Электричество в розетке

[p_govorun]

А задумывались ли вы, как электричество попадает в розетку в вашем доме?

Нет, если вы живёте в лесу, и у вас в сарае дизель, то тут всё просто. Дизель крутит генератор, от тенератора провод к розетке, в розетке ток.

Казалось бы, в городе так же. Где-то стоит большой генератор и от него идут провода ко всем розеткам. Но тут есть тонкость. Генератор в городе не один.

Если вы соединяете две батарейки параллельно (кстати, сомнительная идея) то вы должны подключить плюс к плюсу, а минус к минусу. А если два генератора переменного тока? Вам придётся обеспечить их синхронную работу: когда один выдаёт плюс, другой должен выдать плюс тоже.

А теперь представьте себе: все генераторы всех станций России крутятся синхронно! Да, это действительно так.

Именно поэтому, кстати, частота энергии в сети ровно 50 герц. Может быть, напряжение в вашей розетке прыгает так, что лампочки гаснут и вспыхивают, но частота там всегда будет 50 герц, и точность её будет такой, что от неё можно синхронизировать часы (и действительно, такие часы были).

А теперь представьте себе, что генератор оказался перегружен. Турбине (или что там его вращает) не удаётся его провернуть, и он начинает отставать. А когда он отстал -- у него окажется "перепутан плюс и минус". Нет, он не сгорит, потому что защита отключит его до того. Но в сеть его электричество уже не пойдёт. Нагрузка ляжет на оставшиеся генераторы, и, скорее всего какой-то из тоже окажется перегружен.

Вы уже поняли? Если синхронизация рассыплется, энергосистема выключится целиком.

Именно поэтому за энергосистемой следят диспетчеры, и при перегрузке начинают отключать потребителей. Можно организовать веерные отключения, можно просто отключить кого попало, но если ничего не делать -- электричество пропадёт у всех.

Вот именно это и случилось сейчас в Техасе.

.

Comments

"Между нами десять тысяч километров..."

[lxe]

А Эйнштейн не против синхронизации периода в 20 миллисек на расстояниях порядка 3-5 световых миллисек?

Re: "Между нами десять тысяч километров..."

[p_govorun]

Синхронизация локальная: генератор синхронизируется с тем, что видит в линии электропередачи. Я не писал об этом, но задержки в линиях электропередач действительно создают сложности. Приходится подстраивать фазу с помощью емкостей и индуктивностей.

Re: "Между нами десять тысяч километров..."

[lxe]

Ну да, реактивным сопротивлением, а не "крутятся синхронно". (Очень прошу извинения за буквоедство.)

Re: "Между нами десять тысяч километров..."

[p_govorun]

Ну, всегда найдутся тонкости.

А вообще я хотел вместо "синхронно" написать "синфазно", но не стал именно чтоб не заморачиваться сдвигом фаз.

[vitus_wagner]

Были у меня в 80-х годах такие часы. Сделанные по-моему в 50-х. Так вот в 80-х они убегали чуть ли не на полчаса в сутки. Систематически. И ничего сделать с этим было нельзя, так как создатели этих часов были свято уверены что частота в сети не может отличаться от 50Гц и возможности регулировки не предусмотрели.

[p_govorun]

Это полезные часы были: они предупреждали о том, что скоро всё рухнет :-)

[(Anonymous)]

Просто часы были для стандарта 60 Гц.

[p_govorun]

Экран у них был в системе NTSC и вилка с плоскими контактами. :-)

[(Anonymous)]

Говорят(C), что "у них" стабильность частоты сети более строго выдерживают, чем "у нас" - до 0.1 Гц, кажется (давно с электриками не работал, сам АЧР не трогал, только со стороны видел, могу что-то напутать), допустимо (никак не полчаса в сутки), если больше, то защиты начнут что-то отключать.

[p_govorun]

"Они" разные бывают. Большие, маленькие. В США три энергосистемы: запад, восток и Техас. В Японии вообще две разных частоты используется: 50 и 60 герц.

[sagarasousuke]

AFAIСR на заре 90-х частота падала до 49 Гц и ниже - а это как раз те самые "полчаса в сутки"

[p_govorun]

Мне казалось, что 49 герц -- это уже что-то запредельное, хотя и девяностые ("В войну косинус до пяти доходил").