvyčajne prevádza nízke jednosmerné napätie 12/24 voltov na striedavé napätie 230/120 voltov, 50 alebo 60 Hz.

Môžete tiež nájsť prevodníky DC-DC; tieto zariadenia prevádzajú jednosmerné napätie na inú hodnotu jednosmerného prúdu, napríklad 24 V batérie na 12 V, aby napájali vaše navigačné zariadenie.

Poznámka:

Skladba kompletného elektrického systému vyžaduje podrobné znalosti, skúsenosti a informácie (táto téma vypĺňa celé encyklopédie). Obchodníci Mastervolt, ktorí sa na to špecializujú, sú po vašom boku.