Έκδοση βίντεο του άρθρου:

Ας ξεκινήσουμε με την έννοια του ηλεκτρισμού. Ηλεκτρικό ρεύμα είναι η διατεταγμένη κίνηση φορτισμένων σωματιδίων υπό την επίδραση ηλεκτρικού πεδίου. Τα σωματίδια μπορεί να είναι ελεύθερα ηλεκτρόνια του μετάλλου εάν το ρεύμα ρέει μέσω ενός μεταλλικού σύρματος ή ιόντα εάν το ρεύμα ρέει σε αέριο ή υγρό.
Υπάρχει επίσης ρεύμα στους ημιαγωγούς, αλλά αυτό είναι ένα ξεχωριστό θέμα προς συζήτηση. Ένα παράδειγμα είναι ένας μετασχηματιστής υψηλής τάσης από φούρνο μικροκυμάτων - πρώτα, τα ηλεκτρόνια ρέουν μέσα από τα καλώδια, μετά τα ιόντα κινούνται μεταξύ των καλωδίων, αντίστοιχα, πρώτα το ρεύμα ρέει μέσω του μετάλλου και μετά μέσω του αέρα. Μια ουσία ονομάζεται αγωγός ή ημιαγωγός εάν περιέχει σωματίδια που μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρικό φορτίο. Εάν δεν υπάρχουν τέτοια σωματίδια, τότε μια τέτοια ουσία ονομάζεται διηλεκτρικό· δεν άγει ηλεκτρισμό. Τα φορτισμένα σωματίδια φέρουν ηλεκτρικό φορτίο, το οποίο μετράται ως q σε κουλόμπ.
Η μονάδα μέτρησης της ισχύος του ρεύματος ονομάζεται Ampere και ορίζεται με το γράμμα I, ένα ρεύμα 1 Ampere σχηματίζεται όταν ένα φορτίο 1 Coulomb διέρχεται από ένα σημείο ενός ηλεκτρικού κυκλώματος σε 1 δευτερόλεπτο, δηλαδή, σε γενικές γραμμές, το Η ισχύς του ρεύματος μετριέται σε coulombs ανά δευτερόλεπτο. Και στην ουσία, η ένταση του ρεύματος είναι η ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που ρέει ανά μονάδα χρόνου μέσω της διατομής ενός αγωγού. Όσο περισσότερα φορτισμένα σωματίδια τρέχουν κατά μήκος του σύρματος, τόσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα.
Για να μετακινηθούν τα φορτισμένα σωματίδια από τον έναν πόλο στον άλλο, είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί μια διαφορά δυναμικού ή – Τάση – μεταξύ των πόλων. Η τάση μετριέται σε βολτ και ορίζεται με το γράμμα V ή U. Για να αποκτήσετε τάση 1 Volt, πρέπει να μεταφέρετε ένα φορτίο 1 C μεταξύ των πόλων, ενώ κάνετε 1 J δουλειά. Συμφωνώ, είναι λίγο ασαφές .

Για λόγους σαφήνειας, φανταστείτε μια δεξαμενή νερού που βρίσκεται σε ένα ορισμένο ύψος. Ένας σωλήνας βγαίνει από τη δεξαμενή. Το νερό ρέει μέσω του σωλήνα υπό την επίδραση της βαρύτητας. Έστω το νερό ηλεκτρικό φορτίο, το ύψος της στήλης του νερού είναι τάση και η ταχύτητα ροής του νερού είναι ηλεκτρικό ρεύμα. Πιο συγκεκριμένα, όχι ο ρυθμός ροής, αλλά η ποσότητα του νερού που ρέει ανά δευτερόλεπτο. Καταλαβαίνετε ότι όσο υψηλότερη είναι η στάθμη του νερού, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η πίεση από κάτω. Και όσο υψηλότερη είναι η πίεση κάτω, τόσο περισσότερο νερό θα ρέει μέσω του σωλήνα γιατί η ταχύτητα θα είναι μεγαλύτερη. Ομοίως, όσο υψηλότερη είναι η τάση, τόσο περισσότερο ρεύμα θα ρέει στο κύκλωμα.

Η σχέση μεταξύ και των τριών θεωρούμενων μεγεθών σε ένα κύκλωμα συνεχούς ρεύματος καθορίζεται από το νόμο του Ohm, ο οποίος εκφράζεται με αυτόν τον τύπο και ακούγεται ότι η ισχύς του ρεύματος στο κύκλωμα είναι ευθέως ανάλογη με την τάση και αντιστρόφως ανάλογη με την αντίσταση. Όσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση, τόσο μικρότερο είναι το ρεύμα και το αντίστροφο.

Θα προσθέσω λίγα λόγια για την αντίσταση. Μπορεί να μετρηθεί ή να μετρηθεί. Ας υποθέσουμε ότι έχουμε έναν αγωγό με γνωστό μήκος και εμβαδόν διατομής. Τετράγωνο, στρογγυλό, δεν πειράζει. Διαφορετικές ουσίες έχουν διαφορετική ειδική αντίσταση και για τον φανταστικό μας αγωγό υπάρχει αυτός ο τύπος που καθορίζει τη σχέση μεταξύ μήκους, επιφάνειας διατομής και ειδικής ειδικής αντίστασης. Η ειδική αντίσταση των ουσιών μπορεί να βρεθεί στο Διαδίκτυο με τη μορφή πινάκων.
Και πάλι, μπορούμε να σχεδιάσουμε μια αναλογία με το νερό: το νερό ρέει μέσα από έναν σωλήνα, αφήστε τον σωλήνα να έχει μια συγκεκριμένη τραχύτητα. Είναι λογικό να υποθέσουμε ότι όσο πιο μακρύς και στενός είναι ο σωλήνας, τόσο λιγότερο νερό θα ρέει μέσα από αυτόν ανά μονάδα χρόνου. Δείτε πόσο απλό είναι? Δεν χρειάζεται καν να απομνημονεύσετε τη φόρμουλα, απλώς φανταστείτε έναν σωλήνα με νερό.
Όσο για τη μέτρηση της αντίστασης, χρειάζεστε μια συσκευή, ένα ωμόμετρο. Σήμερα, τα καθολικά όργανα είναι πιο δημοφιλή - τα πολύμετρα· μετρούν την αντίσταση, το ρεύμα, την τάση και ένα σωρό άλλα πράγματα. Ας κάνουμε ένα πείραμα. Θα πάρω ένα κομμάτι σύρμα nichrome γνωστού μήκους και εμβαδού διατομής, θα βρω την ειδική αντίσταση στον ιστότοπο που το αγόρασα και θα υπολογίσω την αντίσταση. Τώρα θα μετρήσω το ίδιο κομμάτι χρησιμοποιώντας τη συσκευή. Για μια τόσο μικρή αντίσταση, θα πρέπει να αφαιρέσω την αντίσταση των ανιχνευτών της συσκευής μου, η οποία είναι 0,8 ohms. Έτσι ακριβώς!
Η κλίμακα πολύμετρων χωρίζεται ανάλογα με το μέγεθος των μετρούμενων μεγεθών· αυτό γίνεται για μεγαλύτερη ακρίβεια μέτρησης. Αν θέλω να μετρήσω μια αντίσταση με ονομαστική τιμή 100 kOhm, ρυθμίζω τη λαβή στη μεγαλύτερη αντίσταση. Στην περίπτωσή μου είναι 200 ​​kilo-ohms. Αν θέλω να μετρήσω 1 κιλό Ω, χρησιμοποιώ 2 Ω. Αυτό ισχύει για τη μέτρηση άλλων ποσοτήτων. Δηλαδή, η κλίμακα δείχνει τα όρια της μέτρησης στα οποία πρέπει να πέσετε.
Ας συνεχίσουμε να διασκεδάζουμε με το πολύμετρο και ας προσπαθήσουμε να μετρήσουμε τις υπόλοιπες ποσότητες που μάθαμε. Θα πάρω πολλές διαφορετικές πηγές DC. Ας είναι ένα τροφοδοτικό 12 βολτ, μια θύρα USB και ένας μετασχηματιστής που έφτιαξε ο παππούς μου στα νιάτα του.
Μπορούμε να μετρήσουμε την τάση σε αυτές τις πηγές αυτή τη στιγμή συνδέοντας ένα βολτόμετρο παράλληλα, δηλαδή απευθείας στο συν και πλην των πηγών. Όλα είναι ξεκάθαρα με την τάση· μπορεί να ληφθεί και να μετρηθεί. Αλλά για να μετρήσετε την ένταση του ρεύματος, πρέπει να δημιουργήσετε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα μέσω του οποίου θα ρέει ρεύμα. Πρέπει να υπάρχει καταναλωτής ή φορτίο στο ηλεκτρικό κύκλωμα. Ας συνδέσουμε έναν καταναλωτή σε κάθε πηγή. Ένα κομμάτι λωρίδας LED, ένας κινητήρας και μια αντίσταση (160 ohms).
Ας μετρήσουμε το ρεύμα που ρέει στα κυκλώματα. Για να γίνει αυτό, αλλάζω το πολύμετρο σε λειτουργία μέτρησης ρεύματος και αλλάζω τον αισθητήρα στην είσοδο ρεύματος. Το αμπερόμετρο συνδέεται σε σειρά με το αντικείμενο που μετράται. Εδώ είναι το διάγραμμα, πρέπει επίσης να το θυμάστε και να μην συγχέεται με τη σύνδεση ενός βολτόμετρου. Παρεμπιπτόντως, υπάρχει κάτι σαν σφιγκτήρες ρεύματος. Σας επιτρέπουν να μετράτε το ρεύμα σε ένα κύκλωμα χωρίς να συνδέεστε απευθείας στο κύκλωμα. Δηλαδή, δεν χρειάζεται να αποσυνδέσετε τα καλώδια, απλά τα ρίχνετε στο σύρμα και μετράνε. Εντάξει, ας επιστρέψουμε στο συνηθισμένο μας αμπερόμετρο.

Μέτρησα λοιπόν όλα τα ρεύματα. Τώρα ξέρουμε πόσο ρεύμα καταναλώνεται σε κάθε κύκλωμα. Εδώ έχουμε LED που λάμπουν, εδώ ο κινητήρας περιστρέφεται και εδώ... Σταθείτε λοιπόν εκεί, τι κάνει μια αντίσταση; Δεν μας λέει τραγούδια, δεν φωτίζει το δωμάτιο και δεν γυρίζει κανένα μηχανισμό. Άρα σε τι ξοδεύει ολόκληρα τα 90 milliamp; Αυτό δεν θα λειτουργήσει, ας το καταλάβουμε. Ε εσύ! Α, είναι ζεστός! Εδώ λοιπόν ξοδεύεται η ενέργεια! Είναι δυνατόν να υπολογίσουμε με κάποιο τρόπο τι είδους ενέργεια υπάρχει εδώ; Αποδεικνύεται ότι είναι δυνατό. Ο νόμος που περιγράφει τη θερμική επίδραση του ηλεκτρικού ρεύματος ανακαλύφθηκε τον 19ο αιώνα από δύο επιστήμονες, τον James Joule και τον Emilius Lenz.
Ο νόμος ονομάστηκε νόμος του Joule-Lenz. Εκφράζεται με αυτόν τον τύπο και δείχνει αριθμητικά πόσα τζάουλ ενέργειας απελευθερώνονται σε έναν αγωγό στον οποίο ρέει ρεύμα ανά μονάδα χρόνου. Από αυτόν τον νόμο μπορείτε να βρείτε την ισχύ που απελευθερώνεται σε αυτόν τον αγωγό· η ισχύς συμβολίζεται με το αγγλικό γράμμα P και μετριέται σε watt. Βρήκα αυτό το πολύ δροσερό tablet που συνδέει όλες τις ποσότητες που έχουμε μελετήσει μέχρι τώρα.
Έτσι, στο τραπέζι μου, η ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιείται για φωτισμό, για την εκτέλεση μηχανικών εργασιών και για τη θέρμανση του περιβάλλοντος αέρα. Παρεμπιπτόντως, σε αυτήν την αρχή λειτουργούν διάφορες θερμάστρες, ηλεκτρικοί βραστήρες, στεγνωτήρες μαλλιών, κολλητήρια κ.λπ. Παντού υπάρχει μια λεπτή σπείρα, η οποία θερμαίνεται υπό την επίδραση του ρεύματος.

Αυτό το σημείο πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τη σύνδεση των καλωδίων στο φορτίο, δηλαδή, η τοποθέτηση καλωδίων σε πρίζες σε όλο το διαμέρισμα περιλαμβάνεται επίσης σε αυτήν την έννοια. Εάν πάρετε ένα πολύ λεπτό καλώδιο για να το συνδέσετε σε μια πρίζα και συνδέσετε υπολογιστή, βραστήρα και φούρνο μικροκυμάτων σε αυτήν την πρίζα, το καλώδιο μπορεί να θερμανθεί και να προκαλέσει πυρκαγιά. Επομένως, υπάρχει ένα τέτοιο σημάδι που συνδέει την περιοχή διατομής των καλωδίων με τη μέγιστη ισχύ που θα ρέει μέσα από αυτά τα καλώδια. Εάν αποφασίσετε να τραβήξετε καλώδια, μην το ξεχάσετε.

Επίσης, ως μέρος αυτού του τεύχους, θα ήθελα να υπενθυμίσω τα χαρακτηριστικά των παράλληλων και σειριακών συνδέσεων των σημερινών καταναλωτών. Με σύνδεση σε σειρά, το ρεύμα είναι το ίδιο σε όλους τους καταναλωτές, η τάση χωρίζεται σε μέρη και η συνολική αντίσταση των καταναλωτών είναι το άθροισμα όλων των αντιστάσεων. Με παράλληλη σύνδεση, η τάση σε όλους τους καταναλωτές είναι η ίδια, η ισχύς του ρεύματος διαιρείται και η συνολική αντίσταση υπολογίζεται χρησιμοποιώντας αυτόν τον τύπο.
Αυτό αναδεικνύει ένα πολύ ενδιαφέρον σημείο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της ισχύος ρεύματος. Ας υποθέσουμε ότι πρέπει να μετρήσετε το ρεύμα σε ένα κύκλωμα περίπου 2 αμπέρ. Ένα αμπερόμετρο δεν μπορεί να αντιμετωπίσει αυτήν την εργασία, επομένως μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον νόμο του Ohm στην καθαρή του μορφή. Γνωρίζουμε ότι η τρέχουσα ισχύς είναι η ίδια σε μια σύνδεση σε σειρά. Ας πάρουμε μια αντίσταση με πολύ μικρή αντίσταση και ας την εισάγουμε σε σειρά με το φορτίο. Ας μετρήσουμε την τάση σε αυτό. Τώρα, χρησιμοποιώντας το νόμο του Ohm, βρίσκουμε την τρέχουσα ισχύ. Όπως μπορείτε να δείτε, συμπίπτει με τον υπολογισμό της ταινίας. Το κύριο πράγμα που πρέπει να θυμάστε εδώ είναι ότι αυτή η πρόσθετη αντίσταση πρέπει να έχει όσο το δυνατόν χαμηλότερη αντίσταση για να έχει ελάχιστη επίδραση στις μετρήσεις.

Υπάρχει ένα ακόμη πολύ σημαντικό σημείο που πρέπει να γνωρίζετε. Όλες οι πηγές έχουν ένα μέγιστο ρεύμα εξόδου· αν ξεπεραστεί αυτό το ρεύμα, η πηγή μπορεί να θερμανθεί, να αστοχήσει και στη χειρότερη περίπτωση, ακόμη και να πάρει φωτιά. Το πιο ευνοϊκό αποτέλεσμα είναι όταν η πηγή έχει προστασία υπερέντασης, οπότε απλά θα απενεργοποιήσει το ρεύμα. Όπως θυμόμαστε από το νόμο του Ohm, όσο μικρότερη είναι η αντίσταση, τόσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα. Δηλαδή, αν πάρετε ένα κομμάτι σύρμα ως φορτίο, δηλαδή κλείσετε την πηγή στον εαυτό του, τότε η ισχύς του ρεύματος στο κύκλωμα θα μεταπηδήσει σε τεράστιες τιμές, αυτό ονομάζεται βραχυκύκλωμα. Αν θυμάστε την αρχή του τεύχους, μπορείτε να σχεδιάσετε μια αναλογία με το νερό. Αν αντικαταστήσουμε τη μηδενική αντίσταση στο νόμο του Ohm, θα έχουμε ένα απείρως μεγάλο ρεύμα. Στην πράξη αυτό φυσικά δεν συμβαίνει, γιατί η πηγή έχει εσωτερική αντίσταση που συνδέεται σε σειρά. Αυτός ο νόμος ονομάζεται νόμος του Ohm για ένα πλήρες κύκλωμα. Έτσι, το ρεύμα βραχυκυκλώματος εξαρτάται από την τιμή της εσωτερικής αντίστασης της πηγής.
Τώρα ας επιστρέψουμε στο μέγιστο ρεύμα που μπορεί να παράγει η πηγή. Όπως είπα ήδη, το ρεύμα στο κύκλωμα καθορίζεται από το φορτίο. Πολλοί μου έγραψαν στο VK και μου έκαναν κάτι σαν αυτή την ερώτηση, θα το υπερβάλλω ελαφρώς: Sanya, έχω τροφοδοτικό 12 βολτ και 50 αμπέρ. Αν συνδέσω ένα μικρό κομμάτι λωρίδας LED σε αυτό, θα καεί; Όχι, φυσικά δεν θα καεί. Τα 50 αμπέρ είναι το μέγιστο ρεύμα που μπορεί να παράγει η πηγή. Εάν συνδέσετε ένα κομμάτι ταινίας σε αυτό, θα πάρει καλά, ας πούμε 100 milliamps, και αυτό είναι. Το ρεύμα στο κύκλωμα θα είναι 100 milliamps, και κανείς δεν θα καεί πουθενά. Ένα άλλο πράγμα είναι ότι εάν πάρετε ένα χιλιόμετρο λωρίδας LED και τη συνδέσετε σε αυτό το τροφοδοτικό, τότε το ρεύμα εκεί θα είναι υψηλότερο από το επιτρεπτό και το τροφοδοτικό πιθανότατα θα υπερθερμανθεί και θα αποτύχει. Θυμηθείτε, ο καταναλωτής είναι αυτός που καθορίζει την ποσότητα ρεύματος στο κύκλωμα. Αυτή η μονάδα μπορεί να παράγει έως και 2 αμπέρ και όταν τη βραχυκυκλώνω στο μπουλόνι, δεν συμβαίνει τίποτα στο μπουλόνι. Αλλά αυτό δεν αρέσει στο τροφοδοτικό· λειτουργεί σε ακραίες συνθήκες. Αλλά αν πάρετε μια πηγή ικανή να αποδίδει δεκάδες αμπέρ, αυτή η κατάσταση δεν θα αρέσει στο μπουλόνι.

Για παράδειγμα, ας υπολογίσουμε το τροφοδοτικό που θα χρειαστεί για την τροφοδοσία ενός γνωστού τμήματος της λωρίδας LED. Έτσι, αγοράσαμε ένα καρούλι ταινίας LED από τους Κινέζους και θέλουμε να τροφοδοτήσουμε τρία μέτρα αυτής της ταινίας. Αρχικά, πηγαίνουμε στη σελίδα του προϊόντος και προσπαθούμε να βρούμε πόσα watt καταναλώνει ένα μέτρο ταινίας. Δεν μπορούσα να βρω αυτές τις πληροφορίες, οπότε υπάρχει αυτό το σημάδι. Ας δούμε τι είδους ταινία έχουμε. Δίοδοι 5050, 60 τεμάχια ανά μέτρο. Και βλέπουμε ότι η ισχύς είναι 14 watt ανά μέτρο. Θέλω 3 μέτρα, που σημαίνει ότι η ισχύς θα είναι 42 watt. Συνιστάται να πάρετε ένα τροφοδοτικό με 30% απόθεμα ισχύος, ώστε να μην λειτουργεί σε κρίσιμη λειτουργία. Ως αποτέλεσμα, παίρνουμε 55 watt. Το πλησιέστερο κατάλληλο τροφοδοτικό θα είναι 60 Watt. Από τον τύπο ισχύος, εκφράζουμε την ισχύ του ρεύματος και τη βρίσκουμε, γνωρίζοντας ότι τα LED λειτουργούν με τάση 12 βολτ. Αποδεικνύεται ότι χρειαζόμαστε μια μονάδα με ρεύμα 5 αμπέρ. Για παράδειγμα, πάμε στον Αλί, το βρίσκουμε, το αγοράζουμε.
Είναι πολύ σημαντικό να γνωρίζετε την τρέχουσα κατανάλωση όταν φτιάχνετε οποιοδήποτε σπιτικό προϊόν USB. Το μέγιστο ρεύμα που μπορεί να ληφθεί από το USB είναι 500 milliamps και είναι καλύτερα να μην το υπερβείτε.
Και τέλος, λίγα λόγια για τις προφυλάξεις ασφαλείας. Εδώ μπορείτε να δείτε σε ποιες αξίες ο ηλεκτρισμός θεωρείται αβλαβής για την ανθρώπινη ζωή.

Εισαγωγή

Η αναζήτηση νέας ενέργειας για να αντικαταστήσει το κάπνισμα, ακριβά καύσιμα χαμηλής απόδοσης οδήγησε στην ανακάλυψη των ιδιοτήτων διαφόρων υλικών για τη συσσώρευση, αποθήκευση, γρήγορη μετάδοση και μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας. Πριν από δύο αιώνες, ανακαλύφθηκαν, διερευνήθηκαν και περιγράφηκαν μέθοδοι χρήσης του ηλεκτρισμού στην καθημερινή ζωή και τη βιομηχανία. Από τότε, η επιστήμη του ηλεκτρισμού έχει γίνει ξεχωριστός κλάδος. Τώρα είναι δύσκολο να φανταστούμε τη ζωή μας χωρίς ηλεκτρικές συσκευές. Πολλοί από εμάς αναλαμβάνουμε άφοβα την επισκευή οικιακών συσκευών και την αντιμετωπίζουμε με επιτυχία. Πολλοί άνθρωποι φοβούνται ακόμη και να φτιάξουν μια πρίζα. Οπλισμένοι με κάποιες γνώσεις, μπορούμε να σταματήσουμε να φοβόμαστε τον ηλεκτρισμό. Οι διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα στο δίκτυο πρέπει να γίνονται κατανοητές και να χρησιμοποιούνται για τους δικούς σας σκοπούς.
Το προτεινόμενο μάθημα έχει σχεδιαστεί για να εξοικειώσει αρχικά τον αναγνώστη (φοιτητή) με τα βασικά της ηλεκτρολόγου μηχανικού.

Βασικά ηλεκτρικά μεγέθη και έννοιες

Η ουσία του ηλεκτρισμού είναι ότι μια ροή ηλεκτρονίων κινείται μέσω ενός αγωγού σε ένα κλειστό κύκλωμα από μια πηγή ρεύματος στον καταναλωτή και πίσω. Καθώς κινούνται, αυτά τα ηλεκτρόνια εκτελούν συγκεκριμένο έργο. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ και η μονάδα μέτρησης πήρε το όνομά του από τον επιστήμονα που ήταν ο πρώτος που μελέτησε τις ιδιότητες του ρεύματος. Το επώνυμο του επιστήμονα είναι Ampere.
Πρέπει να γνωρίζετε ότι το ρεύμα κατά τη λειτουργία θερμαίνεται, λυγίζει και προσπαθεί να σπάσει τα καλώδια και όλα όσα ρέει. Αυτή η ιδιότητα θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τον υπολογισμό των κυκλωμάτων, δηλαδή, όσο υψηλότερο είναι το ρεύμα, τόσο παχύτερα είναι τα καλώδια και οι δομές.
Αν ανοίξουμε το κύκλωμα, το ρεύμα θα σταματήσει, αλλά θα υπάρχει ακόμα κάποιο δυναμικό στους ακροδέκτες της πηγής ρεύματος, πάντα έτοιμο για εργασία. Η διαφορά δυναμικού στα δύο άκρα ενός αγωγού ονομάζεται ΤΑΣΗ ( U).
U=f1-f2.
Κάποτε, ένας επιστήμονας ονόματι Volt μελέτησε προσεκτικά την ηλεκτρική τάση και της έδωσε μια λεπτομερή εξήγηση. Στη συνέχεια, δόθηκε το όνομά του στη μονάδα μέτρησης.
Σε αντίθεση με το ρεύμα, η τάση δεν σπάει, αλλά καίγεται. Οι ηλεκτρολόγοι λένε ότι χαλάει. Επομένως, όλα τα καλώδια και τα ηλεκτρικά εξαρτήματα προστατεύονται από μόνωση και όσο υψηλότερη είναι η τάση, τόσο πιο παχιά είναι η μόνωση.
Λίγο αργότερα, ένας άλλος διάσημος φυσικός, ο Ohm, μέσα από προσεκτικούς πειραματισμούς, εντόπισε τη σχέση μεταξύ αυτών των ηλεκτρικών μεγεθών και την περιέγραψε. Τώρα κάθε μαθητής γνωρίζει το νόμο του Ohm I=U/R. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό απλών κυκλωμάτων. Καλύπτοντας την τιμή που αναζητούμε με το δάχτυλό σας, θα δούμε πώς να την υπολογίσουμε.
Μη φοβάστε τις φόρμουλες. Για να χρησιμοποιήσετε ηλεκτρική ενέργεια, δεν χρειάζονται τόσο αυτοί (τύποι), αλλά η κατανόηση του τι συμβαίνει στο ηλεκτρικό κύκλωμα.
Και συμβαίνει το εξής. Μια αυθαίρετη πηγή ρεύματος (ας την ονομάσουμε GENERATOR προς το παρόν) παράγει ηλεκτρική ενέργεια και τη μεταδίδει μέσω καλωδίων στον καταναλωτή (ας την ονομάσουμε LOAD προς το παρόν). Έτσι, έχουμε ένα κλειστό ηλεκτρικό κύκλωμα «ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ – ΦΟΡΤΙΟ».
Ενώ η γεννήτρια παράγει ενέργεια, το φορτίο την καταναλώνει και λειτουργεί (δηλαδή, μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική, ελαφριά ή οποιαδήποτε άλλη). Τοποθετώντας έναν κανονικό διακόπτη στη διακοπή καλωδίων, μπορούμε να ανάβουμε και να απενεργοποιούμε το φορτίο όταν χρειάζεται. Έτσι, έχουμε ανεξάντλητες δυνατότητες ρύθμισης της εργασίας. Το ενδιαφέρον είναι ότι όταν το φορτίο είναι απενεργοποιημένο, δεν χρειάζεται να απενεργοποιήσετε τη γεννήτρια (κατ' αναλογία με άλλους τύπους ενέργειας - σβήνοντας μια φωτιά κάτω από έναν λέβητα ατμού, σβήνοντας το νερό σε ένα μύλο κ.λπ.)
Είναι σημαντικό να τηρείτε τις αναλογίες ΓΕΝΝΗΤΡΙΑΣ-ΦΟΡΤΙΟΥ. Η ισχύς της γεννήτριας δεν πρέπει να είναι μικρότερη από την ισχύ φορτίου. Δεν μπορείτε να συνδέσετε ένα ισχυρό φορτίο σε μια αδύναμη γεννήτρια. Είναι σαν να χειρίζεσαι μια παλιά γκρίνια σε ένα βαρύ κάρο. Η ισχύς μπορεί πάντα να βρεθεί από την τεκμηρίωση για την ηλεκτρική συσκευή ή τη σήμανση της σε μια πλάκα που είναι προσαρτημένη στο πλευρικό ή στο πίσω τοίχωμα της ηλεκτρικής συσκευής. Η έννοια του POWER εισήχθη σε χρήση πριν από περισσότερο από έναν αιώνα, όταν ο ηλεκτρισμός ξεπέρασε τα όρια των εργαστηρίων και άρχισε να χρησιμοποιείται στην καθημερινή ζωή και τη βιομηχανία.
Η ισχύς είναι το γινόμενο της τάσης και του ρεύματος. Η μονάδα είναι Watt. Αυτή η τιμή δείχνει πόσο ρεύμα καταναλώνει το φορτίο σε αυτήν την τάση. Р=U Χ

Ηλεκτρικά υλικά. Αντίσταση, αγωγιμότητα.

Έχουμε ήδη αναφέρει μια ποσότητα που ονομάζεται OM. Τώρα ας το δούμε πιο αναλυτικά. Οι επιστήμονες έχουν από καιρό παρατηρήσει ότι διαφορετικά υλικά συμπεριφέρονται διαφορετικά με το ρεύμα. Κάποιοι το αφήνουν να περάσει χωρίς εμπόδια, άλλοι του αντιστέκονται πεισματικά, άλλοι το αφήνουν να περάσει μόνο προς μία κατεύθυνση ή το αφήνουν να περάσει «υπό ορισμένες προϋποθέσεις». Μετά από δοκιμή της αγωγιμότητας όλων των πιθανών υλικών, έγινε σαφές ότι απολύτως όλα τα υλικά, σε έναν ή τον άλλο βαθμό, μπορεί να μεταφέρει ρεύμα. Για να αξιολογηθεί το «μέτρο» της αγωγιμότητας, προέκυψε μια μονάδα ηλεκτρικής αντίστασης και ονομάστηκε OM, και τα υλικά, ανάλογα με την «ικανότητά» τους να περνούν ρεύμα, χωρίστηκαν σε ομάδες.
Μια ομάδα υλικών είναι αγωγοί. Οι αγωγοί μεταφέρουν ρεύμα χωρίς μεγάλες απώλειες. Οι αγωγοί περιλαμβάνουν υλικά με αντίσταση από μηδέν έως 100 Ohm/m. Κυρίως τα μέταλλα έχουν αυτές τις ιδιότητες.
Μια άλλη ομάδα - διηλεκτρικά. Τα διηλεκτρικά διεξάγουν επίσης ρεύμα, αλλά με τεράστιες απώλειες. Η αντίστασή τους κυμαίνεται από 10.000.000 Ohms έως το άπειρο. Τα διηλεκτρικά, ως επί το πλείστον, περιλαμβάνουν αμέταλλα, υγρά και διάφορες αέριες ενώσεις.
Αντίσταση 1 ohm σημαίνει ότι σε έναν αγωγό με διατομή 1 τετρ. mm και μήκους 1 μέτρου, θα χαθεί 1 Ampere ρεύματος..
Αμοιβαία τιμή αντίστασης – αγώγιμο. Η τιμή αγωγιμότητας ενός συγκεκριμένου υλικού μπορεί πάντα να βρεθεί σε βιβλία αναφοράς. Η ειδική αντίσταση και η αγωγιμότητα ορισμένων υλικών δίνονται στον Πίνακα Νο. 1

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο. 1

ΥΛΙΚΟ	Αντίσταση	Αγώγιμο
Αλουμίνιο
Βολφράμιο
Κράμα πλατίνας-ιριδίου
Κωνσταντάν
Χρώμιο-νικέλιο
Στερεά μονωτικά	Από 10 (στη δύναμη του 6) και πάνω	10 (στη δύναμη του μείον 6)
	10 (στη δύναμη του 19)	10 (στη δύναμη μείον 19)
	10 (στη δύναμη του 20)	10 (στη δύναμη του μείον 20)
Υγροί μονωτές	Από 10 (στην ισχύ του 10) και άνω	10 (στη δύναμη του μείον 10)
Αεριώδης	Από 10 (στη δύναμη του 14) και πάνω	10 (στη δύναμη του μείον 14)

Από τον πίνακα μπορείτε να δείτε ότι τα πιο αγώγιμα υλικά είναι το ασήμι, ο χρυσός, ο χαλκός και το αλουμίνιο. Λόγω του υψηλού κόστους τους, το ασήμι και ο χρυσός χρησιμοποιούνται μόνο σε συστήματα υψηλής τεχνολογίας. Και ο χαλκός και το αλουμίνιο χρησιμοποιούνται ευρέως ως αγωγοί.
Είναι επίσης σαφές ότι όχι απολύτωςαγώγιμα υλικά, επομένως, όταν κάνετε υπολογισμούς, είναι πάντα απαραίτητο να λαμβάνεται υπόψη ότι χάνεται ρεύμα στα καλώδια και πέφτει η τάση.
Υπάρχει μια άλλη, αρκετά μεγάλη και "ενδιαφέρουσα" ομάδα υλικών - ημιαγωγών. Η αγωγιμότητα αυτών των υλικών ποικίλλει ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Οι ημιαγωγοί αρχίζουν να μεταφέρουν ρεύμα καλύτερα ή, αντίθετα, χειρότερα, εάν θερμαίνονται/ψύχονται, ή φωτίζονται, ή λυγίζουν ή, για παράδειγμα, υποστούν ηλεκτροπληξία.

Σύμβολα σε ηλεκτρικά κυκλώματα.

Για να κατανοήσετε πλήρως τις διεργασίες που συμβαίνουν στο κύκλωμα, πρέπει να είστε σε θέση να διαβάζετε σωστά τα ηλεκτρικά διαγράμματα. Για να το κάνετε αυτό πρέπει να γνωρίζετε τις συμβάσεις. Από το 1986, έχει τεθεί σε ισχύ ένα πρότυπο, το οποίο έχει εξαλείψει σε μεγάλο βαθμό τις αποκλίσεις στις ονομασίες που υπάρχουν μεταξύ ευρωπαϊκών και ρωσικών GOST. Τώρα ένα ηλεκτρικό διάγραμμα από τη Φινλανδία μπορεί να διαβαστεί από έναν ηλεκτρολόγο από το Μιλάνο και τη Μόσχα, τη Βαρκελώνη και το Βλαδιβοστόκ.
Υπάρχουν δύο είδη συμβόλων στα ηλεκτρικά κυκλώματα: τα γραφικά και τα αλφαβητικά.
Οι κωδικοί γραμμάτων των πιο κοινών τύπων στοιχείων παρουσιάζονται στον πίνακα Νο. 2:
ΠΙΝΑΚΑΣ Νο. 2

	συσκευές	Ενισχυτές, συσκευές τηλεχειρισμού, λέιζερ...
	Μετατροπείς μη ηλεκτρικών μεγεθών σε ηλεκτρικά και αντίστροφα (εκτός από τροφοδοτικά), αισθητήρες	Μεγάφωνα, μικρόφωνα, ευαίσθητα θερμοηλεκτρικά στοιχεία, ανιχνευτές ιονίζουσας ακτινοβολίας, συγχρονιστές.
	Πυκνωτές.
	Ολοκληρωμένα κυκλώματα, μικροσυσκευές.	Συσκευές μνήμης, λογικά στοιχεία.
	Διάφορα στοιχεία.	Συσκευές φωτισμού, θερμαντικά στοιχεία.
	Ασφάλειες, ασφάλειες, προστατευτικές συσκευές.	Στοιχεία προστασίας ρεύματος και τάσης, ασφάλειες.
	Γεννήτριες, τροφοδοτικά.	Μπαταρίες, συσσωρευτές, ηλεκτροχημικές και ηλεκτροθερμικές πηγές.
	Συσκευές ένδειξης και σηματοδότησης.	Συσκευές συναγερμού ήχου και φωτός, ενδείξεις.
	Επαφές ρελέ, μίζες.	Ρελέ ρεύματος και τάσης, θερμικοί, χρονικοί, μαγνητικοί εκκινητές.
	Επαγωγείς, πνιγμοί.	Τσοκ με φωτισμό φθορισμού.
	Κινητήρες.	Κινητήρες DC και AC.
	Όργανα, εξοπλισμός μέτρησης.	Όργανα ένδειξης και καταγραφής και μέτρησης, μετρητές, ρολόγια.
	Διακόπτες και αποζεύκτες σε κυκλώματα ισχύος.	Αποζεύκτες, βραχυκυκλώματα, διακόπτες κυκλώματος (ισχύς)
	Αντιστάσεις.	Μεταβλητές αντιστάσεις, ποτενσιόμετρα, βαρίστορ, θερμίστορ.
	Συσκευές μεταγωγής σε κυκλώματα ελέγχου, σηματοδότησης και μέτρησης.	Διακόπτες, διακόπτες, διακόπτες, που ενεργοποιούνται από διάφορες επιρροές.
	Μετασχηματιστές, αυτομετασχηματιστές.	Μετασχηματιστές ρεύματος και τάσης, σταθεροποιητές.
	Μετατροπείς ηλεκτρικών μεγεθών.	Διαμορφωτές, αποδιαμορφωτές, ανορθωτές, μετατροπείς, μετατροπείς συχνότητας.
	Συσκευές ηλεκτρικού κενού, ημιαγωγών.	Ηλεκτρονικοί σωλήνες, δίοδοι, τρανζίστορ, δίοδοι, θυρίστορ, δίοδοι zener.
	Γραμμές και στοιχεία υπερυψηλών συχνοτήτων, κεραίες.	Κυματοδηγοί, δίπολα, κεραίες.
	Συνδέσεις επαφών.	Καρφίτσες, πρίζες, πτυσσόμενες συνδέσεις, συλλέκτες ρεύματος.
	Μηχανικές συσκευές.	Ηλεκτρομαγνητικοί συμπλέκτες, φρένα, φυσίγγια.
	Τερματικές συσκευές, φίλτρα, περιοριστές.	Γραμμές μοντελοποίησης, φίλτρα χαλαζία.

Τα συμβατικά γραφικά σύμβολα παρουσιάζονται στους πίνακες Νο. 3 - Νο. 6. Τα καλώδια στα διαγράμματα υποδεικνύονται με ευθείες γραμμές.
Μία από τις κύριες απαιτήσεις κατά τη σύνταξη διαγραμμάτων είναι η ευκολία αντίληψής τους. Ένας ηλεκτρολόγος, όταν κοιτάζει ένα διάγραμμα, πρέπει να καταλάβει πώς είναι δομημένο το κύκλωμα και πώς λειτουργεί αυτό ή εκείνο το στοιχείο αυτού του κυκλώματος.
ΠΙΝΑΚΑΣ Νο. 3. Σύμβολα των συνδέσεων επαφής

Αφαιρούμενος-
μονοκόμματο, πτυσσόμενο
μονοκόμματο, μη αποσπώμενο

Το σημείο επαφής ή σύνδεσης μπορεί να βρίσκεται σε οποιοδήποτε τμήμα του καλωδίου από το ένα σπάσιμο στο άλλο.

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο. 4. Σύμβολα διακοπτών, διακοπτών, αποζεύξεων.

	συρόμενος	άνοιγμα
Μονοπολικός διακόπτης
Μονοπολικός αποζεύκτης
Τριπολικός διακόπτης
Τριπολικός αποζεύκτης
Τριπολικός αποζεύκτης με αυτόματη επιστροφή (ονομασία αργκό - "AUTOMATIC")
Μονοπολικός αποζεύκτης αυτόματης επαναφοράς
Διακόπτης ώθησης (το λεγόμενο "BUTTON")
Διακόπτης εξάτμισης
Διακόπτης που επιστρέφει όταν πατηθεί ξανά το κουμπί (μπορεί να βρεθεί σε επιτραπέζια ή επιτοίχια φωτιστικά)
Μονοπολικός διακόπτης διαδρομής (γνωστός και ως "όριο" ή "όριο")

Οι κάθετες γραμμές που διασχίζουν τις κινούμενες επαφές υποδεικνύουν ότι και οι τρεις επαφές κλείνουν (ή ανοίγουν) ταυτόχρονα με μία ενέργεια.
Κατά την εξέταση του διαγράμματος, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ότι ορισμένα στοιχεία του κυκλώματος σχεδιάζονται το ίδιο, αλλά η ονομασία των γραμμάτων τους θα είναι διαφορετική (για παράδειγμα, μια επαφή ρελέ και ένας διακόπτης).

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο. 5.Προσδιορισμός επαφών ρελέ επαφέα

	κλείσιμο	άνοιγμα
με καθυστέρηση όταν ενεργοποιηθεί
με επιβράδυνση κατά την επιστροφή
με επιβράδυνση κατά την ενεργοποίηση και την επιστροφή

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο. 6.Συσκευές ημιαγωγών

Δίοδος Ζένερ
Thyristor
Φωτοδίοδος
Δίοδος εκπομπής φωτός
Φωτοαντίσταση
Ηλιακό φωτοκύτταρο
Τρανζίστορ
Πυκνωτής
Γκάζι
Αντίσταση

Ηλεκτρικές μηχανές συνεχούς ρεύματος -

Ασύγχρονες τριφασικές ηλεκτρικές μηχανές AC –

Ανάλογα με τον χαρακτηρισμό του γράμματος, αυτές οι μηχανές θα είναι είτε γεννήτρια είτε κινητήρας.
Κατά τη σήμανση ηλεκτρικών κυκλωμάτων, τηρούνται οι ακόλουθες απαιτήσεις:

1. Τα τμήματα του κυκλώματος που χωρίζονται από τις επαφές της συσκευής, τις περιελίξεις του ρελέ, τα όργανα, τις μηχανές και άλλα στοιχεία επισημαίνονται διαφορετικά.
2. Τα τμήματα του κυκλώματος που διέρχονται από αποσπώμενες, πτυσσόμενες ή μη αποσυναρμολογούμενες συνδέσεις επαφής επισημαίνονται με τον ίδιο τρόπο.
3. Σε τριφασικά κυκλώματα AC, οι φάσεις σημειώνονται: "A", "B", "C", σε κυκλώματα δύο φάσεων - "A", "B". "ΠΡΟ ΧΡΙΣΤΟΥ"; "C", "A" και σε μονοφασικό - "A". "ΣΕ"; "ΜΕ". Το μηδέν συμβολίζεται με το γράμμα «Ο».
4. Τα τμήματα των κυκλωμάτων με θετική πολικότητα σημειώνονται με περιττούς αριθμούς και τα τμήματα αρνητικής πολικότητας με ζυγούς αριθμούς.
5. Δίπλα στο σύμβολο του εξοπλισμού ισχύος στα σχέδια σχεδίασης, ο αριθμός του εξοπλισμού σύμφωνα με το σχέδιο (στον αριθμητή) και η ισχύς του (στον παρονομαστή) υποδεικνύονται σε κλάσματα και για τους λαμπτήρες - η ισχύς (στον αριθμητή) και το ύψος εγκατάστασης σε μέτρα (στον παρονομαστή).

Είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε ότι όλα τα ηλεκτρικά διαγράμματα δείχνουν την κατάσταση των στοιχείων στην αρχική τους κατάσταση, δηλ. τη στιγμή που δεν υπάρχει ρεύμα στο κύκλωμα.

Ηλεκτρικό κύκλωμα. Παράλληλη και διαδοχική σύνδεση.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, μπορούμε να αποσυνδέσουμε το φορτίο από τη γεννήτρια, μπορούμε να συνδέσουμε ένα άλλο φορτίο στη γεννήτρια ή μπορούμε να συνδέσουμε πολλούς καταναλωτές ταυτόχρονα. Ανάλογα με τις εργασίες που έχουμε στο χέρι, μπορούμε να ενεργοποιήσουμε πολλά φορτία παράλληλα ή σε σειρά. Σε αυτή την περίπτωση, δεν αλλάζει μόνο το κύκλωμα, αλλά και τα χαρακτηριστικά του κυκλώματος.

Στο παράλληλοΌταν συνδεθεί, η τάση σε κάθε φορτίο θα είναι η ίδια και η λειτουργία ενός φορτίου δεν θα επηρεάσει τη λειτουργία άλλων φορτίων.

Σε αυτή την περίπτωση, το ρεύμα σε κάθε κύκλωμα θα είναι διαφορετικό και θα συνοψίζεται στις συνδέσεις.
Σύνολο = I1+I2+I3+…+In
Όλο το φορτίο στο διαμέρισμα συνδέεται με παρόμοιο τρόπο, για παράδειγμα, λαμπτήρες σε πολυέλαιο, καυστήρες σε ηλεκτρική κουζίνα κ.λπ.

Στο ακολουθητικόςενεργοποιημένο, η τάση θα κατανέμεται εξίσου μεταξύ των καταναλωτών

Σε αυτή την περίπτωση, ένα συνολικό ρεύμα θα ρέει μέσω όλων των φορτίων που συνδέονται στο κύκλωμα και εάν ένας από τους καταναλωτές αστοχήσει, ολόκληρο το κύκλωμα θα σταματήσει να λειτουργεί. Τέτοια σχέδια χρησιμοποιούνται στις γιρλάντες της Πρωτοχρονιάς. Επιπλέον, όταν χρησιμοποιούνται στοιχεία διαφορετικών δυνάμεων σε ένα κύκλωμα σειράς, οι αδύναμοι δέκτες απλώς καίγονται.
Utotal = U1 + U2 + U3 + … + Un
Η ισχύς, για οποιαδήποτε μέθοδο σύνδεσης, συνοψίζεται:
Рσύνολο = Р1 + Р2 + Р3 + … + Рn.

Υπολογισμός διατομής σύρματος.

Το ρεύμα που διέρχεται από τα καλώδια τα θερμαίνει. Όσο πιο λεπτός είναι ο αγωγός και όσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα που τον διέρχεται, τόσο μεγαλύτερη είναι η θέρμανση. Όταν θερμαίνεται, η μόνωση του σύρματος λιώνει, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε βραχυκύκλωμα και πυρκαγιά. Ο υπολογισμός του ρεύματος στο δίκτυο δεν είναι δύσκολος. Για να γίνει αυτό, πρέπει να διαιρέσετε την ισχύ της συσκευής σε watt με την τάση: Εγώ= Π/ U.
Όλα τα υλικά έχουν αποδεκτή αγωγιμότητα. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να περάσουν τέτοιο ρεύμα μέσα από κάθε τετραγωνικό χιλιοστό (δηλαδή διατομή) χωρίς μεγάλη απώλεια και θέρμανση (βλ. πίνακα Νο. 7).

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 7

Ενότητα μικρό(τ.χιλ.)	Επιτρεπόμενο ρεύμα Εγώ
		αλουμίνιο

Τώρα, γνωρίζοντας το ρεύμα, μπορούμε εύκολα να επιλέξουμε την απαιτούμενη διατομή σύρματος από τον πίνακα και, εάν είναι απαραίτητο, να υπολογίσουμε τη διάμετρο του σύρματος χρησιμοποιώντας έναν απλό τύπο: D = V S/p x 2
Μπορείτε να πάτε στο κατάστημα για να αγοράσετε το καλώδιο.

Για παράδειγμα, ας υπολογίσουμε το πάχος των καλωδίων για τη σύνδεση μιας οικιακής κουζίνας: Από το διαβατήριο ή από το πιάτο στο πίσω μέρος της μονάδας, διαπιστώνουμε την ισχύ της σόμπας. ας πούμε δύναμη (Π ) ισούται με 11 kW (11.000 Watt). Διαιρώντας την ισχύ με την τάση δικτύου (στις περισσότερες περιοχές της Ρωσίας είναι 220 Volt) παίρνουμε το ρεύμα που θα καταναλώσει η σόμπα:Εγώ = Π / U =11000/220=50Α. Εάν χρησιμοποιείτε σύρματα χαλκού, τότε η διατομή του σύρματοςμικρό δεν πρέπει να είναι λιγότερο 10 τ. mm.(βλέπε πίνακα).
Ελπίζω ο αναγνώστης να μην προσβληθεί από εμένα που του υπενθύμισα ότι η διατομή ενός αγωγού και η διάμετρός του δεν είναι το ίδιο πράγμα. Η διατομή του σύρματος είναι Π(Pi) φορέςr τετράγωνο (n X r X r). Η διάμετρος ενός σύρματος μπορεί να υπολογιστεί με τον υπολογισμό της τετραγωνικής ρίζας της διατομής του σύρματος διαιρώντας με Πκαι πολλαπλασιάζοντας την τιμή που προκύπτει επί δύο. Συνειδητοποιώντας ότι πολλοί από εμάς έχουμε ήδη ξεχάσει τις σχολικές σταθερές, επιτρέψτε μου να σας υπενθυμίσω ότι το Pi είναι ίσο με 3,14 , και η διάμετρος είναι δύο ακτίνες. Εκείνοι. το πάχος του σύρματος που χρειαζόμαστε θα είναι D = 2 X V 10 / 3,14 = 2,01 mm.

Μαγνητικές ιδιότητες ηλεκτρικού ρεύματος.

Εδώ και καιρό έχει σημειωθεί ότι όταν το ρεύμα διέρχεται από αγωγούς, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο που μπορεί να επηρεάσει τα μαγνητικά υλικά. Από το μάθημα της φυσικής του σχολείου μας, μπορεί να θυμόμαστε ότι οι αντίθετοι πόλοι μαγνήτων έλκονται και οι όμοιοι πόλοι απωθούνται. Αυτή η περίσταση πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την τοποθέτηση καλωδίων. Δύο καλώδια που μεταφέρουν ρεύμα προς μια κατεύθυνση θα έλκονται μεταξύ τους και αντίστροφα.
Εάν το σύρμα συστραφεί σε πηνίο, τότε όταν διέρχεται ηλεκτρικό ρεύμα, οι μαγνητικές ιδιότητες του αγωγού θα εκδηλωθούν ακόμη πιο έντονα. Και αν εισάγουμε επίσης έναν πυρήνα στο πηνίο, τότε έχουμε έναν ισχυρό μαγνήτη.
Στα τέλη του προηγούμενου αιώνα, ο Αμερικανός Μορς εφηύρε μια συσκευή που επέτρεπε τη μετάδοση πληροφοριών σε μεγάλες αποστάσεις χωρίς τη βοήθεια αγγελιοφόρου. Αυτή η συσκευή βασίζεται στην ικανότητα του ρεύματος να διεγείρει ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από ένα πηνίο. Με την παροχή ρεύματος στο πηνίο από μια πηγή ρεύματος, εμφανίζεται ένα μαγνητικό πεδίο σε αυτό, έλκοντας μια κινούμενη επαφή, η οποία κλείνει το κύκλωμα ενός άλλου παρόμοιου πηνίου κ.λπ. Έτσι, όντας σε σημαντική απόσταση από τον συνδρομητή, μπορείτε να μεταδώσετε κωδικοποιημένα σήματα χωρίς κανένα πρόβλημα. Αυτή η εφεύρεση έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως, τόσο στις επικοινωνίες όσο και στην καθημερινή ζωή και τη βιομηχανία.
Η περιγραφόμενη συσκευή είναι από καιρό ξεπερασμένη και δεν χρησιμοποιείται σχεδόν ποτέ στην πράξη. Έχει αντικατασταθεί από ισχυρά συστήματα πληροφοριών, αλλά βασικά όλα συνεχίζουν να λειτουργούν με την ίδια αρχή.

Η ισχύς οποιουδήποτε κινητήρα είναι ασύγκριτα υψηλότερη από την ισχύ του πηνίου του ρελέ. Επομένως, τα καλώδια στο κύριο φορτίο είναι παχύτερα από ό,τι στις συσκευές ελέγχου.
Ας εισαγάγουμε την έννοια των κυκλωμάτων ισχύος και των κυκλωμάτων ελέγχου. Τα κυκλώματα ισχύος περιλαμβάνουν όλα τα μέρη του κυκλώματος που οδηγούν στο ρεύμα φορτίου (καλώδια, επαφές, συσκευές μέτρησης και ελέγχου). Τονίζονται χρωματικά στο διάγραμμα.

Όλα τα καλώδια και ο εξοπλισμός ελέγχου, παρακολούθησης και σηματοδότησης ανήκουν σε κυκλώματα ελέγχου. Επισημαίνονται ξεχωριστά στο διάγραμμα. Συμβαίνει ότι το φορτίο δεν είναι πολύ μεγάλο ή δεν είναι ιδιαίτερα έντονο. Σε τέτοιες περιπτώσεις, τα κυκλώματα χωρίζονται συμβατικά ανάλογα με την ισχύ ρεύματος σε αυτά. Εάν το ρεύμα υπερβαίνει τα 5 Amperes, το κύκλωμα είναι ισχύς.

Αναμετάδοση. Επαφές.

Το πιο σημαντικό στοιχείο της ήδη αναφερθείσας συσκευής Morse είναι ΑΝΑΜΕΤΑΔΟΣΗ.
Αυτή η συσκευή είναι ενδιαφέρουσα στο ότι μπορεί να εφαρμοστεί ένα σχετικά ασθενές σήμα στο πηνίο, το οποίο μετατρέπεται σε μαγνητικό πεδίο και κλείνει μια άλλη, πιο ισχυρή, επαφή ή ομάδα επαφών. Κάποια από αυτά μπορεί να μην κλείνουν, αλλά, αντίθετα, να ανοίγουν. Αυτό είναι επίσης απαραίτητο για διαφορετικούς σκοπούς. Στα σχέδια και τα διαγράμματα απεικονίζεται ως εξής:

Και έχει ως εξής: όταν εφαρμόζεται ισχύς στο πηνίο ρελέ - K, οι επαφές: K1, K2, K3 και K4 κλείνουν και οι επαφές: K5, K6, K7 και K8 ανοίγουν.Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι τα διαγράμματα δείχνουν μόνο εκείνες τις επαφές που θα χρησιμοποιηθούν, παρά το γεγονός ότι το ρελέ μπορεί να έχει περισσότερες επαφές.
Τα σχηματικά διαγράμματα δείχνουν ακριβώς την αρχή της κατασκευής ενός δικτύου και τη λειτουργία του, επομένως οι επαφές και το πηνίο του ρελέ δεν σχεδιάζονται μαζί. Σε συστήματα όπου υπάρχουν πολλές λειτουργικές συσκευές, η κύρια δυσκολία είναι πώς να βρούμε σωστά τις επαφές που αντιστοιχούν στα πηνία. Αλλά με την εμπειρία, αυτό το πρόβλημα είναι πιο εύκολο να λυθεί.
Όπως έχουμε ήδη πει, το ρεύμα και η τάση είναι διαφορετικά θέματα. Το ίδιο το ρεύμα είναι πολύ δυνατό και χρειάζεται μεγάλη προσπάθεια για να το απενεργοποιήσετε. Όταν το κύκλωμα αποσυνδεθεί (οι ηλεκτρολόγοι λένε - εναλλαγή) δημιουργείται ένα μεγάλο τόξο που μπορεί να αναφλέξει το υλικό.
Σε ένταση ρεύματος I = 5Α, εμφανίζεται ένα τόξο μήκους 2 εκ. Σε υψηλά ρεύματα, το μέγεθος του τόξου φθάνει σε τερατώδεις διαστάσεις. Πρέπει να ληφθούν ειδικά μέτρα για την αποφυγή τήξης του υλικού επαφής. Ένα από αυτά τα μέτρα είναι ""θάλαμοι τόξου"".
Αυτές οι συσκευές τοποθετούνται στις επαφές των ρελέ ισχύος. Επιπλέον, οι επαφές έχουν διαφορετικό σχήμα από το ρελέ, γεγονός που καθιστά δυνατή τη διαίρεση του στο μισό ακόμη και πριν εμφανιστεί το τόξο. Ένα τέτοιο ρελέ ονομάζεται επαφέα. Μερικοί ηλεκτρολόγοι τα έχουν βαφτίσει μίζες. Αυτό είναι λανθασμένο, αλλά μεταφέρει με ακρίβεια την ουσία του τρόπου λειτουργίας των επαφών.
Όλες οι ηλεκτρικές συσκευές παράγονται σε διάφορα μεγέθη. Κάθε μέγεθος υποδηλώνει την ικανότητα να αντέχει ρεύματα ορισμένης ισχύος, επομένως, κατά την εγκατάσταση εξοπλισμού, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι το μέγεθος της συσκευής μεταγωγής ταιριάζει με το ρεύμα φορτίου (Πίνακας αρ. 8).

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 8

Μέγεθος, (αριθμός μεγέθους υπό όρους)	Ονομαστικό ρεύμα	Ονομαστική ισχύς

Γεννήτρια. Κινητήρας.

Οι μαγνητικές ιδιότητες του ρεύματος είναι επίσης ενδιαφέρουσες γιατί είναι αναστρέψιμες. Εάν μπορείτε να δημιουργήσετε ένα μαγνητικό πεδίο με τη βοήθεια του ηλεκτρισμού, τότε μπορείτε να κάνετε το αντίθετο. Μετά από όχι πολύ μεγάλη έρευνα (περίπου 50 χρόνια συνολικά), διαπιστώθηκε ότι Εάν ένας αγωγός μετακινηθεί σε μαγνητικό πεδίο, τότε ένα ηλεκτρικό ρεύμα αρχίζει να ρέει μέσω του αγωγού . Αυτή η ανακάλυψη βοήθησε την ανθρωπότητα να ξεπεράσει το πρόβλημα της αποθήκευσης ενέργειας. Τώρα έχουμε μια ηλεκτρική γεννήτρια σε λειτουργία. Η απλούστερη γεννήτρια δεν είναι περίπλοκη. Ένα πηνίο σύρματος περιστρέφεται στο πεδίο ενός μαγνήτη (ή αντίστροφα) και το ρεύμα ρέει μέσα από αυτό. Το μόνο που μένει είναι να κλείσει το κύκλωμα στο φορτίο.
Φυσικά, το προτεινόμενο μοντέλο είναι πολύ απλοποιημένο, αλλά κατ 'αρχήν η γεννήτρια δεν διαφέρει τόσο πολύ από αυτό το μοντέλο. Αντί για μια στροφή, λαμβάνονται χιλιόμετρα σύρματος (αυτό ονομάζεται κούρδισμα). Αντί για μόνιμους μαγνήτες, χρησιμοποιούνται ηλεκτρομαγνήτες (αυτό ονομάζεται ενθουσιασμός). Το μεγαλύτερο πρόβλημα στις γεννήτριες είναι οι μέθοδοι επιλογής ρεύματος. Η συσκευή για την επιλογή της παραγόμενης ενέργειας είναι συλλέκτης.
Κατά την εγκατάσταση ηλεκτρικών μηχανών, είναι απαραίτητο να παρακολουθείτε την ακεραιότητα των επαφών της βούρτσας και τη στενή εφαρμογή τους στις πλάκες του μεταγωγέα. Κατά την αντικατάσταση των βουρτσών, θα πρέπει να λειανθούν.
Υπάρχει ένα άλλο ενδιαφέρον χαρακτηριστικό. Εάν το ρεύμα δεν λαμβάνεται από τη γεννήτρια, αλλά, αντίθετα, παρέχεται στις περιελίξεις της, τότε η γεννήτρια θα μετατραπεί σε κινητήρα. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα είναι πλήρως αναστρέψιμα. Δηλαδή, χωρίς να αλλάξουμε τη σχεδίαση και το κύκλωμα, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τις ηλεκτρικές μηχανές τόσο ως γεννήτρια όσο και ως πηγή μηχανικής ενέργειας. Για παράδειγμα, ένα ηλεκτρικό τρένο, όταν κινείται σε ανηφόρα, καταναλώνει ρεύμα και σε κατηφόρα, το τροφοδοτεί στο δίκτυο. Πολλά τέτοια παραδείγματα μπορούν να δοθούν.

Οργανα μέτρησης.

Ένας από τους πιο επικίνδυνους παράγοντες που σχετίζονται με τη λειτουργία του ηλεκτρικού ρεύματος είναι ότι η παρουσία ρεύματος σε ένα κύκλωμα μπορεί να προσδιοριστεί μόνο με την επιρροή του, δηλ. αγγίζοντας τον. Μέχρι αυτή τη στιγμή, το ηλεκτρικό ρεύμα δεν υποδηλώνει με κανέναν τρόπο την παρουσία του. Αυτή η συμπεριφορά δημιουργεί μια επείγουσα ανάγκη ανίχνευσης και μέτρησής της. Γνωρίζοντας τη μαγνητική φύση του ηλεκτρισμού, μπορούμε όχι μόνο να προσδιορίσουμε την παρουσία/απουσία ρεύματος, αλλά και να το μετρήσουμε.
Υπάρχουν πολλά όργανα για τη μέτρηση ηλεκτρικών μεγεθών. Πολλά από αυτά έχουν περιέλιξη μαγνήτη. Το ρεύμα που διαρρέει την περιέλιξη διεγείρει ένα μαγνητικό πεδίο και εκτρέπει τη βελόνα της συσκευής. Όσο ισχυρότερο είναι το ρεύμα, τόσο περισσότερο εκτρέπεται η βελόνα. Για μεγαλύτερη ακρίβεια μέτρησης, χρησιμοποιείται μια κλίμακα καθρέφτη έτσι ώστε η όψη του βέλους να είναι κάθετη στον πίνακα μέτρησης.
Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του ρεύματος αμπεριόμετρο. Συνδέεται σε σειρά στο κύκλωμα. Για να μετρήσετε ένα ρεύμα του οποίου η τιμή είναι μεγαλύτερη από την ονομαστική, η ευαισθησία της συσκευής μειώνεται παραδιακλάδωση(ισχυρή αντίσταση).

Η τάση μετριέται βολτόμετρο, συνδέεται παράλληλα με το κύκλωμα.
Μια συνδυασμένη συσκευή για τη μέτρηση τόσο του ρεύματος όσο και της τάσης ονομάζεται Αβόμετρο.
Για μετρήσεις αντίστασης χρησιμοποιήστε ωμόμετροή μεγοχόμετρο. Αυτές οι συσκευές συχνά χτυπούν το κύκλωμα για να βρουν ένα ανοιχτό κύκλωμα ή να επαληθεύσουν την ακεραιότητά του.
Τα όργανα μέτρησης πρέπει να υποβάλλονται σε περιοδική δοκιμή. Σε μεγάλες επιχειρήσεις, τα εργαστήρια μετρήσεων δημιουργούνται ειδικά για αυτούς τους σκοπούς. Μετά τη δοκιμή της συσκευής, το εργαστήριο τοποθετεί το σημάδι του στην μπροστινή πλευρά της. Η παρουσία ενός σήματος υποδεικνύει ότι η συσκευή είναι λειτουργική, έχει αποδεκτή ακρίβεια μέτρησης (σφάλμα) και, υπό την προϋπόθεση ότι λειτουργεί σωστά, οι ενδείξεις της μπορούν να είναι αξιόπιστες μέχρι την επόμενη επαλήθευση.
Ένας μετρητής ηλεκτρικής ενέργειας είναι επίσης μια συσκευή μέτρησης, η οποία έχει επίσης τη λειτουργία μέτρησης της ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιείται. Η αρχή λειτουργίας του πάγκου είναι εξαιρετικά απλή, όπως και ο σχεδιασμός του. Διαθέτει συμβατικό ηλεκτροκινητήρα με κιβώτιο ταχυτήτων συνδεδεμένο σε τροχούς με αριθμούς. Καθώς το ρεύμα στο κύκλωμα αυξάνεται, ο κινητήρας περιστρέφεται πιο γρήγορα και οι ίδιοι οι αριθμοί κινούνται πιο γρήγορα.
Στην καθημερινή ζωή, δεν χρησιμοποιούμε επαγγελματικό εξοπλισμό μέτρησης, αλλά επειδή δεν χρειάζονται πολύ ακριβείς μετρήσεις, αυτό δεν είναι τόσο σημαντικό.

Μέθοδοι απόκτησης συνδέσεων επαφής.

Φαίνεται ότι δεν υπάρχει τίποτα πιο απλό από το να συνδέσετε δύο καλώδια μεταξύ τους - απλώς στρίψτε το και αυτό είναι. Όμως, όπως επιβεβαιώνει η εμπειρία, η μερίδα του λέοντος των απωλειών στο κύκλωμα συμβαίνει ακριβώς στα σημεία σύνδεσης (επαφές). Το γεγονός είναι ότι ο ατμοσφαιρικός αέρας περιέχει ΟΞΥΓΟΝΟ, το οποίο είναι ο πιο ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας που υπάρχει στη φύση. Οποιαδήποτε ουσία έρχεται σε επαφή μαζί της υφίσταται οξείδωση, καλύπτεται πρώτα με ένα λεπτό, και με την πάροδο του χρόνου, με ένα ολοένα και πιο παχύ φιλμ οξειδίου, το οποίο έχει πολύ υψηλή ειδική αντίσταση. Επιπλέον, προκύπτουν προβλήματα κατά τη σύνδεση αγωγών που αποτελούνται από διαφορετικά υλικά. Μια τέτοια σύνδεση, όπως είναι γνωστό, είναι είτε ένα γαλβανικό ζεύγος (που οξειδώνεται ακόμα πιο γρήγορα) είτε ένα διμεταλλικό ζεύγος (που αλλάζει τη διαμόρφωση του όταν αλλάζει η θερμοκρασία). Έχουν αναπτυχθεί διάφορες μέθοδοι αξιόπιστων συνδέσεων.
Συγκόλλησησυνδέστε τα σιδερένια καλώδια κατά την εγκατάσταση μέσων γείωσης και αντικεραυνικής προστασίας. Οι εργασίες συγκόλλησης εκτελούνται από εξειδικευμένο συγκολλητή και οι ηλεκτρολόγοι προετοιμάζουν τα καλώδια.
Οι αγωγοί χαλκού και αλουμινίου συνδέονται με συγκόλληση.
Πριν από τη συγκόλληση, η μόνωση αφαιρείται από τους αγωγούς σε μήκος 35 mm, απογυμνώνεται σε μεταλλική λάμψη και υποβάλλεται σε επεξεργασία με ροή για την απολίπανση και για καλύτερη πρόσφυση της συγκόλλησης. Τα συστατικά των fluxes βρίσκονται πάντα σε καταστήματα λιανικής και φαρμακεία στις απαιτούμενες ποσότητες. Οι πιο συνηθισμένες ροές φαίνονται στον πίνακα Νο. 9.
ΠΙΝΑΚΑΣ Νο. 9 Συνθέσεις ροών.

Μάρκα Flux	Περιοχή εφαρμογής	Χημική σύνθεση %
	Συγκόλληση αγώγιμων μερών από χαλκό, ορείχαλκο και μπρούτζο.	Κολοφώνιο-30, Αιθυλική αλκοόλη-70.
	Συγκόλληση προϊόντων αγωγών από χαλκό και τα κράματά του, αλουμίνιο, κονταντάνη, μαγγανίνη, ασήμι.	Βαζελίνη-63, Τριαιθανολαμίνη-6,5, Σαλικυλικό οξύ-6,3, Αιθυλική αλκοόλη-24.2.
	Συγκόλληση προϊόντων από αλουμίνιο και τα κράματά του με κολλήσεις ψευδαργύρου και αλουμινίου.	Φθοριούχο νάτριο-8, Χλωριούχο λίθιο-36, Χλωριούχος ψευδάργυρος-16, Χλωριούχο κάλιο-40.
Υδατικό διάλυμα χλωριούχου ψευδαργύρου	Συγκόλληση προϊόντων από χάλυβα, χαλκό και τα κράματά του.	Χλωριούχος ψευδάργυρος-40, Νερό-60.
	Συγκόλληση συρμάτων αλουμινίου με χαλκό.	Φθοροβορικό κάδμιο-10, Φθοροβορικό αμμώνιο-8, Τριαιθανολαμίνη-82.

Για συγκόλληση αγωγών αλουμινίου μονοσύρματος 2,5-10 τ. χλστ. χρησιμοποιήστε συγκολλητικό σίδερο. Η συστροφή των πυρήνων πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας διπλή συστροφή με αυλάκι.


Κατά τη συγκόλληση, τα καλώδια θερμαίνονται μέχρι να αρχίσει να λιώνει η συγκόλληση. Τρίβοντας το αυλάκι με ένα ραβδί συγκόλλησης, τεντώστε τα σύρματα και γεμίστε το αυλάκι με συγκόλληση, πρώτα από τη μία πλευρά και μετά από την άλλη. Για τη συγκόλληση αγωγών αλουμινίου μεγάλων διατομών, χρησιμοποιείται ένας φακός αερίου.
Οι χάλκινοι αγωγοί μονού και πολλαπλών συρμάτων συγκολλούνται με επικασσιτερωμένη συστροφή χωρίς αυλάκωση σε λουτρό λιωμένης κόλλησης.
Ο Πίνακας Νο. 10 δείχνει τις θερμοκρασίες τήξης και συγκόλλησης ορισμένων τύπων συγκολλήσεων και το πεδίο εφαρμογής τους.

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 10

	Θερμοκρασία τήξης	Θερμοκρασία συγκόλλησης	Περιοχή εφαρμογής
			Επικασσιτέρωση και συγκόλληση των άκρων των συρμάτων αλουμινίου.
			Συγκόλληση συνδέσεων, μάτισμα συρμάτων αλουμινίου στρογγυλής και ορθογώνιας διατομής κατά την περιέλιξη μετασχηματιστών.
			Γεμίστε τη συγκόλληση συρμάτων αλουμινίου μεγάλης διατομής.
			Συγκόλληση προϊόντων από αλουμίνιο και τα κράματά του.
			Συγκόλληση και επικασσιτέρωση αγώγιμων μερών από χαλκό και τα κράματά του.
			Επικασσιτέρωση, συγκόλληση χαλκού και κραμάτων του.
			Συγκόλληση εξαρτημάτων από χαλκό και τα κράματά του.
			Συγκόλληση συσκευών ημιαγωγών.
			Ασφάλειες συγκόλλησης.
POSSu 40-05			Συγκόλληση συλλεκτών και τμημάτων ηλεκτρικών μηχανών και οργάνων.

Η σύνδεση των αγωγών αλουμινίου με τους χάλκινους αγωγούς πραγματοποιείται με τον ίδιο τρόπο όπως η σύνδεση δύο αγωγών αλουμινίου, ενώ ο αγωγός αλουμινίου επικασσιτερώνεται πρώτα με τη συγκόλληση «Α» και στη συνέχεια με τη συγκόλληση POSSU. Μετά την ψύξη, η περιοχή συγκόλλησης είναι μονωμένη.
Πρόσφατα, χρησιμοποιούνται ολοένα και περισσότερο συνδετικά εξαρτήματα, όπου τα καλώδια συνδέονται με μπουλόνια σε ειδικά τμήματα σύνδεσης.

Γείωση .

Από την πολύωρη εργασία τα υλικά «κουράζονται» και φθείρονται. Εάν δεν είστε προσεκτικοί, μπορεί να συμβεί κάποιο αγώγιμο μέρος να πέσει και να πέσει πάνω στο σώμα της μονάδας. Γνωρίζουμε ήδη ότι η τάση στο δίκτυο καθορίζεται από τη διαφορά δυναμικού. Στο έδαφος, συνήθως, το δυναμικό είναι μηδέν και εάν ένα από τα καλώδια πέσει στο περίβλημα, τότε η τάση μεταξύ της γείωσης και του περιβλήματος θα είναι ίση με την τάση δικτύου. Το άγγιγμα του σώματος της μονάδας, σε αυτήν την περίπτωση, είναι θανατηφόρο.
Ένα άτομο είναι επίσης αγωγός και μπορεί να περάσει ρεύμα από τον εαυτό του από το σώμα στο έδαφος ή στο πάτωμα. Σε αυτήν την περίπτωση, το άτομο συνδέεται στο δίκτυο σε σειρά και, κατά συνέπεια, ολόκληρο το ρεύμα φορτίου από το δίκτυο θα ρέει μέσω του ατόμου. Ακόμα κι αν το φορτίο στο δίκτυο είναι μικρό, εξακολουθεί να απειλεί σημαντικά προβλήματα. Η αντίσταση του μέσου ανθρώπου είναι περίπου 3.000 ohms. Ένας υπολογισμός ρεύματος που γίνεται σύμφωνα με το νόμο του Ohm θα δείξει ότι ένα ρεύμα I = U/R = 220/3000 = 0,07 A θα ρέει μέσα από ένα άτομο. Δεν φαίνεται πολύ, αλλά μπορεί να σκοτώσει.
Για να το αποφύγετε αυτό, κάντε γείωση. Εκείνοι. Συνδέστε σκόπιμα τα περιβλήματα των ηλεκτρικών συσκευών στο έδαφος για να προκληθεί βραχυκύκλωμα σε περίπτωση βλάβης στο περίβλημα. Σε αυτήν την περίπτωση, η προστασία ενεργοποιείται και απενεργοποιεί την ελαττωματική μονάδα.
Διακόπτες γείωσηςΕίναι θαμμένα στο έδαφος, συνδέονται αγωγοί γείωσης με συγκόλληση, οι οποίοι βιδώνονται σε όλες τις μονάδες των οποίων τα περιβλήματα μπορούν να ενεργοποιηθούν.
Επιπλέον, ως προστατευτικό μέτρο, χρησιμοποιήστε μηδενισμός. Εκείνοι. το μηδέν συνδέεται με το σώμα. Η αρχή της λειτουργίας προστασίας είναι παρόμοια με τη γείωση. Η μόνη διαφορά είναι ότι η γείωση εξαρτάται από τη φύση του εδάφους, την υγρασία του, το βάθος των ηλεκτροδίων γείωσης, την κατάσταση πολλών συνδέσεων κ.λπ. και ούτω καθεξής. Και η γείωση συνδέει απευθείας το σώμα της μονάδας με την πηγή ρεύματος.
Οι κανόνες για τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις λένε ότι κατά την εγκατάσταση γείωσης, δεν είναι απαραίτητο να γειωθεί η ηλεκτρική εγκατάσταση.
Ηλεκτρόδιο γείωσηςείναι ένας μεταλλικός αγωγός ή ομάδα αγωγών σε άμεση επαφή με το έδαφος. Διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι αγωγών γείωσης:

1. Εις βαθος, κατασκευασμένα από λωρίδα ή στρογγυλό χάλυβα και τοποθετημένα οριζόντια στον πυθμένα των οικοδομικών λάκκων κατά μήκος της περιμέτρου των θεμελίων τους.
2. Οριζόντιος, κατασκευασμένο από στρογγυλό ή λωρίδα χάλυβα και τοποθετημένο σε τάφρο.
3. Κατακόρυφος- κατασκευασμένο από χαλύβδινες ράβδους πιεσμένες κάθετα στο έδαφος.

Για αγωγούς γείωσης, χρησιμοποιούνται στρογγυλός χάλυβας με διάμετρο 10–16 mm, χάλυβας λωρίδων με διατομή 40x4 mm και κομμάτια χάλυβα γωνίας 50x50x5 mm.
Το μήκος των κατακόρυφων βιδωτών και αγωγών γείωσης με πίεση είναι 4,5 – 5 m. σφυρήλατο - 2,5 - 3 m.
Σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις με ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με τάσεις έως 1 kV, χρησιμοποιούνται γραμμές γείωσης με διατομή τουλάχιστον 100 τετραγωνικών μέτρων. mm και για τάσεις πάνω από 1 kV - τουλάχιστον 120 kV. mm
Οι μικρότερες επιτρεπόμενες διαστάσεις χαλύβδινων αγωγών γείωσης (σε mm) φαίνονται στον πίνακα Νο. 11

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 11

Οι μικρότερες επιτρεπόμενες διαστάσεις γείωσης και ουδέτερου αγωγού από χαλκό και αλουμίνιο (σε mm) δίνονται στον πίνακα Νο. 12

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 12

Πάνω από τον πυθμένα της τάφρου, οι κάθετες ράβδοι γείωσης πρέπει να προεξέχουν 0,1 - 0,2 m για ευκολία συγκόλλησης που συνδέουν τις οριζόντιες ράβδους σε αυτές (ο στρογγυλός χάλυβας είναι πιο ανθεκτικός στη διάβρωση από τον χάλυβα ταινιών). Οι οριζόντιοι αγωγοί γείωσης τοποθετούνται σε τάφρους βάθους 0,6 - 0,7 m από το επίπεδο του εδάφους.
Στα σημεία που εισέρχονται αγωγοί στο κτίριο τοποθετούνται σήματα αναγνώρισης του αγωγού γείωσης. Οι αγωγοί γείωσης και οι αγωγοί γείωσης που βρίσκονται στο έδαφος δεν είναι βαμμένοι. Εάν το έδαφος περιέχει ακαθαρσίες που προκαλούν αυξημένη διάβρωση, χρησιμοποιήστε αγωγούς γείωσης μεγαλύτερης διατομής, ιδίως στρογγυλό χάλυβα με διάμετρο 16 mm, γαλβανισμένους ή επιχαλκωτούς αγωγούς γείωσης ή παρέχετε ηλεκτρική προστασία των αγωγών γείωσης από τη διάβρωση .
Οι αγωγοί γείωσης τοποθετούνται οριζόντια, κάθετα ή παράλληλα με κεκλιμένες κτιριακές κατασκευές. Σε ξηρούς χώρους, οι αγωγοί γείωσης τοποθετούνται απευθείας σε βάσεις από σκυρόδεμα και τούβλα με τις λωρίδες στερεωμένες με πείρους, και σε υγρούς και ιδιαίτερα υγρούς χώρους, καθώς και σε δωμάτια με επιθετική ατμόσφαιρα - σε μαξιλαράκια ή στηρίγματα (στηρίγματα) σε απόσταση τουλάχιστον 10 mm από τη βάση.
Οι αγωγοί στερεώνονται σε αποστάσεις 600 - 1.000 mm σε ευθείες τομές, 100 mm στις στροφές από τις κορυφές των γωνιών, 100 mm από κλαδιά, 400 - 600 mm από το επίπεδο του δαπέδου των δωματίων και τουλάχιστον 50 mm από την κάτω επιφάνεια του αφαιρούμενου οροφές καναλιών.
Οι ανοιχτοί αγωγοί γείωσης και οι ουδέτεροι προστατευτικοί αγωγοί έχουν ένα χαρακτηριστικό χρώμα - μια κίτρινη λωρίδα κατά μήκος του αγωγού είναι βαμμένη σε πράσινο φόντο.
Είναι ευθύνη των ηλεκτρολόγων να ελέγχουν περιοδικά την κατάσταση της γείωσης. Για να γίνει αυτό, η αντίσταση γείωσης μετριέται με ένα megger. PUE. Ρυθμίζονται οι ακόλουθες τιμές αντίστασης των συσκευών γείωσης σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις (Πίνακας αρ. 13).

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 13

Οι συσκευές γείωσης (γείωση και γείωση) σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις εκτελούνται σε όλες τις περιπτώσεις εάν η τάση εναλλασσόμενου ρεύματος είναι ίση ή μεγαλύτερη από 380 V και η τάση συνεχούς ρεύματος είναι υψηλότερη ή ίση με 440 V.
Σε τάσεις AC από 42 V έως 380 Volt και από 110 V έως 440 Volt DC, η γείωση πραγματοποιείται σε επικίνδυνες περιοχές, καθώς και σε ιδιαίτερα επικίνδυνες και εξωτερικές εγκαταστάσεις. Η γείωση και ο μηδενισμός σε εκρηκτικές εγκαταστάσεις πραγματοποιείται σε οποιαδήποτε τάση.
Εάν τα χαρακτηριστικά γείωσης δεν πληρούν τα αποδεκτά πρότυπα, εκτελούνται εργασίες για την αποκατάσταση της γείωσης.

Βηματική τάση.

Εάν ένα καλώδιο σπάσει και χτυπήσει στη γείωση ή στο σώμα της μονάδας, η τάση «απλώνεται» ομοιόμορφα στην επιφάνεια. Στο σημείο που το καλώδιο αγγίζει τη γείωση, είναι ίσο με την τάση του δικτύου. Αλλά όσο πιο μακριά από το κέντρο επαφής, τόσο μεγαλύτερη είναι η πτώση τάσης.
Ωστόσο, με μια τάση μεταξύ δυναμικών χιλιάδων και δεκάδων χιλιάδων βολτ, ακόμη και λίγα μέτρα από το σημείο όπου το καλώδιο ακουμπά το έδαφος, η τάση θα εξακολουθεί να είναι επικίνδυνη για τον άνθρωπο. Όταν ένα άτομο εισέλθει σε αυτή τη ζώνη, ένα ρεύμα θα ρέει μέσω του σώματος του ατόμου (κατά μήκος του κυκλώματος: γη - πόδι - γόνατο - βουβωνική χώρα - άλλο γόνατο - άλλο πόδι - γη). Μπορείτε, χρησιμοποιώντας το νόμο του Ohm, να υπολογίσετε γρήγορα τι ακριβώς ρεύμα θα ρέει και να φανταστείτε τις συνέπειες. Δεδομένου ότι η ένταση εμφανίζεται ουσιαστικά μεταξύ των ποδιών ενός ατόμου, ονομάζεται - βηματική τάση.
Μην δελεάζετε τη μοίρα όταν βλέπετε ένα σύρμα να κρέμεται από έναν στύλο. Είναι απαραίτητο να ληφθούν μέτρα για την ασφαλή εκκένωση. Και τα μέτρα είναι τα εξής:
Πρώτον, δεν πρέπει να κινείστε σε μεγάλους βηματισμούς. Πρέπει να κάνετε ανακατεύοντας βήματα, χωρίς να σηκώνετε τα πόδια σας από το έδαφος, για να απομακρυνθείτε από το σημείο επαφής.
Δεύτερον, δεν μπορείς να πέσεις ή να σέρνεσαι!
Και τρίτον, μέχρι να φτάσει η ομάδα έκτακτης ανάγκης, είναι απαραίτητο να περιοριστεί η πρόσβαση των ανθρώπων στην επικίνδυνη ζώνη.

Τριφασικό ρεύμα.

Παραπάνω καταλάβαμε πώς λειτουργούν μια γεννήτρια και ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος. Αλλά αυτοί οι κινητήρες έχουν μια σειρά από μειονεκτήματα που εμποδίζουν τη χρήση τους στη βιομηχανική ηλεκτροτεχνία. Οι μηχανές AC έχουν γίνει πιο διαδεδομένες. Η τρέχουσα συσκευή αφαίρεσης σε αυτά είναι ένας δακτύλιος, ο οποίος είναι ευκολότερος στην κατασκευή και τη συντήρηση. Το εναλλασσόμενο ρεύμα δεν είναι χειρότερο από το συνεχές ρεύμα και από ορισμένες απόψεις είναι ανώτερο. Το συνεχές ρεύμα ρέει πάντα προς μία κατεύθυνση σε σταθερή τιμή. Το εναλλασσόμενο ρεύμα αλλάζει κατεύθυνση ή μέγεθος. Το κύριο χαρακτηριστικό του είναι η συχνότητα, μετρούμενη σε Χέρτζ. Η συχνότητα μετρά πόσες φορές ανά δευτερόλεπτο το ρεύμα αλλάζει κατεύθυνση ή πλάτος. Στο ευρωπαϊκό πρότυπο, η βιομηχανική συχνότητα είναι f=50 Hertz, στο πρότυπο των ΗΠΑ f=60 Hertz.
Η αρχή λειτουργίας των κινητήρων και γεννητριών AC είναι η ίδια με αυτή των μηχανών συνεχούς ρεύματος.
Οι κινητήρες AC έχουν το πρόβλημα του προσανατολισμού της φοράς περιστροφής. Πρέπει είτε να αλλάξετε την κατεύθυνση του ρεύματος με πρόσθετες περιελίξεις είτε να χρησιμοποιήσετε ειδικές συσκευές εκκίνησης. Η χρήση τριφασικού ρεύματος έλυσε αυτό το πρόβλημα. Η ουσία της «συσκευής» του είναι ότι τρία μονοφασικά συστήματα συνδέονται σε ένα - τριφασικό. Τα τρία καλώδια παρέχουν ρεύμα με μια μικρή καθυστέρηση το ένα από το άλλο. Αυτά τα τρία καλώδια ονομάζονται πάντα "A", "B" και "C". Το ρεύμα ρέει ως εξής. Στη φάση «Α» επιστρέφει προς και από το φορτίο μέσω της φάσης «Β», από τη φάση «Β» στη φάση «Γ» και από τη φάση «Γ» στο «Α».
Υπάρχουν δύο τριφασικά συστήματα ρεύματος: τριών συρμάτων και τεσσάρων συρμάτων. Έχουμε ήδη περιγράψει το πρώτο. Και στο δεύτερο υπάρχει ένα τέταρτο ουδέτερο καλώδιο. Σε ένα τέτοιο σύστημα, το ρεύμα παρέχεται σε φάσεις και αφαιρείται σε μηδενικές φάσεις. Αυτό το σύστημα αποδείχθηκε τόσο βολικό που πλέον χρησιμοποιείται παντού. Είναι βολικό, συμπεριλαμβανομένου του γεγονότος ότι δεν χρειάζεται να επαναλάβετε τίποτα εάν χρειάζεται να συμπεριλάβετε μόνο ένα ή δύο καλώδια στο φορτίο. Απλώς συνδέουμε/αποσυνδέουμε και αυτό είναι όλο.
Η τάση μεταξύ των φάσεων ονομάζεται γραμμική (Ul) και είναι ίση με την τάση στη γραμμή. Η τάση μεταξύ των καλωδίων φάσης (Uph) και ουδέτερου ονομάζεται φάση και υπολογίζεται με τον τύπο: Uph=Ul/V3; Uф=Ul/1,73.
Κάθε ηλεκτρολόγος έχει κάνει αυτούς τους υπολογισμούς εδώ και πολύ καιρό και γνωρίζει το τυπικό εύρος των τάσεων από έξω (Πίνακας Νο. 14).

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 14

Κατά τη σύνδεση μονοφασικών φορτίων σε τριφασικό δίκτυο, είναι απαραίτητο να διασφαλίζεται η ομοιομορφία της σύνδεσης. Διαφορετικά, θα αποδειχθεί ότι το ένα καλώδιο θα υπερφορτωθεί πολύ, ενώ τα άλλα δύο θα παραμείνουν σε αδράνεια.
Όλες οι τριφασικές ηλεκτρικές μηχανές έχουν τρία ζεύγη πόλων και προσανατολίζουν την φορά περιστροφής συνδέοντας τις φάσεις. Ταυτόχρονα, για να αλλάξετε την φορά περιστροφής (οι ηλεκτρολόγοι λένε ΑΝΤΙΤΡΟΠΗ), αρκεί να ανταλλάξετε μόνο δύο φάσεις, οποιαδήποτε από αυτές.
Το ίδιο και με τις γεννήτριες.

Ένταξη σε "τρίγωνο" και "αστέρι".

Υπάρχουν τρία σχήματα για τη σύνδεση ενός τριφασικού φορτίου στο δίκτυο. Συγκεκριμένα, στα περιβλήματα των ηλεκτροκινητήρων υπάρχει ένα κουτί επαφής με ακροδέκτες περιέλιξης. Οι σημάνσεις στα κουτιά ακροδεκτών των ηλεκτρικών μηχανών είναι οι εξής:
η αρχή των περιελίξεων C1, C2 και C3, τα άκρα, αντίστοιχα, C4, C5 και C6 (αριστερό σχήμα).

Παρόμοιες σημάνσεις προσαρτώνται επίσης στους μετασχηματιστές.
Σύνδεση "Τρίγωνο".φαίνεται στη μεσαία εικόνα. Με αυτή τη σύνδεση, όλο το ρεύμα από φάση σε φάση διέρχεται από μία περιέλιξη φορτίου και, στην περίπτωση αυτή, ο καταναλωτής λειτουργεί με πλήρη ισχύ. Το σχήμα στα δεξιά δείχνει τις συνδέσεις στο κουτί ακροδεκτών.
Σύνδεση με αστέριμπορεί να «τα περάσει» χωρίς μηδέν. Με αυτή τη σύνδεση, το γραμμικό ρεύμα που διέρχεται από δύο περιελίξεις διαιρείται στο μισό και, κατά συνέπεια, ο καταναλωτής λειτουργεί με τη μισή ισχύ.

Κατά τη σύνδεση "αστέρι"με ένα ουδέτερο καλώδιο, παρέχεται μόνο τάση φάσης σε κάθε τύλιγμα φορτίου: Uф=Uл/V3. Η ισχύς του καταναλωτή είναι μικρότερη στο V3.

Ηλεκτρικές μηχανές από επισκευή.

Οι παλιοί κινητήρες που έχουν επισκευαστεί δημιουργούν μεγάλο πρόβλημα. Τέτοιες μηχανές, κατά κανόνα, δεν έχουν ετικέτες και εξόδους τερματικών. Τα καλώδια προεξέχουν από τα περιβλήματα και μοιάζουν με ζυμαρικά από μηχανή κοπής κρέατος. Και αν τα συνδέσετε λανθασμένα, τότε στην καλύτερη περίπτωση, ο κινητήρας θα υπερθερμανθεί και, στη χειρότερη, θα καεί.
Αυτό συμβαίνει επειδή μία από τις τρεις εσφαλμένα συνδεδεμένες περιελίξεις θα προσπαθήσει να περιστρέψει τον ρότορα του κινητήρα προς την αντίθετη κατεύθυνση από την περιστροφή που δημιουργείται από τις άλλες δύο περιελίξεις.
Για να μην συμβεί αυτό, είναι απαραίτητο να βρείτε τα άκρα των περιελίξεων με το ίδιο όνομα. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε έναν ελεγκτή για να "κουδουνίσει" όλες τις περιελίξεις, ελέγχοντας ταυτόχρονα την ακεραιότητά τους (χωρίς θραύση ή βλάβη στο περίβλημα). Έχοντας βρει τα άκρα των περιελίξεων, σημειώνονται. Η αλυσίδα συναρμολογείται ως εξής. Συνδέουμε την αναμενόμενη αρχή της δεύτερης περιέλιξης με το αναμενόμενο άκρο της πρώτης περιέλιξης, συνδέουμε το τέλος της δεύτερης στην αρχή της τρίτης και παίρνουμε μετρήσεις ωμόμετρου από τα υπόλοιπα άκρα.
Εισάγουμε την τιμή αντίστασης στον πίνακα.

Στη συνέχεια, αποσυναρμολογούμε την αλυσίδα, αλλάζουμε το άκρο και την αρχή της πρώτης περιέλιξης και τη συναρμολογούμε ξανά. Όπως και την τελευταία φορά, εισάγουμε τα αποτελέσματα των μετρήσεων σε έναν πίνακα.
Στη συνέχεια επαναλαμβάνουμε ξανά τη λειτουργία, αλλάζοντας τα άκρα της δεύτερης περιέλιξης
Επαναλαμβάνουμε παρόμοιες ενέργειες όσες φορές υπάρχουν πιθανά σχήματα εναλλαγής. Το κύριο πράγμα είναι να λαμβάνετε προσεκτικά και με ακρίβεια μετρήσεις από τη συσκευή. Για ακρίβεια, ολόκληρος ο κύκλος μέτρησης πρέπει να επαναληφθεί δύο φορές.Μετά τη συμπλήρωση του πίνακα, συγκρίνουμε τα αποτελέσματα των μετρήσεων.
Το διάγραμμα θα είναι σωστό με τη χαμηλότερη μετρούμενη αντίσταση.

Σύνδεση τριφασικού κινητήρα σε μονοφασικό δίκτυο.

Υπάρχει ανάγκη όταν ένας τριφασικός κινητήρας πρέπει να συνδεθεί σε μια κανονική οικιακή πρίζα (μονοφασικό δίκτυο). Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιώντας μια μέθοδο μετατόπισης φάσης χρησιμοποιώντας έναν πυκνωτή, δημιουργείται αναγκαστικά μια τρίτη φάση.

Το σχήμα δείχνει τις συνδέσεις κινητήρα σε διαμορφώσεις τριγώνου και αστεριού. Το "Zero" συνδέεται σε έναν ακροδέκτη, η φάση στο δεύτερο, η φάση συνδέεται επίσης με τον τρίτο ακροδέκτη, αλλά μέσω ενός πυκνωτή. Για την περιστροφή του άξονα του κινητήρα προς την επιθυμητή κατεύθυνση, χρησιμοποιείται ένας πυκνωτής εκκίνησης, ο οποίος συνδέεται στο δίκτυο παράλληλα με τον πυκνωτή εργασίας.
Σε τάση δικτύου 220 V και συχνότητα 50 Hz, υπολογίζουμε την χωρητικότητα του πυκνωτή εργασίας σε microfarads χρησιμοποιώντας τον τύπο: Srab = 66 Rnom, Οπου Rnom– ονομαστική ισχύς κινητήρα σε kW.
Η χωρητικότητα του πυκνωτή εκκίνησης υπολογίζεται από τον τύπο: Κάθοδος = 2 Srab = 132 Rnom.
Για την εκκίνηση ενός όχι πολύ ισχυρού κινητήρα (έως 300 W), ενδέχεται να μην απαιτείται πυκνωτής εκκίνησης.

Μαγνητικός διακόπτης.

Η σύνδεση του ηλεκτροκινητήρα στο δίκτυο με χρήση συμβατικού διακόπτη παρέχει περιορισμένες δυνατότητες ελέγχου.
Επιπλέον, σε περίπτωση έκτακτης διακοπής ρεύματος (για παράδειγμα, καούν οι ασφάλειες), το μηχάνημα σταματά να λειτουργεί, αλλά μετά την επισκευή του δικτύου, ο κινητήρας ξεκινά χωρίς ανθρώπινη εντολή. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ατύχημα.
Η ανάγκη για προστασία από την απώλεια ρεύματος στο δίκτυο (οι ηλεκτρολόγοι λένε ZERO PROTECTION) οδήγησε στην εφεύρεση του μαγνητικού εκκινητή. Κατ 'αρχήν, αυτό είναι ένα κύκλωμα που χρησιμοποιεί το ρελέ που έχουμε ήδη περιγράψει.
Για την ενεργοποίηση του μηχανήματος χρησιμοποιούμε επαφές ρελέ "ΠΡΟΣ ΤΗΝ"και το κουμπί S1.
Όταν πατηθεί το κουμπί, το κύκλωμα πηνίου ρελέ "ΠΡΟΣ ΤΗΝ"λαμβάνει ρεύμα και οι επαφές ρελέ Κ1 και Κ2 κλείνουν. Ο κινητήρας λαμβάνει ισχύ και λειτουργεί. Αλλά όταν αφήσετε το κουμπί, το κύκλωμα σταματά να λειτουργεί. Επομένως, μία από τις επαφές του ρελέ "ΠΡΟΣ ΤΗΝ"Το χρησιμοποιούμε για να παρακάμψουμε το κουμπί.
Τώρα, μετά το άνοιγμα της επαφής του κουμπιού, το ρελέ δεν χάνει ισχύ, αλλά συνεχίζει να κρατά τις επαφές του στην κλειστή θέση. Και για να απενεργοποιήσουμε το κύκλωμα χρησιμοποιούμε το κουμπί S2.
Ένα σωστά συναρμολογημένο κύκλωμα δεν θα ενεργοποιηθεί μετά την απενεργοποίηση του δικτύου έως ότου ένα άτομο δώσει μια εντολή να το κάνει.

Εγκατάσταση και σχηματικά διαγράμματα.

Στην προηγούμενη παράγραφο σχεδιάσαμε ένα διάγραμμα μαγνητικού εκκινητή. Αυτό το κύκλωμα είναι αρχών. Δείχνει την αρχή λειτουργίας της συσκευής. Περιλαμβάνει τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται σε αυτή τη συσκευή (κύκλωμα). Παρόλο που ένα ρελέ ή ένας επαφέας μπορεί να έχει περισσότερες επαφές, σχεδιάζονται μόνο αυτές που θα χρησιμοποιηθούν. Τα καλώδια σύρονται, αν είναι δυνατόν, σε ευθείες γραμμές και όχι σε φυσική μορφή.
Μαζί με τα διαγράμματα κυκλωμάτων, χρησιμοποιούνται διαγράμματα καλωδίωσης. Το καθήκον τους είναι να δείξουν πώς πρέπει να εγκατασταθούν στοιχεία ενός ηλεκτρικού δικτύου ή συσκευής. Εάν ένα ρελέ έχει πολλές επαφές, τότε όλες οι επαφές επισημαίνονται. Στο σχέδιο τοποθετούνται όπως θα είναι μετά την τοποθέτηση, σχεδιάζονται τα σημεία που συνδέονται τα καλώδια εκεί που πρέπει να στερεωθούν κ.λπ. Παρακάτω, το αριστερό σχήμα δείχνει ένα παράδειγμα διαγράμματος κυκλώματος και το δεξιό σχήμα δείχνει ένα διάγραμμα καλωδίωσης της ίδιας συσκευής.

Κυκλώματα ισχύος. Κυκλώματα ελέγχου.

Έχοντας γνώση, μπορούμε να υπολογίσουμε γρήγορα την απαιτούμενη διατομή σύρματος. Η ισχύς του κινητήρα είναι δυσανάλογα υψηλότερη από την ισχύ του πηνίου του ρελέ. Επομένως, τα καλώδια που οδηγούν στο κύριο φορτίο είναι πάντα παχύτερα από τα καλώδια που οδηγούν στις συσκευές ελέγχου.
Ας εισαγάγουμε την έννοια των κυκλωμάτων ισχύος και των κυκλωμάτων ελέγχου.
Τα κυκλώματα ισχύος περιλαμβάνουν όλα τα μέρη που μεταφέρουν ρεύμα στο φορτίο (καλώδια, επαφές, συσκευές μέτρησης και ελέγχου). Στο διάγραμμα επισημαίνονται με «έντονες» γραμμές. Όλα τα καλώδια και ο εξοπλισμός ελέγχου, παρακολούθησης και σηματοδότησης ανήκουν σε κυκλώματα ελέγχου. Τονίζονται με διακεκομμένες γραμμές στο διάγραμμα.

Πώς να συναρμολογήσετε ηλεκτρικά κυκλώματα.

Μία από τις δυσκολίες στην εργασία ως ηλεκτρολόγος είναι η κατανόηση του πώς αλληλεπιδρούν τα στοιχεία του κυκλώματος μεταξύ τους. Πρέπει να είναι σε θέση να διαβάζει, να κατανοεί και να συναρμολογεί διαγράμματα.
Κατά τη συναρμολόγηση κυκλωμάτων, ακολουθήστε αυτούς τους απλούς κανόνες:
1. Η συναρμολόγηση κυκλώματος πρέπει να εκτελείται προς μία κατεύθυνση. Για παράδειγμα: συναρμολογούμε το κύκλωμα δεξιόστροφα.
2. Όταν εργάζεστε με πολύπλοκα, διακλαδισμένα κυκλώματα, είναι βολικό να το αναλύετε στα συστατικά μέρη του.
3. Εάν υπάρχουν πολλοί σύνδεσμοι, επαφές, συνδέσεις στο κύκλωμα, είναι βολικό να διαιρέσετε το κύκλωμα σε τμήματα. Για παράδειγμα, πρώτα συναρμολογούμε ένα κύκλωμα από μια φάση σε έναν καταναλωτή, μετά συναρμολογούμε από έναν καταναλωτή σε μια άλλη φάση κ.λπ.
4. Η συναρμολόγηση του κυκλώματος πρέπει να ξεκινήσει από τη φάση.
5. Κάθε φορά που πραγματοποιείτε μια σύνδεση, κάντε την ερώτηση: Τι θα συμβεί εάν εφαρμοστεί τώρα η τάση;
Σε κάθε περίπτωση, μετά τη συναρμολόγηση θα πρέπει να έχουμε ένα κλειστό κύκλωμα: Για παράδειγμα, η φάση της πρίζας - ο σύνδεσμος επαφής του διακόπτη - ο καταναλωτής - το "μηδέν" της πρίζας.
Παράδειγμα: Ας προσπαθήσουμε να συναρμολογήσουμε το πιο κοινό κύκλωμα στην καθημερινή ζωή - συνδέοντας έναν οικιακό πολυέλαιο τριών αποχρώσεων. Χρησιμοποιούμε διακόπτη δύο κλειδιών.
Αρχικά, ας αποφασίσουμε μόνοι μας πώς πρέπει να λειτουργεί ένας πολυέλαιος; Όταν ανοίγετε το ένα κλειδί του διακόπτη, μια λάμπα στον πολυέλαιο πρέπει να ανάβει, όταν ανάβετε το δεύτερο κλειδί, ανάβουν τα άλλα δύο.
Στο διάγραμμα μπορείτε να δείτε ότι υπάρχουν τρία καλώδια που πηγαίνουν τόσο στον πολυέλαιο όσο και στον διακόπτη, ενώ μόνο μερικά καλώδια πηγαίνουν από το δίκτυο.
Αρχικά, χρησιμοποιώντας ένα κατσαβίδι δείκτη, βρίσκουμε τη φάση και τη συνδέουμε στον διακόπτη ( το μηδέν δεν μπορεί να διακοπεί). Το ότι δύο καλώδια πάνε από τη φάση στον διακόπτη δεν πρέπει να μας μπερδεύει. Επιλέγουμε μόνοι μας τη θέση της σύνδεσης καλωδίων. Βιδώνουμε το σύρμα στον κοινό ζυγό του διακόπτη. Δύο καλώδια θα πάνε από τον διακόπτη και, κατά συνέπεια, θα τοποθετηθούν δύο κυκλώματα. Συνδέουμε ένα από αυτά τα καλώδια στην υποδοχή της λάμπας. Βγάζουμε το δεύτερο καλώδιο από το φυσίγγιο και το συνδέουμε στο μηδέν. Το κύκλωμα ενός λαμπτήρα είναι συναρμολογημένο. Τώρα, αν ενεργοποιήσετε το κλειδί του διακόπτη, η λυχνία θα ανάψει.
Συνδέουμε το δεύτερο καλώδιο που προέρχεται από τον διακόπτη στην υποδοχή μιας άλλης λάμπας και, όπως στην πρώτη περίπτωση, συνδέουμε το καλώδιο από την πρίζα στο μηδέν. Όταν τα πλήκτρα διακόπτη είναι ενεργοποιημένα εναλλάξ, θα ανάψουν διαφορετικές λυχνίες.
Το μόνο που μένει είναι να συνδέσουμε την τρίτη λάμπα. Το συνδέουμε παράλληλα με ένα από τα τελειωμένα κυκλώματα, δηλ. Αφαιρούμε τα καλώδια από την υποδοχή της συνδεδεμένης λάμπας και τα συνδέουμε στην υποδοχή της τελευταίας πηγής φωτός.
Από το διάγραμμα φαίνεται ότι ένα από τα καλώδια στον πολυέλαιο είναι κοινό. Συνήθως έχει διαφορετικό χρώμα από τα άλλα δύο καλώδια. Κατά κανόνα, δεν είναι δύσκολο να συνδέσετε σωστά τον πολυέλαιο χωρίς να δείτε τα καλώδια που κρύβονται κάτω από τον σοβά.
Εάν όλα τα καλώδια έχουν το ίδιο χρώμα, τότε προχωρήστε ως εξής: συνδέστε ένα από τα καλώδια στη φάση και συνδέστε τα άλλα ένα προς ένα με ένα κατσαβίδι δείκτη. Εάν η ένδειξη ανάβει διαφορετικά (σε μια περίπτωση πιο φωτεινή και στην άλλη ροοστάτη), τότε δεν έχουμε επιλέξει το «κοινό» καλώδιο. Αλλάξτε το καλώδιο και επαναλάβετε τα βήματα. Η ένδειξη πρέπει να ανάβει εξίσου έντονα όταν είναι συνδεδεμένα και τα δύο καλώδια.

Προστασία κυκλώματος

Η μερίδα του λέοντος στο κόστος οποιασδήποτε μονάδας είναι η τιμή του κινητήρα. Η υπερφόρτωση του κινητήρα οδηγεί σε υπερθέρμανση και επακόλουθη βλάβη. Δίνεται μεγάλη προσοχή στην προστασία των κινητήρων από υπερφορτώσεις.
Γνωρίζουμε ήδη ότι οι κινητήρες καταναλώνουν ρεύμα όταν λειτουργούν. Κατά την κανονική λειτουργία (λειτουργία χωρίς υπερφόρτωση), ο κινητήρας καταναλώνει κανονικό (ονομαστικό) ρεύμα, όταν υπερφορτωθεί, ο κινητήρας καταναλώνει ρεύμα σε πολύ μεγάλες ποσότητες. Μπορούμε να ελέγξουμε τη λειτουργία των κινητήρων χρησιμοποιώντας συσκευές που ανταποκρίνονται στις αλλαγές του ρεύματος στο κύκλωμα, π.χ. ρελέ υπερέντασηςΚαι θερμικό ρελέ.
Ένα ρελέ υπερέντασης (συχνά αποκαλούμενο «μαγνητική απελευθέρωση») αποτελείται από πολλές στροφές πολύ παχύ σύρματος σε έναν κινητό πυρήνα με ελατήριο. Το ρελέ είναι εγκατεστημένο στο κύκλωμα σε σειρά με το φορτίο.
Το ρεύμα ρέει μέσα από το σύρμα περιέλιξης και δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από τον πυρήνα, το οποίο προσπαθεί να τον απομακρύνει από τη θέση του. Υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας του κινητήρα, η δύναμη του ελατηρίου που συγκρατεί τον πυρήνα είναι μεγαλύτερη από τη μαγνητική δύναμη. Αλλά, όταν το φορτίο στον κινητήρα αυξάνεται (για παράδειγμα, η νοικοκυρά έβαλε περισσότερα ρούχα στο πλυντήριο από όσα απαιτούν οι οδηγίες), το ρεύμα αυξάνεται και ο μαγνήτης «εξουσιάζει» το ελατήριο, ο πυρήνας μετατοπίζεται και επηρεάζει την κίνηση της επαφής ανοίγματος και ανοίγει το δίκτυο.
Ρελέ υπερέντασης μελειτουργεί όταν το φορτίο στον ηλεκτροκινητήρα αυξάνεται απότομα (υπερφόρτωση). Για παράδειγμα, παρουσιάστηκε βραχυκύκλωμα, μπλοκάρει ο άξονας του μηχανήματος κ.λπ. Υπάρχουν όμως περιπτώσεις που η υπερφόρτωση είναι ασήμαντη, αλλά διαρκεί για μεγάλο χρονικό διάστημα. Σε μια τέτοια κατάσταση, ο κινητήρας υπερθερμαίνεται, η μόνωση των καλωδίων λιώνει και, τελικά, ο κινητήρας αστοχεί (καίγεται). Για να αποφευχθεί η εξέλιξη της κατάστασης σύμφωνα με το περιγραφόμενο σενάριο, χρησιμοποιείται ένα θερμικό ρελέ, το οποίο είναι μια ηλεκτρομηχανική συσκευή με διμεταλλικές επαφές (πλάκες) που περνούν ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από αυτές.
Όταν το ρεύμα αυξάνεται πάνω από την ονομαστική τιμή, η θέρμανση των πλακών αυξάνεται, οι πλάκες λυγίζουν και ανοίγουν την επαφή τους στο κύκλωμα ελέγχου, διακόπτοντας το ρεύμα στον καταναλωτή.
Για να επιλέξετε εξοπλισμό προστασίας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον πίνακα Νο. 15.

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 15

			Ι νούμερο της μηχανής	I μαγνητική απελευθέρωση	Ονομάζω θερμικό ρελέ	S alu. φλέβες

Αυτοματοποίηση

Στη ζωή, συναντάμε συχνά συσκευές των οποίων τα ονόματα ενώνονται με τη γενική έννοια του "αυτοματισμού". Και παρόλο που τέτοια συστήματα αναπτύσσονται από πολύ έξυπνους σχεδιαστές, συντηρούνται από απλούς ηλεκτρολόγους. Μην σας τρομάζει αυτός ο όρος. Σημαίνει απλώς «ΧΩΡΙΣ ΑΝΘΡΩΠΙΝΗ ΣΥΜΜΕΤΟΧΗ».
Στα αυτόματα συστήματα, ένα άτομο δίνει μόνο την αρχική εντολή σε ολόκληρο το σύστημα και μερικές φορές το κλείνει για συντήρηση. Το σύστημα κάνει όλη την υπόλοιπη εργασία μόνο του για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα.
Αν κοιτάξετε προσεκτικά τη σύγχρονη τεχνολογία, μπορείτε να δείτε έναν μεγάλο αριθμό αυτόματων συστημάτων που την ελέγχουν, μειώνοντας στο ελάχιστο την ανθρώπινη παρέμβαση σε αυτή τη διαδικασία. Το ψυγείο διατηρεί αυτόματα μια συγκεκριμένη θερμοκρασία και η τηλεόραση έχει μια καθορισμένη συχνότητα λήψης, τα φώτα στο δρόμο ανάβουν το σούρουπο και σβήνουν την αυγή, η πόρτα στο σούπερ μάρκετ ανοίγει για τους επισκέπτες και τα σύγχρονα πλυντήρια ρούχων «ανεξάρτητα». όλη η διαδικασία πλυσίματος, ξεβγάλματος, στυψίματος και στεγνώματος λευκών ειδών Παραδείγματα μπορούν να δοθούν ατελείωτα.
Στον πυρήνα τους, όλα τα κυκλώματα αυτοματισμού επαναλαμβάνουν το κύκλωμα ενός συμβατικού μαγνητικού εκκινητή, σε έναν ή τον άλλο βαθμό βελτιώνοντας την απόδοση ή την ευαισθησία του. Στο ήδη γνωστό κύκλωμα εκκίνησης, αντί για τα κουμπιά "START" και "STOP", εισάγουμε τις επαφές B1 και B2, οι οποίες ενεργοποιούνται από διάφορες επιρροές, για παράδειγμα, τη θερμοκρασία και έχουμε αυτοματισμό του ψυγείου.


Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, ο συμπιεστής ανάβει και σπρώχνει το ψυκτικό μέσα στην κατάψυξη. Όταν η θερμοκρασία πέσει στην επιθυμητή τιμή (ρυθμισμένη), ένα άλλο κουμπί όπως αυτό θα απενεργοποιήσει την αντλία. Ο διακόπτης S1 σε αυτήν την περίπτωση παίζει το ρόλο ενός χειροκίνητου διακόπτη για την απενεργοποίηση του κυκλώματος, για παράδειγμα, κατά τη συντήρηση.
Αυτές οι επαφές ονομάζονται " Αισθητήρες" ή " ευαίσθητα στοιχεία" Οι αισθητήρες έχουν διαφορετικά σχήματα, ευαισθησία, επιλογές προσαρμογής και σκοπούς. Για παράδειγμα, εάν επαναδιαμορφώσετε τους αισθητήρες του ψυγείου και συνδέσετε μια θερμάστρα αντί για συμπιεστή, θα έχετε ένα σύστημα συντήρησης θερμότητας. Και συνδέοντας τους λαμπτήρες, παίρνουμε ένα σύστημα συντήρησης φωτισμού.
Μπορεί να υπάρχει άπειρος αριθμός τέτοιων παραλλαγών.
Γενικά, ο σκοπός του συστήματος καθορίζεται από τον σκοπό των αισθητήρων. Επομένως, χρησιμοποιούνται διαφορετικοί αισθητήρες σε κάθε μεμονωμένη περίπτωση. Η μελέτη κάθε συγκεκριμένου αισθητηρίου στοιχείου δεν έχει πολύ νόημα, αφού συνεχώς βελτιώνονται και αλλάζουν. Είναι πιο σκόπιμο να κατανοήσουμε την αρχή λειτουργίας των αισθητήρων γενικά.

Φωτισμός

Ανάλογα με τις εργασίες που εκτελούνται, ο φωτισμός χωρίζεται στους ακόλουθους τύπους:

1. Φωτισμός εργασίας - παρέχει τον απαραίτητο φωτισμό στο χώρο εργασίας.
2. Φωτισμός ασφαλείας - τοποθετημένος κατά μήκος των ορίων προστατευόμενων περιοχών.
3. Φωτισμός έκτακτης ανάγκης - προορίζεται για τη δημιουργία συνθηκών για την ασφαλή εκκένωση των ανθρώπων σε περίπτωση έκτακτης διακοπής λειτουργίας του φωτισμού εργασίας σε δωμάτια, περάσματα και σκάλες, καθώς και για συνέχιση της εργασίας όπου αυτή η εργασία δεν μπορεί να σταματήσει.

Και τι θα κάναμε χωρίς τη συνηθισμένη λάμπα Ilyich; Παλαιότερα, την αυγή της ηλεκτροδότησης, μας έδιναν λαμπτήρες με ηλεκτρόδια άνθρακα, αλλά γρήγορα κάηκαν. Αργότερα, άρχισαν να χρησιμοποιούνται νήματα βολφραμίου, ενώ ο αέρας αντλήθηκε από τους λαμπτήρες. Τέτοιοι λαμπτήρες λειτουργούσαν περισσότερο, αλλά ήταν επικίνδυνοι λόγω της πιθανότητας ρήξης του λαμπτήρα. Το αδρανές αέριο διοχετεύεται στους λαμπτήρες των σύγχρονων λαμπτήρων πυρακτώσεως· τέτοιοι λαμπτήρες είναι ασφαλέστεροι από τους προκατόχους τους.
Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως παράγονται με λαμπτήρες και βάσεις διαφορετικών σχημάτων. Όλοι οι λαμπτήρες πυρακτώσεως έχουν μια σειρά από πλεονεκτήματα, η κατοχή των οποίων εγγυάται τη χρήση τους για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ας απαριθμήσουμε αυτά τα πλεονεκτήματα:

1. Συμπαγές;
2. Δυνατότητα εργασίας τόσο με εναλλασσόμενο όσο και με συνεχές ρεύμα.
3. Δεν είναι ευαίσθητο στις περιβαλλοντικές επιδράσεις.
4. Ίδια απόδοση φωτός σε όλη τη διάρκεια ζωής.

Μαζί με τα αναφερόμενα πλεονεκτήματα, αυτοί οι λαμπτήρες έχουν πολύ μικρή διάρκεια ζωής (περίπου 1000 ώρες).
Επί του παρόντος, λόγω της αυξημένης απόδοσης φωτός τους, οι σωληνοειδείς λαμπτήρες πυρακτώσεως αλογόνου χρησιμοποιούνται ευρέως.
Συμβαίνει οι λαμπτήρες να καίγονται αδικαιολόγητα συχνά και φαινομενικά χωρίς λόγο. Αυτό μπορεί να συμβεί λόγω ξαφνικών υπερτάσεων στο δίκτυο, ανομοιόμορφης κατανομής φορτίων στις φάσεις, καθώς και για κάποιους άλλους λόγους. Αυτή η "ντροπή" μπορεί να τερματιστεί εάν αντικαταστήσετε τη λάμπα με μια πιο ισχυρή και συμπεριλάβετε μια πρόσθετη δίοδο στο κύκλωμα, η οποία σας επιτρέπει να μειώσετε την τάση στο κύκλωμα στο μισό. Σε αυτή την περίπτωση, μια πιο ισχυρή λάμπα θα λάμπει με τον ίδιο τρόπο όπως η προηγούμενη, χωρίς δίοδο, αλλά η διάρκεια ζωής της θα διπλασιαστεί και η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και η πληρωμή για αυτήν, θα παραμείνουν στο ίδιο επίπεδο.

Σωληνοειδής λαμπτήρες φθορισμού υδραργύρου χαμηλής πίεσης

Σύμφωνα με το φάσμα του εκπεμπόμενου φωτός, χωρίζονται στους ακόλουθους τύπους:
LB - λευκό.
LHB - κρύο λευκό.
LTB - ζεστό λευκό.
LD - ημέρα.
LDC – ημέρα, σωστή χρωματική απόδοση.
Οι λαμπτήρες φθορισμού υδραργύρου έχουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

1. Υψηλή απόδοση φωτός.
2. Μεγάλη διάρκεια ζωής (έως 10.000 ώρες).
3. Απαλό φως
4. Ευρεία φασματική σύνθεση.

Μαζί με αυτό, οι λαμπτήρες φθορισμού έχουν επίσης μια σειρά από μειονεκτήματα, όπως:

1. Πολυπλοκότητα του διαγράμματος σύνδεσης.
2. Μεγάλα μεγέθη.
3. Είναι αδύνατο να χρησιμοποιηθούν λαμπτήρες σχεδιασμένοι για εναλλασσόμενο ρεύμα σε δίκτυο συνεχούς ρεύματος.
4. Εξάρτηση από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος (σε θερμοκρασίες κάτω των 10 βαθμών Κελσίου, η ανάφλεξη του λαμπτήρα δεν είναι εγγυημένη).
5. Μείωση της απόδοσης φωτός προς το τέλος της υπηρεσίας.
6. Παλμοί επιβλαβείς για το ανθρώπινο μάτι (μπορούν να μειωθούν μόνο με τη συνδυασμένη χρήση πολλών λαμπτήρων και τη χρήση πολύπλοκων κυκλωμάτων μεταγωγής).

Λαμπτήρες τόξου υδραργύρου υψηλής πίεσης

έχουν μεγαλύτερη απόδοση φωτός και χρησιμοποιούνται για να φωτίζουν μεγάλους χώρους και χώρους. Τα πλεονεκτήματα των λαμπτήρων περιλαμβάνουν:

1. Μεγάλη διάρκεια ζωής.
2. Συμπαγές.
3. Αντοχή στις περιβαλλοντικές συνθήκες.

Τα μειονεκτήματα των λαμπτήρων που αναφέρονται παρακάτω εμποδίζουν τη χρήση τους για οικιακούς σκοπούς.

1. Στο φάσμα των λαμπτήρων κυριαρχούν οι γαλαζοπράσινες ακτίνες, γεγονός που οδηγεί σε εσφαλμένη αντίληψη των χρωμάτων.
2. Οι λαμπτήρες λειτουργούν μόνο με εναλλασσόμενο ρεύμα.
3. Η λάμπα μπορεί να ανάψει μόνο μέσω τσοκ έρματος.
4. Η διάρκεια του φωτισμού της λάμπας όταν είναι ενεργοποιημένη είναι έως και 7 λεπτά.
5. Η εκ νέου ανάφλεξη της λάμπας, ακόμη και μετά από βραχυπρόθεσμη απενεργοποίηση, είναι δυνατή μόνο αφού κρυώσει σχεδόν πλήρως (δηλαδή μετά από περίπου 10 λεπτά).
6. Οι λαμπτήρες έχουν σημαντικούς παλμούς της φωτεινής ροής (μεγαλύτεροι από τους λαμπτήρες φθορισμού).

Πρόσφατα, χρησιμοποιούνται ολοένα και περισσότερο λαμπτήρες αλογονιδίου μετάλλου (DRI) και καθρέφτη αλογονιδίου μετάλλου (DRIZ), που έχουν καλύτερη χρωματική απόδοση, καθώς και λαμπτήρες νατρίου (HPS), που εκπέμπουν χρυσόλευκο φως.

Ηλεκτρικές καλωδιώσεις.

Υπάρχουν τρεις τύποι καλωδίωσης.
Ανοιξε– τοποθετείται στις επιφάνειες τοίχων οροφής και άλλων δομικών στοιχείων.
Κρυμμένος– Τοποθετούνται μέσα στα δομικά στοιχεία των κτιρίων, συμπεριλαμβανομένων κάτω από αφαιρούμενα πάνελ, πατώματα και οροφές.
ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΥ ΧΩΡΟΥ– τοποθετούνται στις εξωτερικές επιφάνειες των κτιρίων, κάτω από στέγαστρα, συμπεριλαμβανομένων μεταξύ των κτιρίων (όχι περισσότερα από 4 ανοίγματα των 25 μέτρων, έξω από δρόμους και καλώδια ρεύματος).
Όταν χρησιμοποιείτε μια μέθοδο ανοιχτής καλωδίωσης, πρέπει να τηρούνται οι ακόλουθες απαιτήσεις:

• Σε εύφλεκτες βάσεις, φύλλο αμιάντου με πάχος τουλάχιστον 3 mm τοποθετείται κάτω από τα σύρματα με προεξοχή του φύλλου πίσω από τις άκρες του σύρματος τουλάχιστον 10 mm.
• Μπορείτε να στερεώσετε τα καλώδια με το διαχωριστικό χώρισμα χρησιμοποιώντας καρφιά και τοποθετώντας ροδέλες εβονίτη κάτω από το κεφάλι.
• Όταν το σύρμα περιστρέφεται προς τα άκρα (δηλαδή 90 μοίρες), η διαχωριστική μεμβράνη κόβεται σε απόσταση 65 - 70 mm και το σύρμα που βρίσκεται πιο κοντά στη στροφή κάμπτεται προς τη στροφή.
• Κατά τη στερέωση γυμνών καλωδίων σε μονωτήρες, οι τελευταίοι θα πρέπει να τοποθετούνται με τη φούστα προς τα κάτω, ανεξάρτητα από τη θέση στερέωσής τους. Σε αυτή την περίπτωση, τα καλώδια θα πρέπει να είναι απρόσιτα για τυχαία επαφή.
• Με οποιαδήποτε μέθοδο τοποθέτησης καλωδίων, πρέπει να θυμόμαστε ότι οι γραμμές καλωδίωσης πρέπει να είναι μόνο κάθετες ή οριζόντιες και παράλληλες με τις αρχιτεκτονικές γραμμές του κτιρίου (μια εξαίρεση είναι δυνατή για κρυφές καλωδιώσεις που τοποθετούνται σε κατασκευές πάχους άνω των 80 mm).
• Οι διαδρομές για την τροφοδοσία των πριζών βρίσκονται στο ύψος των πριζών (800 ή 300 mm από το δάπεδο) ή στη γωνία μεταξύ του χωρίσματος και της κορυφής της οροφής.
• Οι καταβάσεις και οι αναβάσεις σε διακόπτες και λαμπτήρες εκτελούνται μόνο κάθετα.

Οι συσκευές ηλεκτρικής εγκατάστασης επισυνάπτονται:

• Διακόπτες και διακόπτες σε ύψος 1,5 μέτρα από το δάπεδο (σε σχολικά και προσχολικά ιδρύματα 1,8 μέτρα).
• Συνδέστε βύσματα (πρίζες) σε ύψος 0,8 - 1 m από το δάπεδο (σε σχολικά και προσχολικά ιδρύματα 1,5 μέτρα)
• Η απόσταση από τις γειωμένες συσκευές πρέπει να είναι τουλάχιστον 0,5 μέτρα.
• Οι πρίζες πάνω από τη βάση βάσης που είναι εγκατεστημένες σε ύψος 0,3 μέτρων και κάτω πρέπει να διαθέτουν προστατευτική διάταξη που να καλύπτει τις πρίζες όταν αφαιρείται το φις.

Όταν συνδέετε συσκευές ηλεκτρικής εγκατάστασης, πρέπει να θυμάστε ότι το μηδέν δεν μπορεί να σπάσει. Εκείνοι. Μόνο η φάση θα πρέπει να είναι κατάλληλη για διακόπτες και διακόπτες και θα πρέπει να συνδέεται στα σταθερά μέρη της συσκευής.
Τα καλώδια και τα καλώδια επισημαίνονται με γράμματα και αριθμούς:
Το πρώτο γράμμα δείχνει το βασικό υλικό:
Α – αλουμίνιο; AM - αλουμίνιο-χαλκός; AC - κατασκευασμένο από κράμα αλουμινίου. Η απουσία χαρακτηρισμών γραμμάτων σημαίνει ότι οι αγωγοί είναι χάλκινοι.
Τα ακόλουθα γράμματα υποδεικνύουν τον τύπο της μόνωσης του πυρήνα:
PP - επίπεδο σύρμα. R – καουτσούκ; Β – πολυβινυλοχλωρίδιο; P – πολυαιθυλένιο.
Η παρουσία επόμενων γραμμάτων δείχνει ότι δεν έχουμε να κάνουμε με καλώδιο, αλλά με καλώδιο. Τα γράμματα υποδεικνύουν το υλικό της θήκης του καλωδίου: A - αλουμίνιο; C – μόλυβδος; N – ναυρίτης; P - πολυαιθυλένιο; ST - κυματοειδές ατσάλι.
Η μόνωση του πυρήνα έχει σύμβολο παρόμοιο με τα καλώδια.
Τα τέταρτα γράμματα από την αρχή δείχνουν το υλικό του προστατευτικού καλύμματος: G – χωρίς κάλυμμα. Β – θωρακισμένο (ταινία χάλυβα).
Οι αριθμοί στις ονομασίες των καλωδίων και των καλωδίων δείχνουν τα εξής:
Το πρώτο ψηφίο είναι ο αριθμός των πυρήνων
Ο δεύτερος αριθμός είναι η διατομή του πυρήνα σε τετραγωνικά μέτρα. mm.
Το τρίτο ψηφίο είναι η ονομαστική τάση δικτύου.
Για παράδειγμα:
AMPPV 2x3-380 – σύρμα με αγωγούς αλουμινίου-χαλκού, επίπεδο, σε μόνωση πολυβινυλοχλωριδίου. Υπάρχουν δύο πυρήνες με διατομή 3 τετραγωνικών μέτρων. mm. το καθένα, σχεδιασμένο για τάση 380 βολτ ή
VVG 3x4-660 – σύρμα με 3 πυρήνες χαλκού με διατομή 4 τετραγωνικών μέτρων. mm. το καθένα με μόνωση πολυβινυλοχλωριδίου και το ίδιο κέλυφος χωρίς προστατευτικό κάλυμμα, σχεδιασμένο για 660 βολτ.

Παροχή πρώτων βοηθειών σε θύμα σε περίπτωση ηλεκτροπληξίας.

Εάν ένα άτομο τραυματιστεί από ηλεκτρικό ρεύμα, είναι απαραίτητο να ληφθούν επείγοντα μέτρα για την ταχεία απελευθέρωση του θύματος από τις επιπτώσεις του και άμεση παροχή ιατρικής βοήθειας στο θύμα. Ακόμη και η παραμικρή καθυστέρηση στην παροχή τέτοιας βοήθειας μπορεί να οδηγήσει σε θάνατο. Εάν είναι αδύνατο να απενεργοποιήσετε την τάση, το θύμα θα πρέπει να απελευθερωθεί από τα ηλεκτροφόρα μέρη. Εάν ένα άτομο τραυματιστεί σε ύψος, πριν κλείσει το ρεύμα, λαμβάνονται μέτρα για να αποτραπεί η πτώση του θύματος (το άτομο σηκώνεται ή ένας μουσαμάς, ανθεκτικό ύφασμα τραβιέται κάτω από το σημείο της αναμενόμενης πτώσης ή μαλακό υλικό τοποθετείται κάτω από αυτό). Για να απελευθερώσετε το θύμα από ηλεκτροφόρα μέρη σε τάση δικτύου έως και 1000 Volt, χρησιμοποιήστε στεγνά αυτοσχέδια αντικείμενα, όπως ξύλινο κοντάρι, σανίδα, ρούχα, σχοινί ή άλλα μη αγώγιμα υλικά. Το άτομο που παρέχει βοήθεια θα πρέπει να χρησιμοποιεί ηλεκτρικό προστατευτικό εξοπλισμό (διηλεκτρικό στρώμα και γάντια) και να χειρίζεται μόνο τα ρούχα του θύματος (με την προϋπόθεση ότι τα ρούχα είναι στεγνά). Όταν η τάση είναι μεγαλύτερη από 1000 Volt, για να απελευθερώσετε το θύμα, πρέπει να χρησιμοποιήσετε μονωτική ράβδο ή πένσα, ενώ ο διασώστης πρέπει να φορά διηλεκτρικές μπότες και γάντια. Εάν το θύμα είναι αναίσθητο, αλλά με σταθερή αναπνοή και σφυγμό, θα πρέπει να τοποθετηθεί άνετα σε μια επίπεδη επιφάνεια, ξεκούμπωτα ρούχα, να φέρει τις αισθήσεις του αφήνοντάς το να μυρίσει αμμωνία και ψεκάζοντάς το με νερό, εξασφαλίζοντας ροή καθαρού αέρα και πλήρη ανάπαυση. . Πρέπει να καλέσετε γιατρό αμέσως και ταυτόχρονα με τις πρώτες βοήθειες. Εάν το θύμα αναπνέει άσχημα, σπάνια και με σπασμούς ή δεν παρακολουθείται η αναπνοή, θα πρέπει να ξεκινήσει αμέσως CPR (καρδιοπνευμονική ανάνηψη). Η τεχνητή αναπνοή και οι θωρακικές συμπιέσεις πρέπει να γίνονται συνεχώς μέχρι να φτάσει ο γιατρός. Το ζήτημα της σκοπιμότητας ή της ματαιότητας περαιτέρω ΚΑΡΠΑ αποφασίζεται ΜΟΝΟ από τον γιατρό. Πρέπει να είστε σε θέση να κάνετε CPR.

Συσκευή υπολειπόμενου ρεύματος (RCD).

Συσκευές υπολειπόμενου ρεύματοςέχουν σχεδιαστεί για να προστατεύουν τους ανθρώπους από ηλεκτροπληξία σε ομαδικές γραμμές που τροφοδοτούν πρίζες. Συνιστάται για εγκατάσταση σε κυκλώματα τροφοδοσίας οικιστικών χώρων, καθώς και οποιωνδήποτε άλλων χώρων και αντικειμένων όπου μπορεί να βρίσκονται άνθρωποι ή ζώα. Λειτουργικά, ένα RCD αποτελείται από έναν μετασχηματιστή, οι πρωτεύουσες περιελίξεις του οποίου συνδέονται με αγωγούς φάσης (φάσης) και ουδέτερους. Ένα πολωμένο ρελέ συνδέεται με τη δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή. Κατά την κανονική λειτουργία ενός ηλεκτρικού κυκλώματος, το διανυσματικό άθροισμα των ρευμάτων σε όλες τις περιελίξεις είναι μηδέν. Κατά συνέπεια, η τάση στους ακροδέκτες της δευτερεύουσας περιέλιξης είναι επίσης μηδενική. Σε περίπτωση διαρροής «στη γείωση», το άθροισμα των ρευμάτων αλλάζει και προκύπτει ρεύμα στο δευτερεύον τύλιγμα, προκαλώντας τη λειτουργία ενός πολωμένου ρελέ που ανοίγει την επαφή. Μία φορά κάθε τρεις μήνες, συνιστάται να ελέγχετε την απόδοση του RCD πατώντας το κουμπί «TEST». Τα RCD χωρίζονται σε χαμηλής ευαισθησίας και υψηλής ευαισθησίας. Χαμηλή ευαισθησία (ρεύματα διαρροής 100, 300 και 500 mA) για την προστασία κυκλωμάτων που δεν έχουν άμεση επαφή με ανθρώπους. Πυροδοτούνται όταν καταστραφεί η μόνωση του ηλεκτρικού εξοπλισμού. Τα εξαιρετικά ευαίσθητα RCD (ρεύματα διαρροής 10 και 30 mA) έχουν σχεδιαστεί για να προστατεύουν όταν ο εξοπλισμός μπορεί να αγγίξει το προσωπικό συντήρησης. Για ολοκληρωμένη προστασία ανθρώπων, ηλεκτρικού εξοπλισμού και καλωδίωσης, επιπλέον παράγονται διαφορικοί διακόπτες κυκλώματος που εκτελούν τις λειτουργίες τόσο μιας συσκευής υπολειπόμενου ρεύματος όσο και ενός διακόπτη κυκλώματος.

Κυκλώματα διόρθωσης ρεύματος.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, καθίσταται απαραίτητη η μετατροπή του εναλλασσόμενου ρεύματος σε συνεχές ρεύμα. Εάν εξετάσουμε το εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα με τη μορφή γραφικής εικόνας (για παράδειγμα, στην οθόνη ενός παλμογράφου), θα δούμε ένα ημιτονοειδές να διασχίζει την τεταγμένη με συχνότητα ταλάντωσης ίση με τη συχνότητα του ρεύματος στο δίκτυο.

Για την ανόρθωση εναλλασσόμενου ρεύματος, χρησιμοποιούνται δίοδοι (γέφυρες διόδου). Μια δίοδος έχει μια ενδιαφέρουσα ιδιότητα - επιτρέπει στο ρεύμα να περάσει μόνο σε μία κατεύθυνση (όπως ήταν, "κόβει" το κάτω μέρος του ημιτονοειδούς κύματος). Διακρίνονται τα ακόλουθα σχήματα ανόρθωσης εναλλασσόμενου ρεύματος. Ένα κύκλωμα μισού κύματος, του οποίου η έξοδος είναι ένα παλμικό ρεύμα ίσο με το ήμισυ της τάσης δικτύου.

Ένα κύκλωμα πλήρους κύματος που σχηματίζεται από μια γέφυρα διόδου τεσσάρων διόδων, στην έξοδο της οποίας θα έχουμε σταθερό ρεύμα τάσης δικτύου.

Ένα κύκλωμα πλήρους κύματος σχηματίζεται από μια γέφυρα που αποτελείται από έξι διόδους σε ένα τριφασικό δίκτυο. Στην έξοδο θα έχουμε δύο φάσεις συνεχούς ρεύματος με τάση Uв=Uл x 1,13.

Μετασχηματιστές

Ένας μετασχηματιστής είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μετατροπή εναλλασσόμενου ρεύματος ενός μεγέθους σε ίδιο ρεύμα άλλου μεγέθους. Ο μετασχηματισμός συμβαίνει ως αποτέλεσμα της μετάδοσης ενός μαγνητικού σήματος από τη μια περιέλιξη του μετασχηματιστή σε μια άλλη κατά μήκος του μεταλλικού πυρήνα. Για τη μείωση των απωλειών μετατροπής, ο πυρήνας συναρμολογείται με πλάκες από ειδικά σιδηρομαγνητικά κράματα.


Ο υπολογισμός ενός μετασχηματιστή είναι απλός και, στον πυρήνα του, είναι μια λύση σε μια σχέση, η κύρια μονάδα της οποίας είναι ο λόγος μετασχηματισμού:
Κ =UΠ/Uσε =WΠ/WV, Οπου UΠκαι εσύ V -αντίστοιχα, πρωτογενής και δευτερεύουσας τάσης, WΠΚαι WV -αντίστοιχα, ο αριθμός των στροφών του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος.
Έχοντας αναλύσει αυτή την αναλογία, μπορείτε να δείτε ότι δεν υπάρχει διαφορά στην κατεύθυνση λειτουργίας του μετασχηματιστή. Το μόνο ερώτημα είναι ποια περιέλιξη να ληφθεί ως κύρια.
Εάν μία από τις περιελίξεις (οποιαδήποτε) είναι συνδεδεμένη σε μια πηγή ρεύματος (στην περίπτωση αυτή θα είναι κύρια), τότε στην έξοδο της δευτερεύουσας περιέλιξης θα έχουμε υψηλότερη τάση εάν ο αριθμός των στροφών της είναι μεγαλύτερος από αυτόν της πρωτεύον τύλιγμα, ή μικρότερο εάν ο αριθμός των στροφών του είναι μικρότερος από αυτόν του πρωτεύοντος τυλίγματος.
Συχνά υπάρχει ανάγκη αλλαγής της τάσης στην έξοδο του μετασχηματιστή. Εάν δεν υπάρχει "αρκετή" τάση στην έξοδο του μετασχηματιστή, πρέπει να προσθέσετε στροφές σύρματος στη δευτερεύουσα περιέλιξη και, κατά συνέπεια, αντίστροφα.
Ο επιπλέον αριθμός στροφών του σύρματος υπολογίζεται ως εξής:
Πρώτα πρέπει να μάθετε ποια είναι η τάση ανά στροφή της περιέλιξης. Για να γίνει αυτό, διαιρέστε την τάση λειτουργίας του μετασχηματιστή με τον αριθμό των στροφών της περιέλιξης. Ας υποθέσουμε ότι ένας μετασχηματιστής έχει 1000 στροφές σύρματος στη δευτερεύουσα περιέλιξη και 36 βολτ στην έξοδο (και χρειαζόμαστε, για παράδειγμα, 40 βολτ).
U= 36/1000= 0,036 βολτ σε μια στροφή.
Για να λάβετε 40 βολτ στην έξοδο του μετασχηματιστή, πρέπει να προσθέσετε 111 στροφές σύρματος στη δευτερεύουσα περιέλιξη.
40 – 36 / 0,036 = 111 στροφές,
Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι δεν υπάρχει διαφορά στους υπολογισμούς των πρωτογενών και δευτερευουσών περιελίξεων. Απλώς σε μια περίπτωση προστίθενται οι περιελίξεις, σε μια άλλη αφαιρούνται.

Εφαρμογές. Επιλογή και χρήση προστατευτικού εξοπλισμού.

Αυτόματοι διακόπτεςπαρέχουν προστασία των συσκευών από υπερφόρτωση ή βραχυκύκλωμα και επιλέγονται με βάση τα χαρακτηριστικά της ηλεκτρικής καλωδίωσης, την ικανότητα θραύσης των διακοπτών, την ονομαστική τιμή ρεύματος και τα χαρακτηριστικά απενεργοποίησης.
Η ικανότητα θραύσης πρέπει να αντιστοιχεί στην τιμή ρεύματος στην αρχή του προστατευμένου τμήματος του κυκλώματος. Όταν είναι συνδεδεμένη σε σειρά, επιτρέπεται η χρήση συσκευής με χαμηλή τιμή ρεύματος βραχυκυκλώματος, εάν τοποθετηθεί πριν από αυτόν, πιο κοντά στην πηγή ρεύματος, διακόπτης κυκλώματος με ρεύμα διακοπής στιγμιαίου διακόπτη κυκλώματος χαμηλότερο από αυτό των επόμενων συσκευών.
Τα ονομαστικά ρεύματα επιλέγονται έτσι ώστε οι τιμές τους να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στα υπολογιζόμενα ή ονομαστικά ρεύματα του προστατευμένου κυκλώματος. Τα χαρακτηριστικά διακοπής λειτουργίας καθορίζονται λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι οι βραχυπρόθεσμες υπερφορτώσεις που προκαλούνται από ρεύματα εισόδου δεν πρέπει να προκαλούν τη λειτουργία τους. Επιπλέον, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι διακόπτες πρέπει να έχουν ελάχιστο χρόνο ενεργοποίησης σε περίπτωση βραχυκυκλώματος στο τέλος του προστατευμένου κυκλώματος.
Πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να καθοριστούν οι μέγιστες και ελάχιστες τιμές του ρεύματος βραχυκυκλώματος (SC). Το μέγιστο ρεύμα βραχυκυκλώματος καθορίζεται από την κατάσταση όταν το βραχυκύκλωμα συμβαίνει απευθείας στις επαφές του διακόπτη κυκλώματος. Το ελάχιστο ρεύμα καθορίζεται από την προϋπόθεση ότι το βραχυκύκλωμα συμβαίνει στο πιο απομακρυσμένο τμήμα του προστατευμένου κυκλώματος. Ένα βραχυκύκλωμα μπορεί να συμβεί τόσο μεταξύ μηδέν και φάσης όσο και μεταξύ φάσεων.
Για να απλοποιήσετε τον υπολογισμό του ελάχιστου ρεύματος βραχυκυκλώματος, θα πρέπει να γνωρίζετε ότι η αντίσταση των αγωγών ως αποτέλεσμα της θέρμανσης αυξάνεται στο 50% της ονομαστικής τιμής και η τάση της πηγής ισχύος μειώνεται στο 80%. Επομένως, για την περίπτωση βραχυκυκλώματος μεταξύ φάσεων, το ρεύμα βραχυκυκλώματος θα είναι:
Εγώ = 0,8 U/(1,5r 2μεγάλο/ μικρό), όπου p είναι η ειδική αντίσταση των αγωγών (για χαλκό – 0,018 Ohm τετρ. mm/m)
για την περίπτωση βραχυκυκλώματος μεταξύ μηδέν και φάσης:
Εγώ =0,8 Uo/(1,5 r(1+Μ) μεγάλο/ μικρό), όπου m είναι ο λόγος των εμβαδών διατομής των συρμάτων (αν το υλικό είναι το ίδιο), ή ο λόγος των αντιστάσεων μηδέν και φάσης. Το μηχάνημα πρέπει να επιλεγεί σύμφωνα με την τιμή του ονομαστικού ρεύματος βραχυκυκλώματος υπό όρους όχι μικρότερη από την υπολογιζόμενη.
RCDπρέπει να είναι πιστοποιημένο στη Ρωσία. Κατά την επιλογή ενός RCD, λαμβάνεται υπόψη το διάγραμμα σύνδεσης του ουδέτερου αγωγού εργασίας. Στο σύστημα γείωσης CT, η ευαισθησία του RCD καθορίζεται από την αντίσταση γείωσης στην επιλεγμένη μέγιστη ασφαλή τάση. Το όριο ευαισθησίας καθορίζεται από τον τύπο:
Εγώ= U/ Rm, όπου U είναι η μέγιστη ασφαλής τάση, Rm είναι η αντίσταση γείωσης.
Για ευκολία, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον πίνακα Νο. 16

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 16

Ευαισθησία RCD mA	Αντίσταση γείωσης Ohm
	Μέγιστη ασφαλής τάση 25 V	Μέγιστη ασφαλής τάση 50 V

Για την προστασία των ανθρώπων, χρησιμοποιούνται RCD με ευαισθησία 30 ή 10 mA.

Ασφάλεια με εύτηκτο σύνδεσμο
Το ρεύμα της ασφαλειοθήκης δεν πρέπει να είναι μικρότερο από το μέγιστο ρεύμα της εγκατάστασης, λαμβάνοντας υπόψη τη διάρκεια της ροής της: Εγώn =Εγώμέγ/α, όπου a = 2,5, εάν το T είναι μικρότερο από 10 δευτερόλεπτα. και a = 1,6 εάν το T είναι περισσότερο από 10 δευτερόλεπτα. Εγώμέγιστο =ΕγώnK, όπου K = 5 - 7 φορές το ρεύμα εκκίνησης (από το φύλλο δεδομένων κινητήρα)
Το ονομαστικό ρεύμα της ηλεκτρικής εγκατάστασης διαρρέει συνεχώς τον προστατευτικό εξοπλισμό
Imax – μέγιστο ρεύμα που διαρρέει για λίγο τον εξοπλισμό (για παράδειγμα, ρεύμα εκκίνησης)
T – διάρκεια μέγιστης ροής ρεύματος μέσω προστατευτικού εξοπλισμού (για παράδειγμα, χρόνος επιτάχυνσης κινητήρα)
Στις οικιακές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, το ρεύμα εκκίνησης είναι μικρό· όταν επιλέγετε ένα ένθετο, μπορείτε να εστιάσετε στο In.
Μετά τους υπολογισμούς, επιλέγεται η πλησιέστερη υψηλότερη τιμή ρεύματος από την τυπική σειρά: 1,2,4,6,10,16,20,25A.
Θερμικό ρελέ.
Είναι απαραίτητο να επιλέξετε ένα ρελέ έτσι ώστε το In του θερμικού ρελέ να είναι εντός των ορίων ελέγχου και να είναι μεγαλύτερο από το ρεύμα δικτύου.

ΠΙΝΑΚΑΣ Νο 16

	Ονομαστικά ρεύματα	Όρια διόρθωσης
	2,5 3,2 4,5 6,3 8 10.
	5,6 6,8 10 12,5 16 25

Καθένας από εμάς, όταν αρχίζει να εμπλέκεται σε κάτι νέο, ορμάει αμέσως στην «άβυσσο του πάθους», προσπαθώντας να ολοκληρώσει ή να υλοποιήσει δύσκολα έργα σπιτικό. Αυτό μου συνέβη όταν άρχισα να ενδιαφέρομαι για τα ηλεκτρονικά. Όμως, όπως συμβαίνει συνήθως, οι πρώτες αποτυχίες μείωσαν το πάθος. Ωστόσο, δεν είχα συνηθίσει να υποχωρώ και άρχισα να καταλαβαίνω συστηματικά (κυριολεκτικά από την αρχή) τα μυστήρια του κόσμου των ηλεκτρονικών. Και έτσι γεννήθηκε ο «οδηγός για αρχάριους τεχνικούς».

Βήμα 1: Τάση, Ρεύμα, Αντίσταση

Αυτές οι έννοιες είναι θεμελιώδεις και χωρίς εξοικείωση με αυτές, η συνέχιση της διδασκαλίας των βασικών θα ήταν άσκοπη. Ας θυμηθούμε μόνο ότι κάθε υλικό αποτελείται από άτομα και κάθε άτομο με τη σειρά του έχει τρεις τύπους σωματιδίων. Ένα ηλεκτρόνιο είναι ένα από αυτά τα σωματίδια που έχει αρνητικό φορτίο. Τα πρωτόνια έχουν θετικό φορτίο. Τα αγώγιμα υλικά (ασήμι, χαλκός, χρυσός, αλουμίνιο κ.λπ.) έχουν πολλά ελεύθερα ηλεκτρόνια που κινούνται τυχαία. Η τάση είναι η δύναμη που προκαλεί τα ηλεκτρόνια να κινούνται προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Μια ροή ηλεκτρονίων που κινείται προς μία κατεύθυνση ονομάζεται ρεύμα. Όταν τα ηλεκτρόνια κινούνται μέσα από έναν αγωγό, αντιμετωπίζουν κάποιο είδος τριβής. Αυτή η τριβή ονομάζεται αντίσταση. Η αντίσταση «συμπιέζει» την ελεύθερη κίνηση των ηλεκτρονίων, μειώνοντας έτσι την ποσότητα του ρεύματος.

Ένας πιο επιστημονικός ορισμός του ρεύματος είναι ο ρυθμός μεταβολής του αριθμού των ηλεκτρονίων σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Η μονάδα ρεύματος είναι Ampere (I). Στα ηλεκτρονικά κυκλώματα, το ρεύμα που ρέει είναι στην περιοχή milliamp (1 ampere = 1000 milliamps). Για παράδειγμα, το τυπικό ρεύμα για ένα LED είναι 20 mA.

Η μονάδα μέτρησης για την τάση είναι το Volt (V). Η μπαταρία είναι πηγή τάσης. Οι τάσεις 3V, 3,3V, 3,7V και 5V είναι οι πιο συνηθισμένες σε ηλεκτρονικά κυκλώματα και συσκευές.

Η τάση είναι η αιτία και το ρεύμα είναι το αποτέλεσμα.

Η μονάδα αντίστασης είναι το Ohm (Ω).

Βήμα 2: Τροφοδοτικό

Η μπαταρία είναι πηγή τάσης ή «σωστή» πηγή ηλεκτρισμού. Η μπαταρία παράγει ηλεκτρισμό μέσω μιας εσωτερικής χημικής αντίδρασης. Διαθέτει δύο ακροδέκτες εξωτερικά. Ένας από αυτούς είναι ο θετικός ακροδέκτης (+ V), και ο άλλος είναι ο αρνητικός ακροδέκτης (-V), ή «γείωση». Συνήθως υπάρχουν δύο τύποι τροφοδοτικών.

• Μπαταρίες?
• Μπαταρίες.

Οι μπαταρίες χρησιμοποιούνται μία φορά και μετά απορρίπτονται. Οι μπαταρίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν πολλές φορές. Οι μπαταρίες διατίθενται σε πολλά σχήματα και μεγέθη, από μικροσκοπικές που χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία ακουστικών βαρηκοΐας και ρολογιών χειρός έως μπαταρίες μεγέθους δωματίου που παρέχουν εφεδρική ισχύ για τηλεφωνικά κέντρα και κέντρα υπολογιστών. Ανάλογα με την εσωτερική σύνθεση, τα τροφοδοτικά μπορεί να είναι διαφορετικών τύπων. Μερικοί από τους πιο συνηθισμένους τύπους που χρησιμοποιούνται σε έργα ρομποτικής και μηχανικής είναι:

Μπαταρίες 1,5 V

Οι μπαταρίες με αυτήν την τάση μπορούν να διατίθενται σε διαφορετικά μεγέθη. Τα πιο κοινά μεγέθη είναι ΑΑ και ΑΑΑ. Εύρος χωρητικότητας από 500 έως 3000 mAh.

Κέρμα λιθίου 3V

Όλες αυτές οι κυψέλες λιθίου έχουν ονομαστική τιμή 3V (με φορτίο) και με τάση ανοιχτού κυκλώματος περίπου 3,6V. Η χωρητικότητα μπορεί να φτάσει από 30 έως 500 mAh. Χρησιμοποιείται ευρέως σε φορητές συσκευές λόγω του μικροσκοπικού τους μεγέθους.

Υδρίδιο μετάλλου νικελίου (NiMH)

Αυτές οι μπαταρίες έχουν υψηλή ενεργειακή πυκνότητα και μπορούν να φορτιστούν σχεδόν αμέσως. Ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό είναι η τιμή. Τέτοιες μπαταρίες είναι φθηνές (σε σύγκριση με το μέγεθος και τη χωρητικότητά τους). Αυτός ο τύπος μπαταρίας χρησιμοποιείται συχνά στη ρομποτική σπιτικά προϊόντα.

Μπαταρίες ιόντων λιθίου και λιθίου-πολυμερούς 3,7 V

Έχουν καλή ικανότητα εκφόρτισης, υψηλή ενεργειακή πυκνότητα, εξαιρετική απόδοση και μικρό μέγεθος. Η μπαταρία πολυμερούς λιθίου χρησιμοποιείται ευρέως στη ρομποτική.

Μπαταρία 9 volt

Το πιο κοινό σχήμα είναι ένα ορθογώνιο πρίσμα με στρογγυλεμένες άκρες και ακροδέκτες που βρίσκονται στην κορυφή. Η χωρητικότητα είναι περίπου 600 mAh.

Μολύβδου οξέος

Οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος είναι η κινητήρια δύναμη ολόκληρης της βιομηχανίας ηλεκτρονικών. Είναι απίστευτα φθηνά, επαναφορτιζόμενα και εύκολα στην αγορά. Οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος χρησιμοποιούνται στη μηχανολογία, στο UPS (τροφοδοτικά αδιάλειπτης ισχύος), στη ρομποτική και σε άλλα συστήματα όπου απαιτείται μεγάλη παροχή ενέργειας και το βάρος δεν είναι τόσο σημαντικό. Οι πιο κοινές τάσεις είναι 2V, 6V, 12V και 24V.

Σειρά-παράλληλη σύνδεση μπαταριών

Το τροφοδοτικό μπορεί να συνδεθεί σε σειρά ή παράλληλα. Όταν συνδέεται σε σειρά, η τάση αυξάνεται και όταν συνδέεται παράλληλα, η τιμή ρεύματος αυξάνεται.

Υπάρχουν δύο σημαντικά σημεία σχετικά με τις μπαταρίες:

Η χωρητικότητα είναι ένα μέτρο (συνήθως σε Amp-h) του φορτίου που αποθηκεύεται σε μια μπαταρία και καθορίζεται από τη μάζα του ενεργού υλικού που περιέχεται σε αυτήν. Η χωρητικότητα αντιπροσωπεύει τη μέγιστη ποσότητα ενέργειας που μπορεί να εξαχθεί υπό ορισμένες καθορισμένες συνθήκες. Ωστόσο, η πραγματική χωρητικότητα αποθήκευσης ενέργειας μιας μπαταρίας μπορεί να διαφέρει σημαντικά από την ονομαστική δηλωμένη τιμή και η χωρητικότητα της μπαταρίας εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την ηλικία και τη θερμοκρασία, τις συνθήκες φόρτισης ή εκφόρτισης.

Η χωρητικότητα της μπαταρίας μετριέται σε βατώρες (Wh), κιλοβατώρες (kWh), αμπέρ-ώρες (Ah) ή χιλιοστά-ώρα (mAh). Μια βατώρα είναι η τάση (V) πολλαπλασιασμένη με το ρεύμα (I) (λαμβάνουμε ισχύ - η μονάδα μέτρησης είναι Watt (W)) που μπορεί να παράγει μια μπαταρία για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα (συνήθως 1 ώρα). Δεδομένου ότι η τάση είναι σταθερή και εξαρτάται από τον τύπο της μπαταρίας (αλκαλική, λιθίου, μολύβδου-οξέος, κ.λπ.), συχνά μόνο Ah ή mAh σημειώνονται στο εξωτερικό περίβλημα (1000 mAh = 1Ah). Για μεγαλύτερη λειτουργία μιας ηλεκτρονικής συσκευής, είναι απαραίτητο να παίρνετε μπαταρίες με χαμηλό ρεύμα διαρροής. Για να προσδιορίσετε τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας, διαιρέστε τη χωρητικότητα με το πραγματικό ρεύμα φορτίου. Ένα κύκλωμα που αντλεί 10 mA και τροφοδοτείται από μπαταρία 9 volt θα λειτουργεί για περίπου 50 ώρες: 500 mAh / 10 mA = 50 ώρες.

Με πολλούς τύπους μπαταριών, δεν μπορείτε να "αποστραγγίσετε" εντελώς την ενέργεια (με άλλα λόγια, η μπαταρία δεν μπορεί να αποφορτιστεί πλήρως) χωρίς να προκαλέσετε σοβαρή και συχνά ανεπανόρθωτη βλάβη στα χημικά συστατικά. Το βάθος εκφόρτισης (DOD) μιας μπαταρίας καθορίζει το κλάσμα του ρεύματος που μπορεί να αντληθεί. Για παράδειγμα, εάν το DOD ορίζεται από τον κατασκευαστή ως 25%, τότε μόνο το 25% της χωρητικότητας της μπαταρίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί.

Οι ρυθμοί φόρτισης/εκφόρτισης επηρεάζουν την ονομαστική χωρητικότητα της μπαταρίας. Εάν το τροφοδοτικό αποφορτίζεται πολύ γρήγορα (δηλαδή, το ρεύμα εκφόρτισης είναι υψηλό), τότε η ποσότητα ενέργειας που μπορεί να εξαχθεί από την μπαταρία μειώνεται και η χωρητικότητα θα είναι μικρότερη. Από την άλλη πλευρά, εάν η μπαταρία αποφορτίζεται πολύ αργά (χρησιμοποιείται χαμηλό ρεύμα), τότε η χωρητικότητα θα είναι μεγαλύτερη.

Η θερμοκρασία της μπαταρίας θα επηρεάσει επίσης τη χωρητικότητα. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες, η χωρητικότητα της μπαταρίας είναι γενικά υψηλότερη από ό,τι σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Ωστόσο, η σκόπιμη αύξηση της θερμοκρασίας δεν είναι αποτελεσματικός τρόπος για να αυξηθεί η χωρητικότητα της μπαταρίας, καθώς μειώνει επίσης τη διάρκεια ζωής του ίδιου του τροφοδοτικού.

C-Χωρητικότητα:Τα ρεύματα φόρτισης και εκφόρτισης οποιασδήποτε μπαταρίας μετρώνται σε σχέση με τη χωρητικότητά της. Οι περισσότερες μπαταρίες, με εξαίρεση το μόλυβδο οξέος, βαθμολογούνται σε 1C. Για παράδειγμα, μια μπαταρία χωρητικότητας 1000 mAh παράγει 1000 mA για μία ώρα εάν η στάθμη είναι 1C. Η ίδια μπαταρία, στους 0,5C, παράγει 500mA για δύο ώρες. Με επίπεδο 2C, η ίδια μπαταρία παράγει 2000mA για 30 λεπτά. Το 1C αναφέρεται συχνά ως εκκένωση μιας ώρας. Ο 0,5 C είναι σαν ένα ρολόι δύο ωρών και ο 0,1 C είναι σαν ένα ρολόι 10 ωρών.

Η χωρητικότητα της μπαταρίας μετριέται συνήθως χρησιμοποιώντας έναν αναλυτή. Οι τρέχοντες αναλυτές εμφανίζουν πληροφορίες ως ποσοστό με βάση την ονομαστική τιμή χωρητικότητας. Μια νέα μπαταρία μερικές φορές παράγει περισσότερο από 100% ρεύμα. Σε αυτήν την περίπτωση, η μπαταρία είναι απλώς συντηρητική βαθμολογία και μπορεί να διαρκέσει περισσότερο από αυτό που ορίζει ο κατασκευαστής.

Ο φορτιστής μπορεί να επιλεγεί ως προς τη χωρητικότητα της μπαταρίας ή την τιμή C. Για παράδειγμα, ένας φορτιστής με βαθμολογία C/10 θα φορτίσει πλήρως την μπαταρία σε 10 ώρες, ενώ ένας φορτιστής με βαθμολογία 4C θα φορτίσει την μπαταρία σε 15 λεπτά. Οι πολύ γρήγοροι ρυθμοί φόρτισης (1 ώρα ή λιγότερο) συνήθως απαιτούν από τον φορτιστή να παρακολουθεί προσεκτικά τις παραμέτρους της μπαταρίας, όπως τα όρια τάσης και τη θερμοκρασία, για να αποφευχθεί η υπερφόρτιση και η ζημιά στην μπαταρία.

Η τάση ενός γαλβανικού στοιχείου καθορίζεται από τις χημικές αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα στο εσωτερικό του. Για παράδειγμα, τα αλκαλικά στοιχεία είναι 1,5 V, όλα τα στοιχεία μολύβδου οξέος είναι 2 V και τα στοιχεία λιθίου είναι 3 V. Οι μπαταρίες μπορούν να αποτελούνται από πολλαπλές κυψέλες, επομένως σπάνια θα δείτε μια μπαταρία μολύβδου οξέος 2 V. Συνήθως συνδέονται μεταξύ τους εσωτερικά για να παρέχουν 6V, 12V ή 24V. Λάβετε υπόψη ότι η ονομαστική τάση μιας μπαταρίας AA "1,5V" ξεκινά στην πραγματικότητα από 1,6V, στη συνέχεια πέφτει γρήγορα στο 1,5 και στη συνέχεια μειώνεται αργά στο 1,0 V, οπότε η μπαταρία θεωρείται «αφορτισμένη».

Πώς να επιλέξετε την καλύτερη μπαταρία για χειροτεχνία?

Όπως ήδη καταλαβαίνετε, υπάρχουν πολλοί τύποι μπαταριών με διαφορετικές χημικές συνθέσεις που διατίθενται στο κοινό, επομένως δεν είναι εύκολο να επιλέξετε ποια ισχύς είναι η καλύτερη για το συγκεκριμένο έργο σας. Εάν το έργο εξαρτάται πολύ από την ενέργεια (μεγάλα συστήματα ήχου και μηχανοκίνητα σπιτικά προϊόντα) θα πρέπει να επιλέξετε μια μπαταρία μολύβδου-οξέος. Αν θέλετε να φτιάξετε ένα φορητό κάτω από το δέντρο, το οποίο θα καταναλώσει λίγο ρεύμα, τότε θα πρέπει να επιλέξετε μια μπαταρία λιθίου. Για οποιοδήποτε φορητό έργο (μικρό βάρος και μέτρια παροχή ρεύματος), επιλέξτε μια μπαταρία ιόντων λιθίου. Μπορείτε να επιλέξετε μια φθηνότερη μπαταρία υδριδίου μετάλλου νικελίου (NIMH), αν και είναι βαρύτερες, αλλά δεν είναι κατώτερες από ιόντα λιθίου σε άλλα χαρακτηριστικά. Εάν θέλετε να κάνετε ένα έργο που απαιτεί ενέργεια, μια αλκαλική μπαταρία ιόντων λιθίου (LiPo) θα ήταν η καλύτερη επιλογή επειδή είναι μικρή σε μέγεθος, ελαφριά σε σύγκριση με άλλους τύπους μπαταριών, επαναφορτίζεται πολύ γρήγορα και παρέχει υψηλό ρεύμα.

Θέλετε οι μπαταρίες σας να διαρκούν πολύ; Χρησιμοποιήστε έναν φορτιστή υψηλής ποιότητας που διαθέτει αισθητήρες για να διατηρείτε τα σωστά επίπεδα φόρτισης και τη φόρτιση χαμηλού ρεύματος. Ένας φτηνός φορτιστής θα σκοτώσει τις μπαταρίες σας.

Βήμα 3: Αντιστάσεις

Μια αντίσταση είναι ένα πολύ απλό και πιο κοινό στοιχείο στα κυκλώματα. Χρησιμοποιείται για τον έλεγχο ή τον περιορισμό του ρεύματος σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα.

Οι αντιστάσεις είναι παθητικά εξαρτήματα που καταναλώνουν μόνο ενέργεια (και δεν μπορούν να την παράγουν). Οι αντιστάσεις τυπικά προστίθενται σε ένα κύκλωμα όπου συμπληρώνουν ενεργά εξαρτήματα όπως op-amp, μικροελεγκτές και άλλα ολοκληρωμένα κυκλώματα. Συνήθως χρησιμοποιούνται για τον περιορισμό του ρεύματος, για ξεχωριστές τάσεις και για ξεχωριστές γραμμές I/O.

Η αντίσταση μιας αντίστασης μετριέται σε Ohms. Μεγαλύτερες τιμές μπορούν να συσχετιστούν με το πρόθεμα kilo-, mega- ή giga για να διευκολύνουν την ανάγνωση των τιμών. Συχνά μπορείτε να δείτε αντιστάσεις με την ένδειξη kOhm και εύρος MOhm (οι αντιστάσεις mOhm είναι πολύ λιγότερο συνηθισμένες). Για παράδειγμα, μια αντίσταση 4.700 Ω είναι ισοδύναμη με μια αντίσταση 4,7 kΩ και μια αντίσταση 5.600.000 Ω μπορεί να γραφτεί ως 5.600 kΩ ή (συνηθέστερα) 5,6 MΩ.

Υπάρχουν χιλιάδες διαφορετικοί τύποι αντιστάσεων και πολλές εταιρείες που τις κατασκευάζουν. Αν πάρουμε μια πρόχειρη διαβάθμιση, υπάρχουν δύο τύποι αντιστάσεων:

• με σαφώς καθορισμένα χαρακτηριστικά·
• γενικού σκοπού, τα χαρακτηριστικά του οποίου μπορεί να "περπατούν" (ο ίδιος ο κατασκευαστής υποδεικνύει την πιθανή απόκλιση).

Παράδειγμα γενικών χαρακτηριστικών:

• Συντελεστής θερμοκρασίας;
• Συντελεστής τάσης;
• Εύρος συχνοτήτων;
• Εξουσία;
• Φυσικό μέγεθος.

Σύμφωνα με τις ιδιότητές τους, οι αντιστάσεις μπορούν να ταξινομηθούν ως:

Γραμμική αντίσταση- ένας τύπος αντίστασης του οποίου η αντίσταση παραμένει σταθερή με αυξανόμενη διαφορά δυναμικού (τάση) που εφαρμόζεται σε αυτήν (η αντίσταση και το ρεύμα που διέρχεται από την αντίσταση δεν αλλάζει με την εφαρμοζόμενη τάση). Τα χαρακτηριστικά του χαρακτηριστικού ρεύματος-τάσης μιας τέτοιας αντίστασης είναι μια ευθεία γραμμή.

Μη γραμμική αντίστασηείναι μια αντίσταση της οποίας η αντίσταση αλλάζει ανάλογα με την τιμή της εφαρμοζόμενης τάσης ή το ρεύμα που τη διαρρέει. Αυτός ο τύπος έχει ένα μη γραμμικό χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης και δεν ακολουθεί αυστηρά το νόμο του Ohm.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι μη γραμμικών αντιστάσεων:

• Αντιστάσεις NTC (Negative Temperature Coefficient) - η αντίστασή τους μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.
• Αντιστάσεις PEC (Positive Temperature Coefficient) - η αντίστασή τους αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.
• Αντιστάσεις LZR (αντιστάσεις που εξαρτώνται από το φως) - η αντίστασή τους αλλάζει με αλλαγές στην ένταση της ροής φωτός.
• Αντιστάσεις VDR (Voltage Dependent Resistors) - η αντίστασή τους μειώνεται σημαντικά όταν η τιμή τάσης υπερβαίνει μια ορισμένη τιμή.

Μη γραμμικές αντιστάσεις χρησιμοποιούνται σε διάφορα έργα. Το LZR χρησιμοποιείται ως αισθητήρας σε διάφορα έργα ρομποτικής.

Επιπλέον, οι αντιστάσεις έχουν σταθερή και μεταβλητή τιμή:

Σταθερές αντιστάσεις- τύποι αντιστάσεων των οποίων η τιμή έχει ήδη ρυθμιστεί κατά την παραγωγή και δεν μπορεί να αλλάξει κατά τη χρήση.

Μεταβλητή αντίσταση ή ποτενσιόμετρο -ένας τύπος αντίστασης του οποίου η τιμή μπορεί να αλλάξει κατά τη χρήση. Αυτός ο τύπος έχει συνήθως έναν άξονα που περιστρέφεται ή μετακινείται χειροκίνητα για αλλαγή της τιμής αντίστασης σε ένα σταθερό εύρος, π.χ. 0 kOhm έως 100 kOhm.

Κατάστημα Αντίστασης:

Αυτός ο τύπος αντίστασης αποτελείται από ένα «πακέτο» που περιέχει δύο ή περισσότερες αντιστάσεις. Διαθέτει πολλούς ακροδέκτες μέσω των οποίων μπορεί να επιλεγεί η τιμή αντίστασης.

Η σύνθεση των αντιστάσεων είναι:

Ανθρακας:

Ο πυρήνας τέτοιων αντιστάσεων χυτεύεται από άνθρακα και συνδετικό υλικό, δημιουργώντας την απαιτούμενη αντίσταση. Ο πυρήνας έχει επαφές σε σχήμα κυπέλλου που συγκρατούν τη ράβδο αντίστασης σε κάθε πλευρά. Ολόκληρος ο πυρήνας είναι γεμάτος με ένα υλικό (όπως ο βακελίτης) σε ένα μονωμένο περίβλημα. Το περίβλημα έχει πορώδη δομή, επομένως οι σύνθετες αντιστάσεις άνθρακα είναι ευαίσθητες στη σχετική υγρασία του περιβάλλοντος.

Αυτοί οι τύποι αντιστάσεων παράγουν συνήθως θόρυβο στο κύκλωμα λόγω των ηλεκτρονίων που διέρχονται από τα σωματίδια άνθρακα, επομένως αυτές οι αντιστάσεις δεν χρησιμοποιούνται σε "σημαντικά" κυκλώματα, αν και είναι φθηνότερα.

Εναπόθεση άνθρακα:

Μια αντίσταση που κατασκευάζεται με την εναπόθεση ενός λεπτού στρώματος άνθρακα γύρω από μια κεραμική ράβδο ονομάζεται αντίσταση εναποτιθέμενης άνθρακα. Κατασκευάζεται με θέρμανση κεραμικών ράβδων μέσα σε μια φιάλη μεθανίου και απόθεση άνθρακα γύρω τους. Η τιμή της αντίστασης καθορίζεται από την ποσότητα άνθρακα που εναποτίθεται γύρω από την κεραμική ράβδο.

Αντίσταση φιλμ:

Η αντίσταση κατασκευάζεται με την εναπόθεση ψεκασμένου μετάλλου σε κενό πάνω σε μια βάση κεραμικής ράβδου. Αυτοί οι τύποι αντιστάσεων είναι πολύ αξιόπιστοι, έχουν υψηλή σταθερότητα και επίσης έχουν υψηλό συντελεστή θερμοκρασίας. Αν και είναι ακριβά σε σύγκριση με άλλα, χρησιμοποιούνται σε βασικά συστήματα.

Αντίσταση περιέλιξης:

Μια συρμάτινη αντίσταση κατασκευάζεται με περιέλιξη μεταλλικού σύρματος γύρω από έναν κεραμικό πυρήνα. Το μεταλλικό σύρμα είναι ένα κράμα διαφόρων μετάλλων που επιλέγονται σύμφωνα με τα αναφερόμενα χαρακτηριστικά και την αντίσταση της απαιτούμενης αντίστασης. Αυτός ο τύπος αντίστασης έχει υψηλή σταθερότητα και μπορεί επίσης να χειριστεί υψηλή ισχύ, αλλά είναι γενικά πιο ογκώδης από άλλους τύπους αντιστάσεων.

Μεταλλοκεραμικό:

Αυτές οι αντιστάσεις κατασκευάζονται με το ψήσιμο ορισμένων μετάλλων αναμεμειγμένων με κεραμικά σε ένα κεραμικό υπόστρωμα. Η αναλογία του μείγματος σε μια μικτή αντίσταση μετάλλου-κεραμικού καθορίζει την τιμή αντίστασης. Αυτός ο τύπος είναι πολύ σταθερός και έχει επίσης μετρημένη αντίσταση με ακρίβεια. Χρησιμοποιούνται κυρίως για επιφανειακή τοποθέτηση σε πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων.

Αντιστάσεις ακριβείας:

Αντιστάσεις των οποίων η τιμή αντίστασης βρίσκεται εντός μιας ανοχής, επομένως είναι πολύ ακριβείς (η ονομαστική τιμή είναι σε στενό εύρος).

Όλες οι αντιστάσεις έχουν μια ανοχή, η οποία δίνεται ως ποσοστό. Η ανοχή μας λέει πόσο κοντά στην ονομαστική τιμή μπορεί να ποικίλει η αντίσταση. Για παράδειγμα, μια αντίσταση 500Ω που έχει τιμή ανοχής 10% θα μπορούσε να έχει αντίσταση μεταξύ 550Ω ή 450Ω. Εάν η αντίσταση έχει ανοχή 1%, η αντίσταση θα αλλάξει μόνο κατά 1%. Έτσι, μια αντίσταση 500Ω μπορεί να ποικίλλει από 495Ω έως 505Ω.

Μια αντίσταση ακριβείας είναι μια αντίσταση που έχει επίπεδο ανοχής μόνο 0,005%.

Εύτηκτη αντίσταση:

Η συρμάτινη αντίσταση έχει σχεδιαστεί για να καίγεται εύκολα όταν η ονομαστική ισχύς υπερβαίνει το περιοριστικό όριο. Έτσι η εύτηκτη αντίσταση έχει δύο λειτουργίες. Όταν δεν γίνεται υπέρβαση της παροχής, χρησιμεύει ως περιοριστής ρεύματος. Όταν ξεπεραστεί η ονομαστική ισχύς, το oa λειτουργεί ως ασφάλεια· μόλις καεί, το κύκλωμα ανοίγει, γεγονός που προστατεύει τα εξαρτήματα από βραχυκυκλώματα.

Θερμίστορ:

Μια θερμοευαίσθητη αντίσταση της οποίας η τιμή αντίστασης αλλάζει με τη θερμοκρασία λειτουργίας.

Τα θερμίστορ εμφανίζουν είτε θετικό συντελεστή θερμοκρασίας (PTC) είτε αρνητικό συντελεστή θερμοκρασίας (NTC).

Το πόση αντίσταση αλλάζει με τις αλλαγές στη θερμοκρασία λειτουργίας εξαρτάται από το μέγεθος και τη σχεδίαση του θερμίστορ. Είναι πάντα καλύτερο να ελέγχετε τα δεδομένα αναφοράς για να γνωρίζετε όλες τις προδιαγραφές των θερμίστορ.

Φωτοαντιστάσεις:

Αντιστάσεις των οποίων η αντίσταση αλλάζει ανάλογα με τη ροή φωτός που πέφτει στην επιφάνειά του. Σε σκοτεινό περιβάλλον, η αντίσταση της φωτοαντίστασης είναι πολύ υψηλή, αρκετά M Ω. Όταν έντονο φως χτυπά την επιφάνεια, η αντίσταση της φωτοαντίστασης πέφτει σημαντικά.

Έτσι, οι φωτοαντιστάσεις είναι μεταβλητές αντιστάσεις, η αντίσταση των οποίων εξαρτάται από την ποσότητα φωτός που πέφτει στην επιφάνειά του.

Τύποι αντιστάσεων με μόλυβδο και χωρίς μόλυβδο:

Τερματικές αντιστάσεις: Αυτός ο τύπος αντίστασης χρησιμοποιήθηκε στα παλαιότερα ηλεκτρονικά κυκλώματα. Τα εξαρτήματα συνδέθηκαν στους ακροδέκτες εξόδου. Με την πάροδο του χρόνου, άρχισαν να χρησιμοποιούνται πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων, στις οπές στερέωσης των οποίων συγκολλήθηκαν τα καλώδια των ραδιοστοιχείων.

Αντιστάσεις επιφανειακής τοποθέτησης:

Αυτός ο τύπος αντίστασης χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο από την εισαγωγή της τεχνολογίας επιφανειακής τοποθέτησης. Συνήθως αυτός ο τύπος αντίστασης δημιουργείται χρησιμοποιώντας τεχνολογία λεπτής μεμβράνης.

Βήμα 4: Τυπικές ή κοινές τιμές αντίστασης

Το σύστημα ονομασίας έχει προέλευση που χρονολογείται από τις αρχές του περασμένου αιώνα, όταν οι περισσότερες αντιστάσεις ήταν άνθρακας με σχετικά κακές κατασκευαστικές ανοχές. Η εξήγηση είναι αρκετά απλή - χρησιμοποιώντας μια ανοχή 10% μπορείτε να μειώσετε τον αριθμό των αντιστάσεων που παράγονται. Θα ήταν αναποτελεσματική η παραγωγή αντιστάσεων 105 ohm, καθώς η 105 είναι εντός του εύρους ανοχής 10% μιας αντίστασης 100 ohm. Η επόμενη κατηγορία αγοράς είναι τα 120 ohms επειδή μια αντίσταση 100 oh με ανοχή 10% θα έχει εύρος μεταξύ 90 και 110 ohms. Μια αντίσταση 120 ohm έχει εύρος μεταξύ 110 και 130 ohm. Με αυτή τη λογική, είναι προτιμότερο να παράγονται αντιστάσεις με ανοχή 10% 100, 120, 150, 180, 220, 270, 330 και ούτω καθεξής (στρογγυλεμένες ανάλογα). Αυτή είναι η σειρά E12 που φαίνεται παρακάτω.

Ανοχή 20% E6,

Ανοχή 10% E12,

Ανοχή 5% E24 (και συνήθως 2% ανοχή)

Ανοχή 2% E48,

E96 1% ανοχή,

E192 0,5, 0,25, 0,1% και υψηλότερες ανοχές.

Τυπικές τιμές αντίστασης:

Σειρά E6: (20% ανοχή) 10, 15, 22, 33, 47, 68

Σειρά E12: (10% ανοχή) 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82

Σειρά E24: (5% ανοχή) 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 20, 22, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 43, 47, 51, 56, 62, 68, 75, 82, 91

Σειρά E48: (2% ανοχή) 100, 105, 110, 115, 121, 127, 133, 140, 147, 154, 162, 169, 178, 187, 196, 205, 222, 215, 274, 287, 301, 316, 332, 348, 365, 383, 402, 422, 442, 464, 487, 511, 536, 562, 590, 619, 6147,7,6 66 , 909, 953

Σειρά E96: (1% ανοχή) 100, 102, 105, 107, 110, 113, 115, 118, 121, 124, 127, 130, 133, 137, 140, 143, 151,147, 147 165, 169, 174, 178, 182, 187, 191, 196, 200, 205, 210, 215, 221, 226, 232, 237, 243, 249, 212,7,26 94 , 301, 309, 316, 324, 332, 340, 348, 357, 365, 374, 383, 392, 402, 412, 422, 432, 442, 453, 754,44 5 36, 549, 562, 576, 590, 604, 619, 634, 649, 665, 681, 698, 715, 732, 750, 768, 787, 806, 825,87, 64 9, 9 76

Σειρά E192: (0,5, 0,25, 0,1 και 0,05% ανοχή) 100, 101, 102, 104, 105, 106, 107, 109, 110, 111, 113, 114, 115, 117, 118, 120, 121, 123, 124, 126, 127, 129, 130, 132, 133, 135, 137, 138, 140, 142, 143, 145, 147, 149, 150, 152, 16,154,15 165 , 167, 169, 172, 174, 176, 178, 180, 182, 184, 187, 189, 191, 193, 196, 198, 200, 203, 205, 221, 208, , 223, 226, 229, 232, 234, 237, 240, 243, 246, 249, 252, 255, 258, 261, 264, 267, 271, 274, 2027,48 298 , 301, 305, 309, 312, 316, 320, 324, 328, 332, 336, 340, 344, 348, 352, 357, 361. , 402, 407, 412, 417, 422, 427, 432, 437, 442, 448, 453, 459, 464, 470, 475, 481, 487, 493, 455,37,51 536 542. , 723, 732, 741, 750, 759, 768, 777, 787, 796, 806, 816, 825, 835, 845, 856, 866, 876, 887, 899,391,29 965 , 976, 988

Όταν σχεδιάζετε υλικό, είναι καλύτερο να παραμείνετε στο χαμηλότερο τμήμα, δηλ. Είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε E6 αντί E12. Με τέτοιο τρόπο ώστε να ελαχιστοποιείται ο αριθμός των διαφορετικών ομάδων σε οποιονδήποτε εξοπλισμό.

Συνεχίζεται

Προς το παρόν, έχει ήδη αναπτυχθεί αρκετά σταθερά αγορά υπηρεσιών, συμπεριλαμβανομένης της περιοχής οικιακούς ηλεκτρολόγους.

Υψηλά επαγγελματίες ηλεκτρολόγοι, με απερίγραπτο ενθουσιασμό, προσπαθούν με όλες τους τις δυνάμεις να βοηθήσουν τον υπόλοιπο πληθυσμό μας, λαμβάνοντας ταυτόχρονα μεγάλη ικανοποίηση από την ποιοτική εργασία και μέτρια αμοιβή. Με τη σειρά του, ο πληθυσμός μας λαμβάνει επίσης μεγάλη ευχαρίστηση από μια υψηλής ποιότητας, γρήγορη και εντελώς φθηνή λύση στα προβλήματά του.

Από την άλλη πλευρά, υπήρχε πάντα μια αρκετά ευρεία κατηγορία πολιτών που βασικά το θεωρούσαν τιμή - με το δικό του χέριλύστε απολύτως κάθε καθημερινό θέμα που προκύψει στον τόπο διαμονής σας. Μια τέτοια θέση σίγουρα αξίζει έγκριση και κατανόηση.
Επιπλέον, όλα αυτά Αντικαταστάσεις, μεταφορές, εγκαταστάσεις- διακόπτες, πρίζες, μηχανές, μετρητές, λαμπτήρες, σύνδεση εστιών κουζίναςκ.λπ. - όλα αυτά τα είδη υπηρεσιών που έχουν τη μεγαλύτερη ζήτηση από τον πληθυσμό, από την πλευρά ενός επαγγελματία ηλεκτρολόγου, καθόλου δεν είναι δύσκολη δουλειά.

Και για να είμαι ειλικρινής, ένας απλός πολίτης, χωρίς εκπαίδευση ηλεκτρολόγων μηχανικών, αλλά έχοντας αρκετά λεπτομερείς οδηγίες, μπορεί εύκολα να αντεπεξέλθει στην εφαρμογή του ο ίδιος, με τα χέρια του.
Φυσικά, όταν εκτελεί μια τέτοια εργασία για πρώτη φορά, ένας αρχάριος ηλεκτρολόγος μπορεί να περάσει πολύ περισσότερο χρόνο από έναν έμπειρο επαγγελματία. Αλλά δεν είναι καθόλου γεγονός ότι αυτό θα το κάνει λιγότερο αποτελεσματικά, με προσοχή στη λεπτομέρεια και χωρίς βιασύνη.

Αρχικά, αυτός ο ιστότοπος σχεδιάστηκε ως μια συλλογή παρόμοιων οδηγιών σχετικά με τα πιο συχνά προβλήματα που αντιμετωπίζονται σε αυτόν τον τομέα. Αλλά αργότερα, για άτομα που δεν είχαν αντιμετωπίσει απολύτως ποτέ την επίλυση τέτοιων ζητημάτων, προστέθηκε ένα μάθημα «νέος ηλεκτρολόγος» που αποτελείται από 6 πρακτικά μαθήματα.

Χαρακτηριστικά εγκατάστασης ηλεκτρικών πριζών κρυφής και ανοιχτής καλωδίωσης. Πρίζες για ηλεκτρική κουζίνα κουζίνας. Σύνδεση ηλεκτρικής κουζίνας με τα χέρια σας.

Διακόπτες.

Αντικατάσταση και τοποθέτηση ηλεκτρικών διακοπτών, κρυφών και εκτεθειμένων καλωδιώσεων.

Αυτόματες μηχανές και RCD.

Αρχή λειτουργίας Συσκευών Υπολειπόμενου Ρεύματος και Διακοπτών Κυκλώματος. Ταξινόμηση αυτόματων διακοπτών.

Ηλεκτρικοί μετρητές.

Οδηγίες αυτοεγκατάστασης και σύνδεσης μονοφασικού μετρητή.

Αντικατάσταση καλωδίωσης.

Ηλεκτρολογική εγκατάσταση εσωτερικού χώρου. Χαρακτηριστικά εγκατάστασης, ανάλογα με το υλικό των τοίχων και τον τύπο φινιρίσματος. Ηλεκτρική καλωδίωση σε ξύλινο σπίτι.

Λαμπτήρες.

Τοποθέτηση επιτοίχιων φωτιστικών. Πολυέλαιοι. Τοποθέτηση προβολέων.

Επαφές και συνδέσεις.

Μερικοί τύποι συνδέσεων αγωγών, που συναντώνται συχνότερα στα «οικιακά» ηλεκτρικά.

Ηλεκτρολογία - βασική θεωρία.

Η έννοια της ηλεκτρικής αντίστασης. Ο νόμος του Ohm. Οι νόμοι του Kirchhoff. Παράλληλη και σειριακή σύνδεση.

Περιγραφή των πιο κοινών καλωδίων και καλωδίων.

Εικονογραφημένες οδηγίες για εργασία με ψηφιακό γενικό ηλεκτρικό όργανο μέτρησης.

Σχετικά με τους λαμπτήρες - πυρακτώσεως, φθορισμού, LED.

Σχετικά με τα «χρήματα».

Το επάγγελμα του ηλεκτρολόγου σίγουρα δεν θεωρείτο κύρος μέχρι πρόσφατα. Θα μπορούσε όμως να ονομαστεί χαμηλόμισθο; Παρακάτω μπορείτε να δείτε τον τιμοκατάλογο των πιο διαδεδομένων υπηρεσιών πριν από τρία χρόνια.

Ηλεκτρολογική εγκατάσταση - τιμές.

Ηλεκτρικός μετρητής τεμ. - 650 p.

Μονοπολικοί διακόπτες τεμ. - 200 p.

Τριπολικές αυτόματες μηχανές τεμ. - 350p.

Difavtomat τεμ. - 300p.

Μονοφασικά RCD τεμ. - 300p.

Διακόπτης με ένα κλειδί τεμ. - 150 p.

Διακόπτης δύο κλειδιών τεμ. - 200 p.

Διακόπτης τριών κλειδιών τεμ. - 250 p.

Ανοιχτό πάνελ καλωδίωσης έως 10 ομάδες τεμ. - 3400p.

Κρυφός πίνακας καλωδίωσης έως 10 ομάδες τεμ. - 5400p.

Τοποθέτηση ανοιχτής καλωδίωσης P.m - 40p.

Κυματοειδές καλωδίωση P.m - 150p.

Αυλάκι στον τοίχο (μπετόν) Π.μ - 300π.

(τούβλο) Μ.μ. - 200π.

Τοποθέτηση υποπρίζας και κουτιού διακλάδωσης σε τεμ. - 300p.

τούβλο τεμ. - 200 p.

γυψοσανίδες τεμ. - 100 p.

Απλίκα τεμ. - 400p.

τεμ. Spotlight. - 250 p.

Πολυέλαιος σε γάντζο τεμ. - 550 p.

Πολυέλαιος οροφής (χωρίς συναρμολόγηση) τεμ. - 650 p.

Τοποθέτηση κουδουνιού και μπουτόν τμχ. - 500p.

Τοποθέτηση πρίζας, ανοιχτός διακόπτης καλωδίωσης τεμ. - 300p.

Τοποθέτηση πρίζας, κρυφός διακόπτης καλωδίωσης (χωρίς τοποθέτηση κουτιού πρίζας) τεμ. - 150 p.

Όταν ήμουν ηλεκτρολόγος "με διαφήμιση", δεν μπορούσα να εγκαταστήσω περισσότερα από 6-7 σημεία (πρίζες, διακόπτες) κρυφής καλωδίωσης σε σκυρόδεμα - ένα βράδυ. Συν 4-5 μέτρα αυλακώσεις (σε μπετόν). Πραγματοποιούμε απλούς αριθμητικούς υπολογισμούς: (300+150)*6=2700p. - είναι για πρίζες με διακόπτες.
300*4=1200 τρίψτε. - αυτό είναι για τα αυλάκια.
2700+1200=3900 τρίψτε. - αυτό είναι το συνολικό ποσό.

Δεν είναι κακό για 5-6 ώρες δουλειάς, έτσι δεν είναι; Οι τιμές, φυσικά, είναι τιμές της Μόσχας· στη Ρωσία θα είναι μικρότερες, αλλά όχι περισσότερες από δύο φορές.
Συνολικά, ο μηνιαίος μισθός ενός ηλεκτρολόγου-εγκαταστάτη επί του παρόντος σπάνια υπερβαίνει τα 60.000 ρούβλια (όχι στη Μόσχα)

Υπάρχουν βέβαια και ιδιαίτερα προικισμένα άτομα σε αυτόν τον τομέα (κατά κανόνα με άριστη υγεία) και πρακτική οξυδέρκεια. Υπό ορισμένες προϋποθέσεις, καταφέρνουν να αυξήσουν τα κέρδη τους σε 100.000 ρούβλια και άνω. Κατά κανόνα, έχουν άδεια εκτέλεσης εργασιών ηλεκτρολογικής εγκατάστασης και συνεργάζονται απευθείας με τον πελάτη, αναλαμβάνοντας «σοβαρές» συμβάσεις χωρίς τη συμμετοχή διάφορων διαμεσολαβητών.
Ηλεκτρολόγοι - βιομηχανικοί επισκευαστές. εξοπλισμός (σε επιχειρήσεις), ηλεκτρολόγοι - εργαζόμενοι υψηλής τάσης, κατά κανόνα (όχι πάντα) - κερδίζουν κάπως λιγότερα. Εάν η επιχείρηση είναι κερδοφόρα και τα κεφάλαια επενδύονται σε «επανεξοπλισμό», μπορεί να ανοίξουν πρόσθετες πηγές εσόδων για ηλεκτρολόγους-επισκευαστές, για παράδειγμα, εγκατάσταση νέου εξοπλισμού που πραγματοποιείται κατά τις μη εργάσιμες ώρες.

Υψηλά αμειβόμενη αλλά σωματικά δύσκολη και μερικές φορές πολύ σκονισμένη, η δουλειά ενός ηλεκτρολόγου-εγκαταστάτη αξίζει αναμφίβολα κάθε σεβασμό.
Κάνοντας ηλεκτρική εγκατάσταση, ένας αρχάριος ειδικός μπορεί να κατακτήσει βασικές δεξιότητες και ικανότητες και να αποκτήσει αρχική εμπειρία.
Ανεξάρτητα από το πώς θα χτίσει την καριέρα του στο μέλλον, να είστε βέβαιοι ότι οι πρακτικές γνώσεις που αποκτήθηκαν με αυτόν τον τρόπο σίγουρα θα σας φανούν χρήσιμες.

Η χρήση οποιουδήποτε υλικού από αυτήν τη σελίδα επιτρέπεται, υπό την προϋπόθεση ότι υπάρχει σύνδεσμος προς τον ιστότοπο

Προσθήκη ιστότοπου σε σελιδοδείκτες

Τι πρέπει να γνωρίζουν οι αρχάριοι για την ηλεκτρική ενέργεια;

Συχνά επικοινωνούν μαζί μας αναγνώστες που δεν έχουν ξανασυναντήσει ηλεκτρολογικές εργασίες, αλλά θέλουν να το καταλάβουν. Για αυτήν την κατηγορία έχει δημιουργηθεί μια ενότητα «Ηλεκτρική ενέργεια για αρχάριους».

Εικόνα 1. Κίνηση ηλεκτρονίων σε έναν αγωγό.

Πριν ξεκινήσετε την εργασία που σχετίζεται με την ηλεκτρική ενέργεια, πρέπει να αποκτήσετε μερικές θεωρητικές γνώσεις σχετικά με αυτό το θέμα.

Ο όρος «ηλεκτρισμός» αναφέρεται στην κίνηση των ηλεκτρονίων υπό την επίδραση ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου.

Το κύριο πράγμα είναι να καταλάβουμε ότι ο ηλεκτρισμός είναι η ενέργεια των μικρότερων φορτισμένων σωματιδίων που κινούνται μέσα στους αγωγούς προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση (Εικ. 1).

Το συνεχές ρεύμα πρακτικά δεν αλλάζει την κατεύθυνση και το μέγεθός του με την πάροδο του χρόνου.Ας υποθέσουμε ότι μια κανονική μπαταρία έχει σταθερό ρεύμα. Στη συνέχεια, η φόρτιση θα ρέει από το μείον στο συν, χωρίς να αλλάξει, μέχρι να εξαντληθεί.

Εναλλασσόμενο ρεύμα είναι ένα ρεύμα που αλλάζει κατεύθυνση και μέγεθος με μια ορισμένη περιοδικότητα. Σκεφτείτε το ρεύμα σαν ένα ρεύμα νερού που ρέει μέσα από έναν σωλήνα. Μετά από ένα ορισμένο χρονικό διάστημα (για παράδειγμα, 5 δευτερόλεπτα), το νερό θα ορμήσει προς τη μία κατεύθυνση και μετά προς την άλλη.

Εικόνα 2. Διάγραμμα σχεδίασης μετασχηματιστή.

Με ρεύμα αυτό συμβαίνει πολύ πιο γρήγορα, 50 φορές το δευτερόλεπτο (συχνότητα 50 Hz). Κατά τη διάρκεια μιας περιόδου ταλάντωσης, το ρεύμα αυξάνεται στο μέγιστο, μετά περνά από το μηδέν και στη συνέχεια εμφανίζεται η αντίστροφη διαδικασία, αλλά με διαφορετικό πρόσημο. Στην ερώτηση γιατί συμβαίνει αυτό και γιατί χρειάζεται τέτοιο ρεύμα, μπορούμε να απαντήσουμε ότι η λήψη και η μετάδοση εναλλασσόμενου ρεύματος είναι πολύ πιο απλή από το συνεχές ρεύμα. Η λήψη και η μετάδοση του εναλλασσόμενου ρεύματος σχετίζεται στενά με μια συσκευή όπως ένας μετασχηματιστής (Εικ. 2).

Μια γεννήτρια που παράγει εναλλασσόμενο ρεύμα είναι πολύ πιο απλή στο σχεδιασμό από μια γεννήτρια συνεχούς ρεύματος. Επιπλέον, το εναλλασσόμενο ρεύμα είναι το καταλληλότερο για τη μετάδοση ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις. Με τη βοήθειά του χάνεται λιγότερη ενέργεια.

Χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματιστή (μια ειδική συσκευή σε μορφή πηνίων), το εναλλασσόμενο ρεύμα μετατρέπεται από χαμηλή τάση σε υψηλή τάση και αντίστροφα, όπως φαίνεται στην εικόνα (Εικ. 3).

Αυτός είναι ο λόγος που οι περισσότερες συσκευές λειτουργούν από ένα δίκτυο στο οποίο το ρεύμα είναι εναλλασσόμενο. Ωστόσο, το συνεχές ρεύμα χρησιμοποιείται επίσης αρκετά ευρέως: σε όλους τους τύπους μπαταριών, στη χημική βιομηχανία και σε ορισμένους άλλους τομείς.

Εικόνα 3. Κύκλωμα μετάδοσης AC.

Πολλοί άνθρωποι έχουν ακούσει τέτοιες μυστηριώδεις λέξεις όπως μία φάση, τρεις φάσεις, μηδέν, έδαφος ή γη, και γνωρίζουν ότι αυτές είναι σημαντικές έννοιες στον κόσμο του ηλεκτρισμού. Ωστόσο, δεν καταλαβαίνουν όλοι τι εννοούν και πώς σχετίζονται με τη γύρω πραγματικότητα. Ωστόσο, είναι επιτακτική ανάγκη να το γνωρίζουμε αυτό.

Χωρίς να εμβαθύνουμε σε τεχνικές λεπτομέρειες που δεν είναι απαραίτητες για έναν οικιακό τεχνίτη, μπορούμε να πούμε ότι ένα τριφασικό δίκτυο είναι μια μέθοδος μετάδοσης ηλεκτρικού ρεύματος όταν το εναλλασσόμενο ρεύμα ρέει μέσω τριών καλωδίων και επιστρέφει πίσω μέσω ενός. Τα παραπάνω χρήζουν διευκρίνισης. Οποιοδήποτε ηλεκτρικό κύκλωμα αποτελείται από δύο καλώδια. Ο ένας τρόπος πηγαίνει το ρεύμα στον καταναλωτή (για παράδειγμα, ένας βραστήρας) και ο άλλος το επιστρέφει πίσω. Εάν ανοίξετε ένα τέτοιο κύκλωμα, τότε δεν θα ρέει ρεύμα. Αυτή είναι όλη η περιγραφή ενός μονοφασικού κυκλώματος (Εικ. 4 Α).

Το καλώδιο μέσω του οποίου ρέει το ρεύμα ονομάζεται φάση, ή απλά φάση, και μέσω του οποίου επιστρέφει - μηδέν ή μηδέν. Ένα τριφασικό κύκλωμα αποτελείται από τρία καλώδια φάσης και ένα καλώδιο επιστροφής. Αυτό είναι δυνατό επειδή η φάση του εναλλασσόμενου ρεύματος σε καθένα από τα τρία καλώδια μετατοπίζεται σε σχέση με το διπλανό κατά 120° (Εικ. 4 Β). Ένα εγχειρίδιο ηλεκτρομηχανικής θα σας βοηθήσει να απαντήσετε σε αυτήν την ερώτηση με περισσότερες λεπτομέρειες.

Εικόνα 4. Διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος.

Η μετάδοση του εναλλασσόμενου ρεύματος γίνεται ακριβώς με τη χρήση τριφασικών δικτύων. Αυτό είναι οικονομικά επωφελές: δεν χρειάζονται άλλα δύο ουδέτερα καλώδια. Προσεγγίζοντας τον καταναλωτή, το ρεύμα χωρίζεται σε τρεις φάσεις και σε καθεμία από αυτές δίνεται ένα μηδέν. Έτσι μπαίνει σε διαμερίσματα και σπίτια. Αν και μερικές φορές ένα τριφασικό δίκτυο παρέχεται απευθείας στο σπίτι. Κατά κανόνα, μιλάμε για τον ιδιωτικό τομέα και αυτή η κατάσταση πραγμάτων έχει τα θετικά και τα αρνητικά της.

Η γείωση, ή πιο σωστά, η γείωση, είναι το τρίτο καλώδιο σε ένα μονοφασικό δίκτυο. Ουσιαστικά δεν φέρει τον φόρτο εργασίας, αλλά χρησιμεύει ως ένα είδος ασφάλειας.

Για παράδειγμα, όταν η ηλεκτρική ενέργεια είναι εκτός ελέγχου (όπως βραχυκύκλωμα), υπάρχει κίνδυνος πυρκαγιάς ή ηλεκτροπληξίας. Για να μην συμβεί αυτό (δηλαδή, η τρέχουσα τιμή δεν πρέπει να υπερβαίνει ένα επίπεδο που είναι ασφαλές για ανθρώπους και συσκευές), εισάγεται η γείωση. Μέσω αυτού του καλωδίου, η περίσσεια ηλεκτρικής ενέργειας πηγαίνει κυριολεκτικά στο έδαφος (Εικ. 5).

Εικόνα 5. Το απλούστερο σχήμα γείωσης.

Ένα ακόμη παράδειγμα. Ας πούμε ότι συμβαίνει μια μικρή βλάβη στη λειτουργία του ηλεκτροκινητήρα ενός πλυντηρίου και μέρος του ηλεκτρικού ρεύματος φτάνει στο εξωτερικό μεταλλικό κέλυφος της συσκευής.

Εάν δεν υπάρχει γείωση, αυτή η φόρτιση θα συνεχίσει να περιφέρεται στο πλυντήριο. Όταν ένα άτομο το αγγίξει, θα γίνει αμέσως η πιο βολική έξοδος για αυτήν την ενέργεια, δηλαδή θα δεχτεί ηλεκτροπληξία.

Εάν υπάρχει καλώδιο γείωσης σε αυτήν την κατάσταση, το επιπλέον φορτίο θα ρέει προς τα κάτω χωρίς να βλάψει κανέναν. Επιπλέον, μπορούμε να πούμε ότι ο ουδέτερος αγωγός μπορεί επίσης να είναι γείωση και, κατ 'αρχήν, είναι, αλλά μόνο σε μια μονάδα παραγωγής ενέργειας.

Η κατάσταση όταν δεν υπάρχει γείωση στο σπίτι είναι επικίνδυνη. Πώς να το αντιμετωπίσετε χωρίς να αλλάξετε όλες τις καλωδιώσεις στο σπίτι θα συζητηθεί αργότερα.

ΠΡΟΣΟΧΗ!

Μερικοί τεχνίτες, βασιζόμενοι σε βασικές γνώσεις ηλεκτρολόγων μηχανικών, τοποθετούν το ουδέτερο καλώδιο ως καλώδιο γείωσης. Μην το κάνετε ποτέ αυτό.

Εάν σπάσει το ουδέτερο καλώδιο, τα περιβλήματα των γειωμένων συσκευών θα είναι υπό τάση 220 V.