Was passiert, wenn ich an eine 220-Wechselstrom-Last eine Gleichspannung von 220 anlege?

Angenommen, ich habe eine Lampe, die mit 220 V Wechselstrom betrieben wird.

Anstatt 220 Wechselspannung anzulegen, lege ich 220 Gleichspannung an: Was wird passieren? Und wenn ich diese 220 V Gleichspannung in 220 V Wechselstrom umwandeln möchte, was soll ich dann tun?

Eine Glühbirne reicht aus. Der 220 V AC ist der Effektivwert für den quadratischen Mittelwert. Die Amplitude des Sinus ist höher als diese oder 310 V. Der Effektivwert gibt jedoch an, welche äquivalente Gleichspannung Sie benötigen würden, um die gleiche Leistung zu erhalten. Genau das benötigen Sie also. Die Glühbirne verbraucht unter 220 V AC die gleiche Leistung und das gleiche Licht wie DC. $\sqrt{2}$

Das Einschalten einer Glühlampe kann eine große Stromspitze verursachen: Der Kältewiderstand beträgt nur etwa ein Zehntel dessen, was er ist, wenn die Lampe leuchtet, und wenn die angelegte Spannung zu diesem Zeitpunkt hoch ist, kann die Lampe brechen. Sie haben vielleicht bemerkt , dass , wenn auf einer Glühbirne bricht tut es immer beim Einschalten. Bei Wechselstrom ist der schlimmste Fall also, wenn Sie an der Spitze des Sinus bei 310 V einschalten. Es gibt jedoch viele Fälle, in denen die Spannung beim Einschalten niedriger ist, sogar Null, wenn Sie gerade während einer Null einschalten. Kreuzung des Sinus. In der Tat ist dies das Beste für die Langlebigkeit der Glühbirne.

Bei DC haben Sie das nicht; Jedes Mal, wenn Sie es einschalten, beträgt es 220 V. Nicht so schlecht wie 310 V, aber Sie können auch keine Nulldurchgangsschaltung verwenden.

Über RMS
Warum verwenden wir den RMS-Wert anstelle des Durchschnitts? Der Durchschnitt eines Sinus ist nur Null, das hilft also überhaupt nicht. Wenn wir wissen wollen, wie viel Leistung eine Spannung in einer Last erzeugt, müssen wir die Leistungsgleichung verwenden

$P = V \times I = \dfrac{V^2}{R}$

Es ist die zweite Form, an der wir interessiert sind. Die Leistung ist proportional zum Quadrat der Spannung. Deshalb kommt das "S" in RMS, wir quadrieren die Spannung.

Der blaue Sinus ist unsere Wechselspannung, 1 V Spitze. Die violette Kurve ist das Quadrat der Spannung, und die gelbliche Kurve ist der Durchschnitt davon oder der Mittelwert: das "M" in RMS. Es ist genau 0,5 V . Es hat immer noch die Dimension der Spannung im Quadrat. Um zu einer Spannungsgröße zu gelangen, ziehen wir die Quadratwurzel davon, das ist V. Das "R" in RMS. Der vollständige Effektivwert bedeutet also: "Die Quadratwurzel des Durchschnitts der quadratischen Spannung". $^2$$\frac{\sqrt{2}}{2}$

Dies zeigt, dass die Amplitude (1 V) höher als der Effektivwert ist. Von dort kommt die 310 V: 220 V = 310 V. ×$\sqrt{2}$$\times \sqrt{2}$

JA, Ihre Glühlampe wird mit Gleichstrom betrieben. Tatsächlich hat Thomas Edison, der einen Konstruktionsvertrag zur Verbesserung der Zuverlässigkeit der Glühbirne hatte und diese daher kommerzialisiert hat, alle seine Versuche mit Gleichstrom durchgeführt. Thomas Edison wollte, dass die gesamte Leistung Gleichstrom ist, verlor jedoch JETZT ein Wort an Nicholas Tesla Wenn Ihr Switch nicht riesig und 100 Jahre alt ist, überprüfen Sie seine Nennleistung. Viele 230-VAC-Schalter sind nur für 28 VDC ausgelegt