Slo-Tech - Iz zgodovinskih razlogov danes uporabljamo za prenos električne energije izmenični tok. O tem se je odločalo ob koncu 19. stoletja, ko je Edisonova struja zagovarjala enosmerni električni tok, medtem ko sta Nikola Tesla in George Westinghouse podpirala izmenični tok. Na koncu je prevladala uporaba izmeničnega toka. Razlogov je bilo več, odločujoči korak pa je bila odločitev podjetja Niagara Falls Power Company, ki je zgradilo hidroelektrarno, da izbere Westinghousovo podjetje.
Uporaba izmeničnega toka ima poleg enostavnega spreminjanja napetosti s transformatorji, uporabe za poganjanje večfaznih motorjev in enostavno proizvodnjo z vrtečimi generatorji tudi svoje slabosti, med katerimi so najpomembnejše večja nevarnost za ljudi ob izpostavitvi, kožni pojav in jalova moč pri uporabi kapacitivnih ali induktivnih bremen, ki obremenjuje omrežje. Da bi preizkusili, kakšno bi bilo življenje z uporabo enosmernega toka, so na Univerzi v Bathu v Veliki Britaniji postavili računalniško sobo, v kateri je samo enosmerna napetost in temu prilagojeni računalniki.
Pred univerzitetno knjižnico je velik usmernik, ki skrbi za enosmerno napajanje. V notranjosti najdemo 50 računalnikov, ki so prilagojeni na odjem tega toka. Ugotovili so, da so računalniki manjši in tišji (ker odpade potreba po glasnem in velikem klasičnem napajalniku), poraba energije pa je nižja. Računalniki oddajo dvakrat manj toplote kot sicer, kar po eni strani neposredno zmanjšuje porabo elektrike, po drugi strani pa zaradi tega odpade nuja po ventilatorjih.
Nisem nikakršen strokovnjak za elektriko ampak, če napisano drži (manjša potreba po el. energiji) zakaj ne bi začeli prenosnikov delati tako z enakimi baterijami? :)
Nedvomno je še vedno izmenična napetost pottrebna za velike elektroenergetske sisteme. Največje prednost izmenične napetosti je, da transformator deluje le na izmenično napetost in pa ogromno količino asinhronskih motorjev (indukcijskih), ki jih uporablja industrija. Najbolj zanimivo je na slo železnicah, ki ima postavljeno elektrifikacijo z enosmerno napetostjo 3 kV proti zemlji (Italjanski sistem), vendar pa imajo v vlakih razsmernike ki enosmerno napetost razsmerijo v izmenično (ker imajo novejši vlaki asinhrosnke motorje krmiljene s frekvenčnimi pretvorniki).
Nedvomno je še vedno izmenična napetost pottrebna za velike elektroenergetske sisteme. Največje prednost izmenične napetosti je, da transformator deluje le na izmenično napetost in pa ogromno količino asinhronskih motorjev (indukcijskih), ki jih uporablja industrija. Najbolj zanimivo je na slo železnicah, ki ima postavljeno elektrifikacijo z enosmerno napetostjo 3 kV proti zemlji (Italjanski sistem), vendar pa imajo v vlakih razsmernike ki enosmerno napetost razsmerijo v izmenično (ker imajo novejši vlaki asinhrosnke motorje krmiljene s frekvenčnimi pretvorniki).
To glede vlakov je že res, ampak ne smeš pozabit da bi se morebitna izmenična napetost omrežja najprej usmerila in nato prtvorila v izmenično z drugačno frekvenco, amplitudo ,...
Kar se novice tiče: Težava kot je že bilo omenjeno, je prenos energije na daljše razdalje. So sicer projekti ki povezujejo izmenične energetske sisteme z enosmerno povezavo, vendar je to tam kjer so razlike med napetostmi in frekvencami (Evropa in Amerika) in se kolikor sem obveščen zaradi vseh pretvorb zadeva ne splača. Je pa dejstvo da bo večina motorjev v prihodnosti napajanih s pretvornki, ki izmeinčni tok usmerijo in ga nato spet razsmerijo v kakršnokoli obliko že. Tako da v prihodnosti bi si lahko obetali več takšnih poskusov, ki bi lahko pokazali da je imal Edison dejansko prov.
Kar se novice tiče: Težava kot je že bilo omenjeno, je prenos energije na daljše razdalje. So sicer projekti ki povezujejo izmenične energetske sisteme z enosmerno povezavo, vendar je to tam kjer so razlike med napetostmi in frekvencami (Evropa in Amerika) in se kolikor sem obveščen zaradi vseh pretvorb zadeva ne splača.
Pri razdaljah par sto kilometrov te pride ceneje enosmerna povezava z vsemi pretvorbami. Saj imaš s tem manj izgub, kot pri izmeničnem toku.
Edison ni imel prav, ker njegovo omrežje je imelo 110 V in je lahko električno energijo prenašalo le 2 km od elektrarne (prevelike izgube).
Tisto, ker je pa dumb911 napisal se pa uporablja močnostna elektronika (kar v času Edisona ni bila prisotna). In tudi ni povezana Amerika in Evropa, sistem se uprablja samo pri povezovanju različnih sistemov (različna frekfenca, različna regulacija frekfence), ter pri povezovanju kakšnih bližjih otokov npr. Sicilija in Italija (ne pa Evropa in Amerika) zaradi ferandijevega efekta.
Vsi ki govorite,d a je izmenični sistem zastarel je neumnost. Zastarel je enosmerni sistem. Vsa brezžična omrežje delujejo na izmeničem sistemu (enosmerno ne morež pošiljati brezžičo).
Nedvomno je bil Tesla pametnejši od Edisona in je prav, da je zmagal njegov sistem.
Članek je napisan zavajajoče. Vsi računalniki in vsa elektronika je in je vedno bila enosmerna. Napajalniki v naših računalnikih izmenično napetost pretvorijo v enosmerno. Celotna elektronika v računalniku pa deluje na različne enosmerne napetosti od 0 do 12 Voltov.
Ti "strokovnjaki", ki jih članek omenja, niso naredili popolnoma nič, ker že sedaj vse komponente v računalniku delujejo na enosmerno napetost je cel zadnji del članka brezvezen.
Enosmerna bi bila edino danes ustrezna za kakšno lokalno napeljavo po hiši, da npr. ne nucaš za vsak košček elektronike pretvornik. Sicer pa industrija danes stavi tudi na indukcijski prenos energije, tako da bodo kmalu tudi klasični omrežni adapterji zgodovina. Čez par let bo vse wireless in tisti šmoren kablov za spotikanje ali omarami bo le zapis v zgodovini, tako kot že marsikaj nekoč revolucionarnega.
Sicer pa industrija danes stavi tudi na indukcijski prenos energije, tako da bodo kmalu tudi klasični omrežni adapterji zgodovina. Čez par let bo vse wireless in tisti šmoren kablov za spotikanje ali omarami bo le zapis v zgodovini, tako kot že marsikaj nekoč revolucionarnega.
Ne bit tako zelo prepričan v to. Izgube so hudič
P.S. Mi je pa fascinantno. Daljnovodov se vsi bojijo, a doma bi pa kar imeli brezžični prenos energije
Enosmerna bi bila edino danes ustrezna za kakšno lokalno napeljavo po hiši, da npr. ne nucaš za vsak košček elektronike pretvornik.
Ja, to bi bilo precej smiselno. Imeti nizkonapetostno napeljavo po celi hisi. Recimo, da bi imel tri zile po katerih bi pripeljal +5V, +12V in ozemljitev. Vecina elektronike dela na teh dveh napetostih in bi bilo se najmanj problemov s pretvarjanjem. Poleg vsega bi bile naprave lahko manjse in lazje.
Enosmerna bi bila edino danes ustrezna za kakšno lokalno napeljavo po hiši, da npr. ne nucaš za vsak košček elektronike pretvornik.
In kako bo potem drugače, misliš da bo vsaka naprava prilagojena na točno tisto enosmerno napetost? Še vedno boš rabil pretvornike za na nižjo napetost. Samo da bodo dražji, mali trafo in usmernik je pač poceni zadeva. Zaenkrat.
Sicer pa industrija danes stavi tudi na indukcijski prenos energije, tako da bodo kmalu tudi klasični omrežni adapterji zgodovina. Čez par let bo vse wireless in tisti šmoren kablov za spotikanje ali omarami bo le zapis v zgodovini, tako kot že marsikaj nekoč revolucionarnega.
Mogoče bo tako pri polnenju mobilcev in laptopov, štedilniki in bojlerji bodo pa kar lepo ostali na kablu. Se ne splača delat wireless prenosa, če maš pa lepo pol metra kabla iz štedilnika do vtičnice s praktično zanemarljivimi izgubami.
tu manjka zaključek oz. smisel tega posta/projekta ?
"The assessment of the new network starts this month with the use of specialised monitoring equipment. Results demonstrating the feasibility and potential energy, financial and environmental savings of such a DC network compared to AC networks are expected by summer."
Torej, razen tega kar že itak vemo: - Rač. je DC powered device in - če vzameš ven napajalnik je lažji, tišji ter se manj greje (glej ga zlomka pa to je prenosnik brez baterije.. a ne oni so šli kište modificirat ?! no naj bo v duhu raziskovanja)
Ni nič novega, razen 1 velikega Trafota na strehi, za katerega sploh ne omenjajo kako učinkovit je in koliko se greje ter ali nudi oz. ima kako energetsko prednost pred napajalniki v računalnikih
Načeloma bi moral biti 1 velik trafo/usmernik enegertsko učinkovitejši kot X malih AC-DCjev a tu se pojavi tudi vprašanje prilagodljivosti, saj posemazen rač. lahko ugasneš, 1 velik usmernik pa mora obratovati 24/7
Nikoli ne bi pomislil, ampak pri enosmernem toku je problem oblok. Če odnese varovalko pri 1000V AC, bo v 1/50 s zagotovo vsaj 2x napetost 0V in s tem prekinjen oblok. Pri DC pa švasa, švasa... Izmenični tok je zakon. (namreč foto paneli so na 1000V in če bi šlo tam kaj k vragu, bi švasalo do noči; zato so sicer uporabljene drugačne varovalke) [edit] dodana merska enota...
Pred univerzitetno knjižnico je velik usmernik, ki skrbi za enosmerno napajanje. V notranjosti najdemo 50 računalnikov, ki so prilagojeni na odjem tega toka. Ugotovili so, da so računalniki manjši in tišji (ker odpade potreba po glasnem in velikem klasičnem napajalniku), poraba energije pa je nižja. Računalniki oddajo dvakrat manj toplote kot sicer, kar po eni strani neposredno zmanjšuje porabo elektrike, po drugi strani pa zaradi tega odpade nuja po ventilatorjih.
Seveda je občutna manjša poraba, saj ne upoštevajo izgub v napajalniku, ker je pač izven sobe.
Vprašanje je le kaj se bolj splača (vgradnja in obratovanje): a) centralni usmernik in enosmerni dovod, da vsakega računalnika (tako, kot imajo prenosniki) b) klasični način
Ja, to bi bilo precej smiselno. Imeti nizkonapetostno napeljavo po celi hisi. Recimo, da bi imel tri zile po katerih bi pripeljal +5V, +12V in ozemljitev. Vecina elektronike dela na teh dveh napetostih in bi bilo se najmanj problemov s pretvarjanjem. Poleg vsega bi bile naprave lahko manjse in lazje.
Žal je tako - nižja napetost, večji tok, večje izgube. Če bi se že šel nizkonapetostno napeljavo, bi dal recimo 48 ali 24V. Switcher za to spravit na 5 ali 12V bi pa zbasal v ohišje USB priključka. V kocko 3x3x1 cm ti pa zbašem komplet switcher za 5A in poljubno izhodno napetost.
In kako bo potem drugače, misliš da bo vsaka naprava prilagojena na točno tisto enosmerno napetost? Še vedno boš rabil pretvornike za na nižjo napetost. Samo da bodo dražji, mali trafo in usmernik je pač poceni zadeva. Zaenkrat.
Trafo? Danes ima večina naprav switcher noter. DC napetost po bajti bi imela to prednost, da odpade PFC v močnejših napajalnikih, kjer ti tak PFC prinese precej tako k ceni, kot velikosti. In en tak switcher z 400 VDC na 5, 12 al nekaj takega DC, recmo ca. 5 - 10W (za razne polnilce) je drobiž. In če bi na vhodu že imel DC, bi bil še cenejši.
Uf! Uf! Je rekel Vinetou in se skril za skalo,
ki jo je prav v ta namen nosil s seboj.
Zamenjali so stare pcje za novejše, ki manj pokurijo in nimajo AC napajalnikov ampak DC.
Sam pof' napajalec naj bi kuril 50% energije?!!
NE! Manjša poraba in manjše gretje je proizvod leta razvijanja proizvajalcev opreme kot so intel, amd, nvidia in podobni ne pa teh bolekov.
Fah no. Katera gnila propaganda ki v bistvu sploh nima smisla.
Me zanima če bi folk sprejel isti bull, da grem v firmo, zamenjam 20 10 let starih pcjev za nove z miniatx ploščo, in rečem da se manj grejejo in so hitrejši zaradi letečih slončkov na luni. Točno to je kar oni trdijo.
Ne. Ta novica je cool. Bistvo je to, da boste morali obrniti svoje razumevanje električnega toka. Enosmerni je prihodnost. Kakšni generatorji izmeničnega toka in asinhronski in ne vem kakšni motorji še?! Ideal je jedrska baterija, ki proizvaja enosmerni tok, ki ga modificira neka elektronika.
Gibljivi deli so ponavadi odveč. Morda celo vedno, kar je rekel že Clarke - da idealni stroj sploh nima gibljivih delov.
Enosmerni tok je dober samo če imaš točno tako napetost, ko jo rabiš in zelo kratko razdaljo od usmernika do naprave majhne moči. Za močne porabnike pa je boljši izmenični tok: izmenični motor (ni krtačk in prasketanja), električni grelec, ni problemov pri stikalih itd.
Npr. danes so poenoteni polnilci mobitelov na USB format, pa še večina drugih majhnih stvari dela na 5V: zato bi bilo idealno imeti v hiši en boljši usmernik za 5V (ali prilagojeni UPS) in hišno razpeljavo z USB-vtičnicami.
Pozabil si omeniti, da govoriš o vrlem novem svetu, ki zahteva revolucijo na področju uporabe električne energije, revolucijo na področju človeškega dojemanja in predvsem si pozabil omeniti, da naj bi se to po tvoje zgodilo kdaj...?
O kako oddaljeni prihodnosti govorimo? Kako daleč je tehnologija atomskih baterij, kako daleč je zakonodaja, kako daleč je naša mentaliteta?
A v vmesnem času lahko po tvoje razmišljamo o optimizaciji obstoječih sistemov, ali naj kar prenehamo?
Heh, Brezžični prenos elektrike je že Tesla pogruntal. Vendar ni nobenega še nasel ki bi tak prenos bil pripravljen plačat. Moramo vediti da se izgube pri prenosu povečujejo z kvadratom razdalje. Načeloma bi bile izgube na par m že tako ogromne da ne bi dobili praktično nič energije skozi.
Je pa stvar praktična za polnjenje mobitelov kjer je razdalja od polnilne podlage do sprejemnika v mobitelu par cm
Za večjo razdaljo potrebuješ višjo napetost in enosmerna je kar hitro smrtonosna, medtem ko je AC varnejša. Sploh pa kaj boš uporabljal za pretvorbo DC v nižjo napetost? Transformator?
Za večjo razdaljo potrebuješ višjo napetost in enosmerna je kar hitro smrtonosna, medtem ko je AC varnejša. Sploh pa kaj boš uporabljal za pretvorbo DC v nižjo napetost? Transformator?
Stikalni pretvornik. To, kar ima itak že vsaka novejša naprava
Glede varnosti DC in AC. DC (enosmerni) skozi človeško telo ustvari elektrolizo krvi (razkroj rdečih krvničk) AC (izmenični) pa ustvarja mišične krče (neenakomirno bitje srca in mišic). Sami pa presodite kaj je bolj nevarno.
Nikoli ne bi pomislil, ampak pri enosmernem toku je problem oblok. Če odnese varovalko pri 1000V AC, bo v 1/50 s zagotovo vsaj 2x napetost 0V in s tem prekinjen oblok. Pri DC pa švasa, švasa... Izmenični tok je zakon. (namreč foto paneli so na 1000V in če bi šlo tam kaj k vragu, bi švasalo do noči; zato so sicer uporabljene drugačne varovalke) [edit] dodana merska enota...
Problem je oblok ? Od kdaj ?
Švasa švasa ? Wtf ?
Jaz nisem imel nobenih težav z izklapljanem enosmernega bremena s standardnimi 20A B AC varovalkami. So pa 2. Za B+ in B-. Tako kot se spodobi.
36VDC@100A+ izklopi praktično v milisekundi. Še dobro ne moreš zašvasati nič.
Some nanoparticles are more equal than others
Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place
36VDC@100A+ izklopi praktično v milisekundi. Še dobro ne moreš zašvasati nič.
Primerjaš lahko kvečjemu izklop 230Vac in 230Vdc. Jasno, da izklop 36Vdc ne proizvede takih prenapetosti, kot 230Vac. Tok je sicer velik, ampak še preizkusi izklopiti 230Vdc. Pa še to: večino izklopov se morda ne bi zgodilo nič. Ampak če se zgodi 1x od tisoč, da 'švasa švasa', lahko to pomeni zoglenelo hišo in niti približno ni dopustno.
"Be professional, be polite,
but have a plan to kill everyone you meet".
- General James Mattis
Nima veze, ker ima varovalka arrestor, ki vase pritegne oblok.
nimajo jih pa stikala
kot so omenili že pred mano, je problem tudi pri motorjih - krtačke pri enosmernih motorjih niso fajn tisti, ki sanjate o 12V v vsaki sobi pa pozabljate, da je moč produkt toka in napetosti in če hočeš na 12V priklopit npr računalnik (480W), bo potegnil 40A - za tak tok rabiš pa 6mm2 kabel torej bi rabili ornk napeljavo po bajti
Pri enosmerni napetosti vidim naslednje ovire: -več oblokov. Stikalo, ki ima rating 230Vac, navadno zmore le 100 ali celo le 65Vdc. -galvanski členi in razjedanje kontaktov kjerkoli v el. povezavi se srečata različni kovini. Potrebna bo uporaba vmesnih členov, ki se sicer v večjih inštalacijah uporabljajo že zdaj. Ampak to pomeni, da v npr. vtičnico z medeninastimi kontakti ne bi mogel vtakniti ponikljanega vtiča (mea culpa, če sem zgrešil prave materiale)... -splošno negodovanje in odpor folka, če ne bodo mogli uporabljat starih strojev in še več negodovanja, če bodo morali zanje kupovati razsmernike.
Trenutno vidim prodor DC prenosov predvsem takole:
-sprotno nižanje napetosti, ko se bo splačalo povezavo narediti DC. Trenutno praktično vse, kar je nad 750 ali celo 500kV naredijo enosmerno. Zna biti, da bo sčasoma prišlo do tega, da bo tudi 20kV distribucija DC. Ampak to pomeni, da bo morala postati elektronika hudičevo odporna, tako kot transformatorji, ki jih sunki strel praviloma ne uničijo. Hkrati bo moralo biti DC omrežje precej bolj konkurenčno od AC, da se bo kdo zganil. Namreč na Japonskem ŠE SEDAJ obratujejo z dvema različnima frekvencama, pa pravijo, da je to najceneje. Go figure! Skratka, take spremembe se, če sploh, ne nadejam prav kmalu.
-druga možnost pa je, da gredo nekatere industrijske in oslovne stavbe, kjer je veliko DC porabnikov v kratki razdalji, na DC. V mislih imam razne hale s trdimi diski, pisarne, itd s skupnim usmernikom. To se pa že kar precej vgrajuje.
"Be professional, be polite,
but have a plan to kill everyone you meet".
- General James Mattis
-več oblokov. Stikalo, ki ima rating 230Vac, navadno zmore le 100 ali celo le 65Vdc.
Menjaš stikalo, kot da je konec sveta. Ni nek hud strošek. Poleg tega lahko v trgovini zmečemo vse trenutna AC stikala ven pa damo DC, ki bi na AC delala celo večnost.
-galvanski členi in razjedanje kontaktov kjerkoli v el. povezavi se srečata različni kovini. Potrebna bo uporaba vmesnih členov, ki se sicer v večjih inštalacijah uporabljajo že zdaj. Ampak to pomeni, da v npr. vtičnico z medeninastimi kontakti ne bi mogel
What ?
-splošno negodovanje in odpor folka, če ne bodo mogli uporabljat starih strojev in še več negodovanja, če bodo morali zanje kupovati razsmernike.
Neumnost. Jebiga.
Jaz bi rade volje imel 1kVDC v bajti.
Imaš samo 2A za 2kW plato na štedilniku.
Ampak to pomeni, da bo morala postati elektronika hudičevo odporna, tako kot transformatorji, ki jih sunki strel praviloma ne uničijo
O pa jih.
Samo da pri DC - v najslabšem primeru strela zniža napetost V najboljšem pa imaš višek energije :)
Some nanoparticles are more equal than others
Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place
Edini razlog zakaj je Edison toliko zagovarjal enosmerni tok je bila varnost in da bi dodatno služili s postajami z elektriko, ker bi jih moralo biti več. Izmenični je sicer bolj nevaren zaradi večjih napetosti ampak se lahko zadevo spelje na ogromne razdalje.
Osebno se mi trenutno stanje zdi daleč najbolj smiselno. Torej izmenični za močnejše stroje in splošno napeljavo po stavbah in DC za manjše naprave kot so računalniki, mobilci in ostali elektronski šodr, ki deluje večinoma na do 12V.
Zdaj: V UPS se elektrika pretvori iz 230VAC v 48 VDC za polnjenje baterij. UPS pretvori 48 VDC iz baterij v 230 VAC za napajanje naprav (strežnik, stikalo, ...) Napajalnik v napravi pretvori iz 230 VAC zopet v +12/+5/+3/0-3/-5/-12 VDC.
Predlog: UPS polni baterije (230 VAC -> 48 VDC). UPS pretvori 48 VDC v +12/+5/+3/0-3/-5/-12 VDC. Preko posebnih večžilnih kablov se napaja naprave.
Predlog: UPS polni baterije (230 VAC -> 48 VDC). UPS pretvori 48 VDC v +12/+5/+3/0-3/-5/-12 VDC. Preko posebnih večžilnih kablov se napaja naprave.
IMHO zelo dobro razmišljaš. Taka konfiguracija (lahko tudi n nivoju stavbe) zna v prihodnje biti zelo pogosta.
Za splošen prehod je po moje še malo zgodaj za razmišljat. Bo naredil trg,, ko bo čas - ko bodo AC naprave toliko dražje, da se bo splačalo menjati določene dele inštalacij po zgradbah.
Kolk nazaj sem šel to razlagat, pa me je folk buzoriral.
Stikala so simpl problem. Komot demonstriram večno DC stikalo, brez neke velike cene in brez izgub v odprtem stanju. Povrhu vsega še brez ali z z drastično zmanjšanim iskrenjem.
Za tisti, ki bi vodili nizko napetost v dom- niste dojeli fore. DC-DC konverzija je lahko zelo poceni, sploh pa se je treba sprijazniti s tem, da nekje pa bo potrebna.
Ne more ti ena napetost zadoščat za vse brez konverzije.
Finta je v tem,d a se izogneš usmerjanju in s tem povezanem cos fi korekciji etc crap, zraven pa kot bonus dobiš še:
- večjo preneseno moč po istih žicah - manj motenj in večjo robustnost sistema, če odšteješ vklopno/izklopne tranziente, ki se jih itak da lepo upadenjat z elektroniko.
