Was ist schmutzige Energie?

Was ist schmutzige Energie?

Ich habe kürzlich eine Frage dazu gesehen und nie wirklich verstanden, was dies bedeutet.

Ok, dies erfordert ein wenig Trigonometrie-Wissen, um es vollständig zu erklären. "Schmutzige Energie" bezieht sich im Allgemeinen auf Wechselstrom. Ideale Wechselstromwellenformen sehen aus wie eine sin () - Funktion.

Das heißt, so ähnlich:

       .-.             .-.             .-.             .-.       
      /   \           /   \           /   \           /   \     
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-'             `-'             `-'             `-'             `

Schmutzige Kraft ist dagegen nicht so gleichmäßig. Es sieht eher so aus:

       .-.             
      /   \       /\                   .-
     /     \     /  \                 /  
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  /                    \   /   \   /     
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Dies kann zu Problemen führen, da sich die elektronischen Komponenten leicht unregelmäßig verhalten. Sie wollen, dass die Oberseite funktioniert, und sie bekommen die Unterseite.

Vielen Dank an http://asciimator.net/kangaroo/sinewave.html für den Beginn des Zeichnens der Grafiken. Das hat mir viel Zeit gespart.

Schmutzige Leistung aus Computersicht ist Leistung, die nicht ist:

• Immer als spezifische Spannung (120 V in den USA)
• Bei Wechselstromsystemen immer bei der spezifischen Hertz (60 Hz in den USA)
• Die Wellenform ist zu 100% konsistent (siehe Ryans Antwort für ein gutes Diagramm!)

Im Allgemeinen kommt es bei schmutziger Stromversorgung häufiger zu Verstößen gegen die obige Liste, als von den Entwicklern eines Geräts erwartet. Ja, das ist ein bisschen verwaschen, aber es ist eine gute Verallgemeinerung. Die Arten von schmutziger Kraft:

• Transiente Über- / Unterspannungen. Diese können durch eine Vielzahl von Ursachen verursacht werden. Das Einschalten eines Hochlastgeräts (Toaster) in einem bestimmten Stromkreis kann jedoch zu einem kurzzeitigen Abfall führen, wie er von anderen Geräten in diesem Stromkreis wahrgenommen wird. Wenn diese Last stoppt, kann auch eine vorübergehende Überspannung auftreten. Ich habe auch Überspannungen bemerkt, wenn die Stromversorgung nach einem Ausfall wieder hergestellt wird.

• Schlechte Frequenz. Schließen Sie den elektrischen Lüfter unter Ihrem Cube-Desk an dieselbe Steckdosenleiste wie Ihren Desktop-Computer an. Der Elektromotor im Lüfter kann eine eigene Wellenform einführen, wie sie von anderen Geräten in diesem Stromkreis wahrgenommen wird. Ältere Computer reagierten empfindlicher darauf, da dies zu Zeitsteuerungsfehlern führen konnte.

• Chronische Unter- / Überspannungen. Aus irgendeinem Grund sieht die Stromversorgung auf der Leitung einfach nicht gut aus. Möglicherweise läuft es sehr nahe an der Nennlast für die Unterbrecherplatte. Möglicherweise ist der Draht zur Steckdose alt und heizt sich auf.

Der Umgang mit schmutziger Energie erfordert Arbeit und führt zu elektrischen Ineffizienzen. Die oberste Stufe der USV-Geräte konditioniert die Stromversorgung vollständig, versorgt die Batterie mit Last, wenn die Spannung abfällt, klemmt die Spannung während der Spitzen und sorgt für eine gleichmäßige Wellenform. Ich habe tatsächlich diskrete Stromkonditionierer ohne USV gesehen, aber nicht in letzter Zeit.

Schmutzige Leistung kann die Lebensdauer von Computergeräten beeinträchtigen. Chronische Unter- / Überspannung ist möglicherweise am schädlichsten, da sie den Verschleiß von Bauteilen wirklich erhöht. Eine hohe Frequenz von Transienten kann dazu führen, dass USV-Geräte früher absterben, da sie im Vergleich zu sauberer Leistung länger härter arbeiten müssen. Die Qualität der Stromversorgung beeinflusst, wie gut sie in der Lage sind, verschmutzten Strom von internen Komponenten zu maskieren. Transienten, die die AC / DC-Wandlung im Netzteil überschreiten, können dazu führen, dass Komponenten früher absterben.

Dies ist eine ziemlich gute Beschreibung. Hier ist ein Clip:

Elektrische Verschmutzung kann man nicht sehen, riechen, schmecken oder berühren. Es ist nicht etwas, das man spüren kann, was es für einen schwierig macht, sich des Vorhandenseins elektrischer Verschmutzung bewusst zu werden. Vor diesem Hintergrund ist es wichtig zu verstehen, was elektrische Verschmutzung verursacht und worauf Sie in Ihrer täglichen Umgebung und zu Hause achten müssen. Normalerweise auftretende Vorfälle durch alltäglichen elektrischen Gebrauch, elektrische und magnetische Felder, Erdströme und -transienten sowie hochfrequentes Rauschen sind Quellen, die elektrische Verschmutzung verursachen. Elektrische Verschmutzung kann eine dieser Ursachen oder eine Kombination der Ursachen sein. Streuspannung ist auch eine Ursache für elektrische Verschmutzung. Streuspannung tritt am häufigsten in und außerhalb von Betrieben in lokalisierten Gebieten auf. Diese lokalisierten Bereiche können eine schlechte Erdungs- und Versorgungsinfrastruktur aufweisen, was zu einem Stromausfall führt. Streuspannung in landwirtschaftlichen Betrieben wurde durch Beobachtung von Verhaltensänderungen bei Nutztieren und einigen Gesundheitsproblemen beim Menschen festgestellt. Streuspannung war eine der ersten entdeckten Quellen für elektrische Verschmutzung vor den 1950er Jahren in Gebieten der ländlichen Vereinigten Staaten.

Wikipedia :

Elektromagnetische Interferenz (oder EMI, auch Hochfrequenzinterferenz oder RFI genannt) ist eine Störung, die einen Stromkreis aufgrund elektromagnetischer Leitung oder elektromagnetischer Strahlung von einer externen Quelle beeinflusst . Die Störung kann die effektive Leistung des Stromkreises unterbrechen, behindern oder auf andere Weise beeinträchtigen oder einschränken. Die Quelle kann jedes künstliche oder natürliche Objekt sein, das sich schnell ändernde elektrische Ströme führt, wie z. B. ein Stromkreis, die Sonne oder das Nordlicht.

EMI kann absichtlich für Funkstörungen verwendet werden , wie bei einigen Formen der elektronischen Kriegsführung, oder kann unbeabsichtigt aufgrund von Störemissionen auftreten, beispielsweise durch Intermodulationsprodukte und dergleichen. Es beeinträchtigt häufig den Empfang von AM-Radio in städtischen Gebieten. Es kann auch den Empfang von Mobiltelefonen, UKW-Radio und Fernsehen beeinträchtigen, wenn auch in geringerem Maße.

(Hervorhebung von mir)