Как получить электричество из земли

На просторах интернета есть большое количество видеороликов, где люди зажигают от земли лампы мощностью 150 Вт, запускают электродвигатели и так далее. Еще больше есть различных текстовых материалов, подробно рассказывающих о земляных батареях. К подобной информации не рекомендуется относиться слишком серьезно, ведь написать можно что угодно, а перед съемкой видеоролика провести соответствующую подготовку.

Просмотрев или прочитав эти материалы, вы действительно можете поверить в разные небылицы. Например, что электрическое или магнитное поле Земли содержит океан дармовой электроэнергии, получение которой довольно легко. Правда заключается в том, что запас энергии действительно огромен, но вот извлечь ее вовсе не просто. Иначе никто бы уже не пользовался двигателями внутреннего сгорания, не обогревался природным газом и так далее.

Для справки. Магнитное поле у нашей планеты действительно существует и защищает все живое от губительного воздействия разных частиц, идущих от Солнца. Силовые линии этого поля проходят параллельно поверхности с запада на восток.

Если в соответствии с теорией провести некий виртуальный эксперимент, то можно убедиться, насколько непросто заполучить электричество из магнитного поля земли. Возьмем 2 металлических электрода, для чистоты эксперимента – в виде квадратных листов со сторонами 1 м. Один лист установим на поверхности земли перпендикулярно силовым линиям, а второй – поднимем на высоту 500 м и сориентируем его в пространстве таким же образом.

Теоретически между электродами возникнет разность потенциалов порядка 80 вольт. Тот же эффект будет наблюдаться, если второй лист расположить под землей, на дне самой глубокой шахты. А теперь представьте такую электростанцию – в километр высотой, с огромной площадью поверхности электродов. Кроме того, станция должна противостоять ударам молний, что обязательно будут бить именно по ней. Возможно, это реальность далекого будущего.

Читайте так же:

У масляного обогревателя сломался выключатель

Тем не менее получить электричество от земли – вполне возможно, хотя и в мизерных количествах. Его может хватить на то, чтобы зажечь светодиодный фонарик, включить калькулятор или немного зарядить сотовый телефон. Рассмотрим способы, позволяющие это сделать.

Выключатель утечки на землю непосредственно определяет ток утечки и предотвращает травмы людей и животных в результате поражения электрическим током. Это устройство, чувствительное к напряжению, которое недавно было заменено автоматическим выключателем остаточного тока (RCCB), который является устройством, чувствительным к току. Это специальный тип запирающего реле, которое подключено к основному источнику питания. Когда ток повреждения течет от провода под напряжением к проводу заземления внутри установки, катушка ELCB измеряет напряжение и отключает питание. Это требует ручного сброса процесса, чтобы работать снова. RCCB определяет ток утечки и посылает сигнал на отключение системы.

Прерыватель замыкания на землю — это защитное устройство, предотвращающее поражение электрическим током при подключении любого неисправного инструмента. Это быстродействующий размыкатель цепи, который отключает питание, когда замыкание на землю происходит в течение 1/40 секунды. Он сравнивает входящий и исходящий ток от оборудования вдоль проводника цепи. Если есть разница всего в 5 мА, GFCI ограничивает ток и быстро отключается. GFCI не сильно помогает при опасностях контакта с линией, но защищает от пожара, перегрева и разрушения изоляции проводов.

Конструкция элегазового выключателя

Если сравнивать элегазовые устройства с аналогами других видов, то по конструкции они ближе всего к масляным приборам. Разница заключается в наполнении камер для гашения дуги.

В качестве наполнителя у масляных выключателей используется масляная смесь, а у элегазовых – 6-фтористая сера. Преимущество второго варианта в долговечности и минимуме технического обслуживания.

Читайте так же:

Шнуры с вилкой с выключателем

Способы гашения электродуги зависят от многих факторов, среди которых решающими являются номинальный ток и напряжение, а также условия использования устройства.

Всего выделяют четыре вида ЭВ:

с электромагнитным дутьем;
с дутьем в элегазе – с 1 ступенью давления;
с продольным дутьем – с 2-мя ступенями давления;
с автогенерирующим дутьем.

Если в воздушных приборах в процессе гашения дуги газ поступает в атмосферу, то в элегазовых он остается в замкнутом пространстве, наполненном газовой смесью. При этом сохраняется небольшое избыточное давление.

Колонковые и баковые устройства

На практике применяются два вида элегазовых установок:

баковые;
колонковые.

Отличия касаются как конструкционных особенностей, так и принципа гашения электродуги. По внешнему устройству колонковые напоминают маломасляные аналоги: состоят из двух функциональных частей – дугогасительной и контактной, имеют одинаково объемные размеры.

Отключающие устройства рассчитаны на работу от сети 220 В и относятся к однофазному оборудованию. Пример элегазового выключателя колонкового типа – LF 10 Schneider Electric.

Баковые элегазовые приборы меньше по размерам и оснащены приводом с несколькими фазами. Такое распределение позволяет лучше контролировать и плавно регулировать параметры напряжения.

Образцом бакового устройства является элегазовая установка DT2-550 F3 Alstom Grid. Подобные устройства положительно зарекомендовали себя в электросистемах с напряжением 500 кВ.

Конструкция собрана и оснащена таким образом, что функционирует без сбоев при низких температурах (критических), повышенной влажности, а также в регионах с сейсмической активностью и превышенной загрязненностью атмосферы.

Принцип гашения дуги

Как срабатывает устройство, рассмотрим на примере выключателя LW36 китайского производителя CHINT.

При отключении пружина действует на динамические элементы цилиндра, и они опускаются вниз. Все контакты, кроме дугогасительных, размыкаются. Когда отсоединяются и дугогасительные контакты, по которым проходит ток, возникает электрическая дуга.

Читайте так же:

Рамки для защиты обоев под выключателями

Горячий газ перемещается в тепловую камеру, срабатывает обратный клапан. Когда газ из тепловой камеры выдувается в промежуток, происходит гашение дуги.

Если происходит отключение небольших по величине токов, то давления в тепловой камере недостаточно, поэтому привлекается давление из компрессионной камеры (оно всегда выше). Открывается обратный клапан, газ беспрепятственно поступает в промежуток и при переходе через ноль гасит дугу.

Современные колонковые установки обладают улучшенными характеристиками. Техническое обслуживание снижено до минимума, коммутационный ресурс увеличен. Элегазовые выключатели отличаются низким уровнем шума, надежной механикой, простотой монтажных и испытательных работ.

Регулировка баковых моделей производится с помощью привода и трансформаторов. Пружинный или пружинно-гидравлический привод контролирует процессы включения/отключения, уровень удержания электродуги.

Для чего нужен привод?

Привод призван выполнять все операции, связанные с включением/выключением или удержанием установки в определенном положении. На схеме показано, где именно может располагаться привод. Обычно это поверхность земли или невысокая опора, обеспечивающая обслуживающему персоналу легкий доступ к регулирующим устройствам.

Привод состоит из механизма включения, фиксирующего устройства – защелки, расцепляющего механизма. Процесс включения должен происходить максимально быстро, что избежать приваривания контактов.

Во время включения прилагают большие усилия для преодоления силы трения всех задействованных элементов. Отключение производится проще и заключается в обратном движении защелки, которая обеспечивает включение и его удержание.

Способов включения/отключения несколько:

механический;
пружинный;
грузовой;
пневматический;
электромагнитный.

Для маломощных систем используют ручное управление. В этом случае достаточно силы одного оператора. Выключение ручных механизмов обычно осуществляется в автоматическом режиме. Пружинный привод также приводится в действие вручную, но иногда привлекаются маломощные электродвигатели.

Для применения электромагнитного привода требуется больше энергии, поэтому необходим постоянный источник тока примерно 58 А с напряжением 220 В. В качестве резервного механизма отключения имеется ручной рычаг. Электромагнитные устройства отличаются надежностью, поэтому их успешно эксплуатируют в зонах с суровыми зимами. Минус – потребность в мощном аккумуляторе.

Читайте так же:

Отличия выключателя нагрузки от автомат

Пневматический привод отличается тем, что вместо электромагнита главным рабочим элементом является пара цилиндр/поршень. Благодаря сжатому воздуху скорость включения намного выше, чем у предыдущих моделей.

Как выбрать стильные розетки и выключатели

При выборе декоративных электрических комплектующих можно придерживаться одной из следующих стратегий:

сделать их контрастными по отношению к стенам. В таких случаях стиль розеток и выключателей подбирается с учетом направленности интерьера (например, у нас есть комплектующие под античность, этно, неоклассику и т. п.), а цвет – контрастным по отношению к стеновой отделке. Обычно в таком же оттенке, как выключатели и розетки, применяют и другие элементы интерьера (это могут быть дверные ручки, шторы и проч.). Контрастность может также достигаться за счет комбинации оттенков или использования изделий с орнаментами;
сделать их максимально незаметными на общем фоне. В нашем интернет-магазине большой выбор розеток и выключателей не только стандартного белого цвета, но и многих других оттенков: от кремового и под слоновую кость до антрацитового и шоколадного. Есть модели под дерево, камень, бронзу, другие материалы.

На нашем сайте имеется возможность моделирования вида готового изделия – просто укажите желаемый цвет рамки и основной части на странице с описанием продукции. Чтобы купить стильные розетки и выключатели в Москве, позвоните в интернет-магазин VivaSet либо воспользуйтесь «Корзиной» в нашем каталоге электрокомплектующих.

голоса

Рейтинг статьи