Почему в автомобилях используется именно постоянный ток при 12 В, а не выше или ниже
Возможно и вас мучал вопрос почему в современном автомобиле используется именно постоянное 12-вольтовое напряжение, хотя есть возможность использовать и другие.
Почему именно постоянный ток
На этот вопрос довольно легко ответить, потому как установленный генератор на автомобиль вырабатывает переменный ток, и благодаря диодному мосту он становится постоянным. При переводе механической энергии в электрическую вращая двигатель генератора получается довольно высокий КПД.
Постоянный ток при низком напряжении менее опасен в экстренных ситуациях, в том числе и при обслуживании автомобиля. В автомобильных аккумуляторах используется именно постоянный постоянный ток.
Почему именно 12 v
Несмотря на то, что более высокое напряжение более эффективно, почему же тогда используют именно 12 v. На самом деле 12v является результатом химических процессов образуемых в автомобильном аккумуляторе, ну и плюс мировое соглашение среди автомобильных магнатов.
До пятидесятых годов во многих странах в автомобилях использовалась шестивольтовое напряжение, но после почти все сделали упор на 12 v в аккумуляторе. Потому как, 6 v стало слишком мало для питания увеличивающегося количества электроники в автомобиле.
Почему же тогда не было перехода на более высоковольтный аккумуляторы, ведь их преимущество на лицо. Повышенное напряжение позволяет уменьшить сечение проводов автомобиля снизить нагрузку на токовырабатываемые детали, уменьшить контакты реле и щёток электродвигателей, при этом и служить они будут дольше.
Но не стоит забывать, что увеличение напряжения может быть опасно для здоровья человека. Ты почему же мы не используем к примеру 36 или 48 вольтовый аккумулятор.Пожалуй первая причина, которую можно сразу же назвать, это будет общий устоявшийся стандарт. Для изменения которого потребовалась бы веская причина и изменения всей инфраструктуры автомобиля, а это от генераторов до всей электроники.
Вторая причина связана с эрозией контактов при высоких напряжениях на постоянном токе. И данная причина не менее серьёзная, чем первая.
При использовании постоянного тока на малых значениях эрозия контактов менее подвержена к разрушению, а само разрушение может возникать не в середине, а ближе к месту соприкосновения.При более высоких напряжениях в пределах 35-40 v на постоянном токе может наблюдаться дуга и соответственно повышенная пожароопасность. Механическое соединение проводов в автомобиле более подвержено окислению, во время работы сухой и влажной среде. При этом электрический контакт окисляется и в этом месте происходит отгорание. При этом вместе потери контакта будет образовываться дуга с увеличением нагрузки. Установленная в автомобиле защита, скорее всего не сработает на перегрузку в сети что вызовет пожароопасное состояние проводки.
Вывод
Переход на 12 v в автомобилестроение позволило автопроизводителем сократить затраты на проводку и не на радость автолюбителям, сократить срок службы аккумуляторной батареи. Потому как, глубокий разряд батареи в большинстве случаев приведёт к тому, что одна из банок обязательно начнёт сыпаться. При этом она начнёт перезаряжаться за счёт живых банок аккумулятора.
Сложившийся устои уже скорее всего не позволят уйти от 12 v батарей, так как придётся полностью изменять всю конструкцию автомобильной начинки. Увеличение напряжения и переход на увеличенная по напряжению аккумуляторы, поставят автовладельцев перед проблемой в использовании кислотных аккумуляторов и опасностью взрыва или поражением электрическим током.
49 комментариев
Добавить комментарий
12 просто самый распространенный. Пока.
Причем тут электромобиль и зарядная станция?
И ничего: эти автомобили считаются эталоном надёжности
— человеческий организм спокойно переваривает до 40 вольт напряжения (и постоянку и переменку) приложенные к любой части тела, кроме слизистых покровов. 60 вольт — уже «не спокойно», но без последствий для здоровья. Все просто: ткани человека имеют свое сопротивление, особенно кожа. Кое-кто и 220в может держать в руке, это факт. НО стоит проткнуть кожу (уколоться проводами) и сопротивление там пониже на порядок, соответственно, ток уже великоват.
«на язык» (слизистая) — 12вольт уже не здорово, но не страшно.
По нормативам — положенное напряжение для освещения сырых, электроопасных помещений (подвалы) = 36 вольт, «не выше 42вольт».
--
— Род тока (постоянный) и напряжение 12вольт выбраны в автомобилях исходя из необходимости работы связки стартер-батарея. Остальная «электроника и электрика» — несопоставимо слабее. Соответственно, в мото и грузовой технике, токи другие и требования к батарее другие. Поэтому и напряжения такие разные. Рабочий ток стартера — самый большой в бортсети, вот он и определял все: в легковушке, с 12 в АКБ, ток уже до 300-400А в пике бывает. Нужен толстый провод. Для грузовика — мощность потребляемая стартером кратно больше. Да еще и АКБ стоит намного дальше от мотора со стартером, чем в легковушке. А значит, провод до стартера должен быть громадным. Проще поднять напряжение вдвое, тогда ток останется тем же, при вдвое большей мощности стартера. По этому 24вольта.
Ток постоянный потому, что АКБ такой дает. Предки не дураки, преобразователи DC-AC попусту ставить. Да и громадные они были.
— Срок службы АКБ — отдельная тема и от рабочего напряжения (количества банок) зависит мало. Тут другие условия рулят. У автора задета тема «проблемных банок», но это тут, совсем не главное. Машина — это вам не ноутбук и не квадрокоптер.
— Перспективы других напряжений в авто — просты как 2х2: Все определяет «главный потребитель». Раньше это был стартер, теперь — электродвигатель. Надо будет «больше мощи» — и 1000 вольт сделают. Провода толщиной «в руку» никто делать не будет, ради сохранения 12-24 вольт.
Вся прочая, маломощная электроника будет питаться стандартным на сегодняшний день напряжением. Многое сейчас сразу делается с допуском 9-24 вольта по питанию.
после этого даже читать не стал…
По поводу напряжения и опасности удара током: Есть нормативы для электросетей, в том числе для помещений, где удар током высоко вероятен — подвалы. В соответствии с п.6.1.16 ПУЭ особо опасные помещения должны питаться от пониженного напряжения номиналом не более 50 В",
Есть норматив СП-31-110-2003 — он пишет «В помещениях для детей допускается установка светильников дежурного освещения, как правило, на высоте 0,3 м от пола, при этом напряжение сети дежурного освещения должно быть не более 50 В.»
--
Это к чему: 50 вольт ОФИЦИАЛЬНО считаются БЕЗОПАСНЫМИ для случайного касания. Даже детьми.
На практике — конечно, все индивидуально и намного выше. Но в подвалах обычно используют напряжение для освещения 36 вольт. Лампы накаливания на это напряжение до сих пор продаются.
--
Жги еще!
Остановило то, что это непрофильно для сайта, да и тема настолько банальна, что на профильных авто-сайтах «закидали бы помидорами». По этому, я просто поправляю автора, для тех компьютерщиков кто неожиданно заинтересовался его откровениями «про авто».
А еще время воздействия критично — те же 9в 0,5А стандартной «кроны» сами по себе не опасны, но если (дословно цитирую пример препода) на месяц пристегнуть к мошенке — будет грустно.
Но чувствуется, тема несколько тесновата для полёта мысли (знаний и фантазии автора).
Предлагаю автору рассмотреть вопрос бортовых сетей летательных аппаратов, вот где есть разгуляться мысли! Взять для примера всем известные вертолёты Ми (аккумуляторы и сети там дублируются — всего в два раза больше, есть сети постоянного напряжения, есть переменного, есть одно, а есть трёх-фазные и напряжений достаточно от 36 вольт до 204) !
ИМХО 6/12/24в в автотранспорте заканчивается, вместе с ДВС (переходе на электропривод)
Вишенка на торте: в ракетах, частота 1200-2000 Гц. Если Бобстер правильно тут ответит «зачем такая частота в ракете?» — поставлю ему лайк за «пытливость и активность» ;-)
На этот вопрос довольно легко ответить, потому как установленный генератор на автомобиль вырабатывает переменный ток>>
Тут я упал.
Срочно вставайте
Нет, он выглядит по другому
В каждом «выбросе» — тотальная безграмотность по выбранным темам.
НО!
Он (автор) мне нравится тем, что — с-с-ы ему в глаза, а он всё — божья росса...
Так держать!!!
«Постоянный постоянный ток...» — баден-баден ток?
«При этом вместе потери контакта… » В_ месте здесь пишется раздельно.
И еще штук 100 ошибок по тексту…
Абссолютно бессмысленный набор букв.
Как это вообще здесь опубликовали???
Ну автор ладно, а редакция совсем положила болт на ресурс? Ixbt уже не торт :(
Ну а напряжение выбирается из потребностей. Стандартный аккумулятор выдает 1,2 вольта. Батарея составляется из нескольких аккумуляторов. Соответственно выбираем любое значение с шагом 1,2 исходя из потребностей.
Автор, в аккумуляторах ВСЕГДА постоянный ток, вот не умеют они по-другому )) В общем, за русский — пять, а за знание предмета — два ))
Добавить комментарий