Biografije Karakteristike Analiza

Osnove elektrotehnike za početnike. Što početnici trebaju znati o struji? Kontakti i veze

Dodajte web mjesto u oznake

Što početnici trebaju znati o struji?

Često nam se obraćaju čitatelji koji se ranije nisu susreli s radom na struji, ali to žele razumjeti. Za ovu kategoriju kreiran je naslov "Struja za početnike".

Slika 1. Kretanje elektrona u vodiču.

Prije nego što nastavite s poslom koji se odnosi na električnu energiju, potrebno je malo teoretski "pametiti" u ovom pitanju.

Pojam "električna energija" odnosi se na kretanje elektrona pod utjecajem elektromagnetskog polja.

Glavna stvar je razumjeti da je električna energija energija najmanjih nabijenih čestica koje se kreću unutar vodiča u određenom smjeru (slika 1).

Istosmjerna struja praktički ne mijenja svoj smjer i veličinu tijekom vremena. Recimo da u konvencionalnoj bateriji postoji istosmjerna struja. Tada će napunjenost teći od minusa do plusa, ne mijenjajući se dok ne ponestane.

Izmjenična struja je struja koja mijenja smjer i veličinu s određenom periodičnošću. Zamislite struju kao mlaz vode koji teče kroz cijev. Nakon određenog vremenskog razdoblja (na primjer, 5 s), voda će juriti u jednom smjeru, a zatim u drugom.

Slika 2. Shema transformatorskog uređaja.

Sa strujom se to događa mnogo brže, 50 puta u sekundi (frekvencija 50 Hz). Tijekom jednog perioda titranja struja raste do maksimuma, zatim prolazi kroz nulu, a zatim se događa obrnuti proces, ali s drugim predznakom. Na pitanje zašto se to događa i zašto je takva struja potrebna, može se odgovoriti da je primanje i odašiljanje izmjenične struje puno lakše nego istosmjerne. Prijem i prijenos izmjenične struje usko su povezani s uređajem kao što je transformator (slika 2).

Generator koji proizvodi izmjeničnu struju mnogo je jednostavniji u dizajnu od generatora istosmjerne struje. Osim toga, izmjenična struja je najprikladnija za prijenos energije na velike udaljenosti. Uz to se troši manje energije.

Uz pomoć transformatora (posebnog uređaja u obliku zavojnica) izmjenična struja se pretvara iz niskog napona u visoki napon, i obrnuto, kao što je prikazano na slici (slika 3.).

Upravo iz tog razloga većina uređaja radi na mreži u kojoj je struja izmjenična. Međutim, istosmjerna struja se također koristi prilično široko: u svim vrstama baterija, u kemijskoj industriji i u nekim drugim područjima.

Slika 3. Dijagram prijenosa izmjenične struje.

Mnogi su čuli tako tajanstvene riječi kao što su jedna faza, tri faze, nula, zemlja ili zemlja, i znaju da su to važni pojmovi u svijetu električne energije. Međutim, ne razumiju svi što misle i kakav odnos imaju prema okolnoj stvarnosti. Međutim, ovo morate znati.

Ne ulazeći u tehničke detalje koji kućnom majstoru ne trebaju, možemo reći da je trofazna mreža metoda prijenosa električne struje kada izmjenična struja teče kroz tri žice i vraća se jednu po jednu. Gore navedeno treba malo pojašnjenja. Svaki električni krug sastoji se od dvije žice. Jedna po jedna struja ide do potrošača (na primjer, do kotlića), a drugom se vraća natrag. Ako se takav krug otvori, tada struja neće teći. To je cijeli opis jednofaznog kruga (slika 4 A).

Žica kroz koju teče struja naziva se faza, ili jednostavno faza, a kroz koju se vraća - nula, ili nula. Trofazni krug sastoji se od tri fazne žice i jednog povrata. To je moguće jer je faza izmjenične struje u svakoj od tri žice pomaknuta u odnosu na susjednu za 120 ° (slika 4 B). Udžbenik o elektromehanici pomoći će vam detaljnije odgovoriti na ovo pitanje.

Slika 4. Shema električnih krugova.

Prijenos izmjenične struje događa se upravo uz pomoć trofaznih mreža. To je ekonomski isplativo: nisu potrebne još dvije neutralne žice. Približavajući se potrošaču, struja se dijeli u tri faze, a svakoj od njih se daje nula. Tako ulazi u stanove i kuće. Iako se ponekad trofazna mreža dovodi izravno u kuću. U pravilu je riječ o privatnom sektoru, a ovakvo stanje ima svoje prednosti i nedostatke.

Zemlja, ili, točnije, uzemljenje je treća žica u jednofaznoj mreži. U biti, ne nosi opterećenje, već služi kao neka vrsta osigurača.

Na primjer, kada struja izmakne kontroli (na primjer, kratki spoj), postoji opasnost od požara ili strujnog udara. Kako se to ne bi dogodilo (to jest, trenutna vrijednost ne bi trebala prelaziti razinu koja je sigurna za ljude i uređaje), uvodi se uzemljenje. Preko ove žice višak električne energije doslovno odlazi u zemlju (slika 5.).

Slika 5. Najjednostavnija shema uzemljenja.

Još jedan primjer. Recimo da se dogodio mali kvar u radu elektromotora perilice i dio električne struje pada na vanjsku metalnu ljusku uređaja.

Ako nema uzemljenja, ovo punjenje će lutati po perilici. Kada ga osoba dotakne, odmah će postati najprikladniji izlaz za ovu energiju, odnosno doživjet će strujni udar.

Ako u ovoj situaciji postoji žica za uzemljenje, višak naboja će iscuriti kroz nju bez da nikome naškodi. Osim toga, možemo reći da neutralni vodič također može biti uzemljivač i, u principu, jest, ali samo u elektrani.

Situacija kada u kući nema uzemljenja je nesigurna. Kako se nositi s tim bez promjene svih ožičenja u kući, bit će opisano kasnije.

PAŽNJA!

Neki majstori, oslanjajući se na osnovna znanja iz elektrotehnike, ugrađuju neutralnu žicu kao žicu za uzemljenje. Nikad to ne čini.

U slučaju prekida neutralne žice, kućišta uzemljenih uređaja bit će pod naponom od 220 V.

Trenutno je već prilično stabilan tržište usluga, uključujući i područje kućanska elektrika.

Visokoprofesionalni električari, s neskrivenim entuzijazmom, daju sve od sebe da pomognu ostatku našeg stanovništva, uz veliko zadovoljstvo kvalitetom obavljenog posla i skromnom plaćom. Zauzvrat, naše stanovništvo također uživa u kvalitetnom, brzom i potpuno jeftinom rješenju svojih problema.

S druge strane, uvijek je postojala prilično široka kategorija građana koji to u osnovi smatraju čašću - osobno rješavaju apsolutno sva domaća pitanja koja nastanu na teritoriju vlastitog mjesta prebivališta. Takav stav svakako zaslužuje i odobravanje i razumijevanje.
Štoviše, sve ove Zamjene, prijenosi, instalacije- prekidači, utičnice, automati, brojači, svjetiljke, spojni kuhinjski štednjaci itd. - sve ove vrste usluga koje stanovništvo najviše traži, sa stajališta profesionalnog električara, uopće nisu težak posao.

I u stvari, običan građanin, bez obrazovanja za elektrotehniku, ali ima dovoljno detaljne upute, može se i sam, vlastitim rukama, nositi s njegovom provedbom.
Naravno, radeći takav posao po prvi put, električar početnik može provesti mnogo više vremena od iskusnog stručnjaka. Ali uopće nije činjenica da će se zbog toga izvesti manje učinkovito, s pažnjom na detalje i bez imalo žurbe.

U početku je ova stranica zamišljena kao zbirka sličnih uputa o najčešćim problemima na ovom području. Ali u budućnosti, za ljude koji se apsolutno nikada nisu susreli s rješenjem takvih pitanja, dodan je tečaj "mladi električar" od 6 praktičnih sati.

Značajke ugradnje električnih utičnica skrivenih i otvorenih ožičenja. Utičnice za električni štednjak. Priključak za električni štednjak uradi sam.

Prekidači.

Zamjena, ugradnja električnih prekidača, skrivenih i otvorenih instalacija.

Automati i RCD-ovi.

Načelo rada sklopa diferencijalne struje i prekidača. Klasifikacija automatskih prekidača.

Električna brojila.

Upute za samoinstalaciju i spajanje jednofaznog brojila.

Zamjena ožičenja.

Unutarnja elektroinstalacija. Značajke ugradnje, ovisno o materijalu zidova i vrsti njihove završne obrade. Električno ožičenje u drvenoj kući.

Svjetiljke.

Ugradnja zidnih svjetiljki. Lusteri. Ugradnja reflektora.

Kontakti i veze.

Neke vrste spojeva vodiča, najčešće se nalaze u "kućnoj" elektrici.

Elektrotehnika-osnove teorije.

Pojam električnog otpora. Ohmov zakon. Kirchhoffovi zakoni. Paralelna i serijska veza.

Opis najčešćih žica i kabela.

Ilustrirane upute za rad s digitalnim univerzalnim električnim mjernim instrumentom.

O žaruljama - sa žarnom niti, fluorescentnim, LED.

O "novcu".

Zanimanje električara definitivno se donedavno nije smatralo prestižnim. Ali može li se to nazvati nedovoljno plaćenim? U nastavku možete pronaći cjenik najčešćih usluga od prije tri godine.

Elektroinstalacije - cijene.

Električno brojilo kom. - 650 str.

Jednopolni strojevi kom. - 200p.

Tropolni prekidači kom. - 350 str.

Difamat kom. - 300p.

RCD jednofazni kom. - 300p.

Jednostruki prekidač kom. - 150 str.

Dvostruki prekidač kom. - 200p.

Trostruki prekidač kom. - 250 str.

Ploča otvorenog ožičenja do 10 grupa kom. - 3400 str.

Ploča za ugradnju do 10 grupa kom. - 5400 str.

Polaganje otvorenog ožičenja P.m - 40p.

Objave u valovitu P.m - 150p.

Zid chasing (beton) P.m - 300p.

(cigla) P.m - 200p.

Ugradnja utičnice i razvodne kutije u betonske kom. - 300p.

cigle kom. - 200p.

suhozidom kom. - 100p.

Svijećnjak kom. - 400 str.

Reflektor kom. - 250 str.

Luster na kuku kom. - 550 str.

Stropni luster (bez montaže) kom. - 650 str.

Ugradnja zvonca i zvonca kom. - 500p.

Ugradnja utičnice, otvoreni prekidač ožičenja kom. - 300p.

Ugradnja utičnice, ugradbeni prekidač (bez ugradnje utičnice) kom. - 150 str.

Kad sam bio električar "na oglasu", nisam mogao montirati više od 6-7 točaka (utičnica, prekidača) skrivenog ožičenja, na beton - u večernjim satima. Plus, 4-5 metara strobova (za beton). Provodimo jednostavne aritmetičke izračune: (300+150)*6=2700p. Za utičnice sa prekidačima.
300*4=1200r. - ovo je za stroboskope.
2700+1200=3900r. je ukupan iznos.

Nije loše, za 5-6 sati rada, zar ne? Cijene, naravno, Moskva, u Rusiji će biti manje, ali ne više od dva puta.
Ako se uzme u cjelini, tada mjesečna plaća električara - instalatera trenutno rijetko prelazi 60.000 rubalja (ne u Moskvi)

Naravno, u ovom području ima posebno nadarenih ljudi (u pravilu, željeznog zdravlja) i praktičnog uma. Pod određenim uvjetima uspijevaju podići svoju zaradu na 100.000 rubalja i više. U pravilu imaju licencu za proizvodnju električnih radova i rade izravno s kupcem, uzimajući "ozbiljne" ugovore bez sudjelovanja raznih posrednika.
Električari - serviseri prom. oprema (u poduzećima), električari - visokonaponski radnici, u pravilu (ne uvijek) - zarađuju nešto manje. Ako je poduzeće profitabilno i ulaže u "preopremanje" električara-popravljača, mogu se otvoriti dodatni izvori prihoda, na primjer, ugradnja nove opreme proizvedene nakon radnog vremena.

Visoko plaćen, ali fizički težak i ponekad vrlo prašnjav, posao električara-instalatera nedvojbeno je vrijedan svakog poštovanja.
Baveći se električnim instalacijama, stručnjak početnik može svladati osnovne vještine i sposobnosti, steći početno iskustvo.
Bez obzira na to kako će svoju karijeru graditi u budućnosti, budite sigurni da će vam tako stečena praktična znanja svakako dobro doći.

Korištenje bilo kojeg materijala na ovoj stranici dopušteno je ako postoji poveznica na stranicu

U svakodnevnom životu stalno se bavimo strujom. Bez pomicanja nabijenih čestica nemoguće je funkcioniranje instrumenata i uređaja koje koristimo. A da biste u potpunosti uživali u ovim civilizacijskim dostignućima i osigurali njihovu dugotrajnu službu, morate poznavati i razumjeti princip rada.

Elektrotehnika je važna znanost

Elektrotehnika odgovara na pitanja vezana uz proizvodnju i korištenje struje struje u praktične svrhe. No, nije nimalo lako pristupačnim jezikom opisati nama nevidljivi svijet u kojem vladaju struja i napon. Tako bespovratna sredstva su u stalnoj potražnji"Struja za lutke" ili "Elektrotehnika za početnike".

Što proučava ova tajanstvena znanost, koja znanja i vještine se mogu steći njegovim razvojem?

Opis discipline "Teorijske osnove elektrotehnike"

Tajanstvenu kraticu "TOE" možete vidjeti u đačkim knjižicama za tehničke specijalnosti. Upravo nam je to znanost potrebna.

Datum rođenja elektrotehnike može se smatrati razdobljem početka XIX stoljeća, kada izumljen je prvi izvor istosmjerne struje. Fizika je postala majka "novorođene" grane znanja. Naknadna otkrića na području elektriciteta i magnetizma obogatila su ovu znanost novim činjenicama i konceptima koji su bili od velike praktične važnosti.

Svoj suvremeni oblik, kao samostalna industrija, dobila je krajem 19. stoljeća, a od tada uključeno u nastavni plan i program tehničkih sveučilišta i aktivno surađuje s drugim disciplinama. Dakle, za uspješan studij elektrotehnike potrebno je imati teoretsku bazu znanja iz školskog kolegija fizike, kemije i matematike. Zauzvrat, takve važne discipline temelje se na TOE-u, kao što su:

  • elektronika i radioelektronika;
  • elektromehanika;
  • energetika, rasvjeta itd.

Središnji fokus elektrotehnike je, naravno, struja i njezine karakteristike. Nadalje, teorija govori o elektromagnetskim poljima, njihovim svojstvima i praktičnoj primjeni. U završnom dijelu discipline obrađuju se uređaji u kojima radi energetska elektronika. Savladavši ovu znanost, razumjet će mnogo toga u svijetu oko sebe.

Koja je važnost elektrotehnike danas? Električni radnici ne mogu bez znanja ove discipline:

  • električar;
  • monter;
  • energije.

Sveprisutnost elektriciteta čini nužnim da ga prouči jednostavan laik kako bi bio pismen i svoje znanje mogao primijeniti u svakodnevnom životu.

Teško je razumjeti ono što ne možete vidjeti i “osjetiti”. Većina električnih udžbenika prepuna je nejasnih pojmova i glomaznih dijagrama. Stoga dobre namjere početnika da proučavaju ovu znanost često ostaju samo planovi.

Zapravo, elektrotehnika je vrlo zanimljiva znanost, a glavne odredbe električne energije mogu se iznijeti na jeziku koji je dostupan lutkama. Pristupite li obrazovnom procesu kreativno i s dužnom pažnjom, mnoge će stvari postati razumljive i uzbudljive. Evo nekoliko korisnih savjeta za učenje elektrike za lutke.

Putovanje u svijet elektrona trebate započeti s proučavanjem teorijskih osnova- pojmovi i zakoni. Nabavite tutorial, kao što je "Elektrotehnika za lutke", koji će biti napisan na jeziku koji razumijete, ili nekoliko ovih udžbenika. Prisutnost ilustrativnih primjera i povijesnih činjenica diverzificirat će proces učenja i pomoći u boljem usvajanju znanja. Svoj napredak možete provjeriti uz pomoć raznih testova, zadataka i ispitnih pitanja. Vratite se još jednom na one odlomke u kojima ste pogriješili tijekom provjere.

Ako ste sigurni da ste u potpunosti proučili fizički dio discipline, možete prijeći na složenije gradivo - opis električnih krugova i uređaja.

Osjećate li se dovoljno "pametnim" u teoriji? Vrijeme je za razvoj praktičnih vještina. Materijali za izradu najjednostavnijih sklopova i mehanizama lako se mogu pronaći u trgovinama električnih i kućanskih proizvoda. Međutim, nemojte žuriti odmah početi s modeliranjem- najprije naučite dio "električna sigurnost" kako ne biste štetili svom zdravlju.

Kako biste izvukli praktičnu korist od svog novostečenog znanja, pokušajte popraviti pokvarene kućanske aparate. Svakako proučite zahtjeve za rad, slijedite upute ili pozovite iskusnog električara da vam bude partner. Vrijeme eksperimentiranja još nije došlo, a sa strujom se nije za šaliti.

Pokušajte, nemojte žuriti, budite znatiželjni i marljivi, proučite sve dostupne materijale i onda od "tamnog konja" električna struja će se pretvoriti u ljubaznog i vjernog prijatelja Za tebe. A možda čak možete napraviti važno električno otkriće i postati bogat i slavan preko noći.

Uvod

Potraga za novom energijom koja bi zamijenila zadimljena, skupa, niskoučinkovita goriva dovela je do otkrića svojstava različitih materijala da akumuliraju, pohranjuju, brzo prenose i pretvaraju električnu energiju. Prije dva stoljeća otkrivene su, istražene i opisane metode korištenja električne energije u svakodnevnom životu i industriji. Od tada je znanost o elektricitetu postala zasebna grana. Sada je teško zamisliti naš život bez električnih uređaja. Mnogi od nas sigurno poduzimaju popravak kućanskih aparata i uspješno se nose s tim. Mnogi se boje popraviti čak i utičnicu. Naoružani nekim znanjem, više se nećemo bojati struje. Procese koji se odvijaju u mreži treba razumjeti i koristiti u vlastite svrhe.
Predloženi kolegij osmišljen je za početno upoznavanje čitatelja (studenta) s osnovama elektrotehnike.

Osnovne električne veličine i pojmovi

Bit elektriciteta je da se tok elektrona kreće duž vodiča u zatvorenom krugu od izvora struje do potrošača i obrnuto. Krećući se, ti elektroni obavljaju određeni rad. Taj se fenomen naziva – ELEKTRIČNA STRUJA, a mjerna jedinica je dobila ime po znanstveniku koji je prvi proučavao svojstva struje. Prezime znanstvenika je Ampere.
Morate znati da se struja tijekom rada zagrijava, savija i pokušava prekinuti žice i sve kroz što teče. Ovo svojstvo treba uzeti u obzir pri izračunavanju krugova, tj. Što je struja veća, to su žice i strukture deblje.
Ako otvorimo strujni krug, struja će stati, ali će i dalje postojati neki potencijal na stezaljkama izvora struje, uvijek spreman za rad. Razlika potencijala na dva kraja vodiča naziva se NAPON ( U).
U=f1-f2.
Svojedobno je znanstvenik po imenu Volt pomno proučavao električni napon i dao mu detaljno objašnjenje. Nakon toga mjerna jedinica je dobila ime.
Za razliku od struje, napon se ne lomi, već gori. Električari kažu – udarci. Stoga su sve žice i električne jedinice zaštićene izolacijom, a što je veći napon, to je deblja izolacija.
Nešto kasnije, drugi poznati fizičar - Ohm, pažljivo eksperimentirajući, otkrio je odnos između ovih električnih veličina i opisao ga. Sada svaki učenik zna Ohmov zakon I=U/R. Može se koristiti za izračunavanje jednostavnih sklopova. Nakon što smo prstom pokrili vrijednost koju tražimo, vidjet ćemo kako je izračunati.
Nemojte se bojati formula. Za korištenje električne energije nisu potrebne toliko one (formule), već razumijevanje onoga što se događa u električnom krugu.
I događa se sljedeće. Proizvoljni izvor struje (nazovimo ga za sada – GENERATOR) generira električnu energiju i žicom je prenosi do potrošača (nazovimo ga, za sada, riječju – OPTEREĆENJE). Tako smo dobili zatvoreni električni krug "GENERATOR - OPTEREĆENJE".
Dok generator stvara energiju, opterećenje je troši i radi (tj. pretvara električnu energiju u mehaničku, svjetlosnu ili bilo koju drugu). Stavljanjem običnog nožnog prekidača u prekid žice možemo uključiti i isključiti opterećenje kada nam zatreba. Time dobivamo neiscrpne mogućnosti regulacije rada. Zanimljivo je da kada je opterećenje isključeno, nema potrebe za isključivanjem generatora (po analogiji s drugim vrstama energije - ugasiti vatru ispod parnog kotla, isključiti vodu u mlinu itd.)
Važno je pridržavati se omjera GENERATOR-OPTERET. Snaga generatora ne smije biti manja od snage opterećenja. Nemoguće je spojiti snažno opterećenje na slab generator. To je kao da starog konja upregnete u teška kola. Snaga se uvijek može pronaći u dokumentaciji za električni uređaj ili njegovoj oznaci na pločici pričvršćenoj na bočnu ili stražnju stijenku električnog uređaja. Pojam SNAGE uveden je prije više od jednog stoljeća, kada je električna energija prešla pragove laboratorija i počela se koristiti u svakodnevnom životu i industriji.
Snaga je proizvod napona i struje. Jedinica je vat. Ova vrijednost pokazuje koliku struju troši opterećenje na ovom naponu. P=U x

električni materijali. Otpor, vodljivost.

Već smo spomenuli količinu koja se zove OM. Sada se zadržimo na tome detaljnije. Znanstvenici su dugo vremena obraćali pozornost na činjenicu da se različiti materijali različito ponašaju sa strujom. Jedni ga puštaju nesmetano, drugi mu se tvrdoglavo opiru, treći ga puštaju samo u jednom smjeru ili ga puštaju “pod određenim uvjetima”. Nakon testiranja vodljivosti svih mogućih materijala, postalo je jasno da apsolutno svi materijali, u određenoj mjeri, može provoditi struju. Za procjenu "mjere" vodljivosti izvedena je jedinica električnog otpora i nazvana je OM, a materijali su, ovisno o njihovoj "sposobnosti" da propuštaju struju, podijeljeni u skupine.
Jedna grupa materijala je provodnici. Vodiči provode struju bez većih gubitaka. Vodiči uključuju materijale s otporom od nula do 100 ohm/m. Ova svojstva se uglavnom nalaze u metalima.
Druga grupa- dielektrika. Dielektrici također provode struju, ali s velikim gubicima. Njihov otpor je od 10.000.000 ohma do beskonačnosti. Dielektrici, uglavnom, uključuju nemetale, tekućine i razne plinovite spojeve.
Otpor od 1 ohma znači da u vodiču s poprečnim presjekom od 1 sq. mm i duljine 1 metar, izgubit će se 1 amper struje.
Recipročan otpor - provodljivost. Vrijednost vodljivosti materijala uvijek se može pronaći u referentnim knjigama. Otpor i vodljivost nekih materijala prikazani su u tablici br. 1

STOL 1

MATERIJAL

Otpornost

Provodljivost

Aluminij

Volfram

Legura platine i iridija

Constantan

kromonikl

Čvrsti izolatori

Od 10 (na stepen 6) i više

10 (na stepen minus 6)

10 (na potenciju od 19)

10 (na stepen minus 19)

10 (na potenciju od 20)

10 (na stepen minus 20)

Tekući izolatori

Od 10 (na stepen 10) i više

10 (na stepen minus 10)

plinoviti

Od 10 (na stepen 14) i više

10 (na stepen minus 14)

Iz tablice možete vidjeti da su najvodljiviji materijali srebro, zlato, bakar i aluminij. Zbog visoke cijene, srebro i zlato koriste se samo u visokotehnološkim shemama. A bakar i aluminij se naširoko koriste kao vodiči.
Također je jasno da ne apsolutno vodljivi materijali, stoga se pri proračunu uvijek mora uzeti u obzir da se struja gubi u žicama i pada napon.
Postoji još jedna, prilično velika i "zanimljiva" grupa materijala - poluvodiči. Vodljivost ovih materijala ovisi o uvjetima okoline. Poluvodiči počinju bolje ili, obrnuto, lošije provoditi struju ako su zagrijani / hlađeni, ili osvijetljeni, ili savijeni, ili, na primjer, šokirani.

Simboli u električnim krugovima.

Za potpuno razumijevanje procesa koji se odvijaju u krugu, potrebno je biti u stanju ispravno čitati električne krugove. Da biste to učinili, morate poznavati konvencije. Od 1986. godine standard je stupio na snagu, koji je u velikoj mjeri uklonio odstupanja u oznakama koje postoje između europskih i ruskih GOST-ova. Sada električni krug iz Finske može očitati električar iz Milana i Moskve, Barcelone i Vladivostoka.
U električnim krugovima postoje dvije vrste oznaka: grafičke i abecedne.
Slovne oznake najčešćih vrsta elemenata prikazane su u tablici br. 2:
TABLICA #2

Uređaji

Pojačala, daljinski upravljači, laseri…

Pretvarači neelektričnih veličina u električne i obrnuto (osim za napajanje), senzori

Zvučnici, mikrofoni, osjetljivi termoelektrični elementi, detektori ionizirajućeg zračenja, sinkroni.

Kondenzatori.

Integrirani sklopovi, mikrosklopovi.

Memorijski uređaji, logički elementi.

Razni elementi.

Rasvjetni uređaji, grijaći elementi.

Punjači, osigurači, zaštitni uređaji.

Strujni i naponski zaštitni elementi, osigurači.

Generatori, napajanje.

Baterije, akumulatori, elektrokemijski i elektrotermalni izvori.

Uređaji za indikaciju i signalizaciju.

Zvučni i svjetlosni alarmni uređaji, indikatori.

Relejni kontaktori, starteri.

Strujni i naponski releji, toplinski, vremenski releji, magnetski starteri.

Induktori, prigušnice.

Prigušnice za fluorescentnu rasvjetu.

Motori.

DC i AC motori.

Uređaji, mjerna oprema.

Pokazivački i bilježnički i mjerni instrumenti, brojači, satovi.

Sklopke i rastavljači u strujnim krugovima.

Rastavljači, kratki spojevi, prekidači (napajanje)

Otpornici.

Promjenjivi otpornici, potenciometri, varistori, termistori.

Preklopni uređaji u upravljačkim, signalnim i mjernim krugovima.

Prekidači, prekidači, prekidači pokrenuti raznim utjecajima.

Transformatori, autotransformatori.

Strujni i naponski transformatori, stabilizatori.

Pretvarači električnih veličina.

Modulatori, demodulatori, ispravljači, pretvarači, frekventni pretvarači.

Elektrovakuum, poluvodički uređaji.

Elektroničke cijevi, diode, tranzistori, diode, tiristori, zener diode.

Mikrovalne linije i elementi, antene.

Valovodi, dipoli, antene.

Kontaktne veze.

Pinovi, utičnice, sklopivi priključci, strujni kolektori.

mehanički uređaji.

Elektromagnetske spojke, kočnice, patrone.

Krajnji uređaji, filteri, limiteri.

Linije za modeliranje, kvarcni filteri.

Uvjetni grafički simboli prikazani su u tablicama br. 3 - br. 6. Žice na dijagramima označene su ravnim linijama.
Jedan od glavnih zahtjeva u izradi dijagrama je lakoća njihove percepcije. Električar, gledajući dijagram, mora razumjeti kako je sklop uređen i kako radi jedan ili drugi element ovog kruga.
TABLICA #3. Simboli za kontaktne veze

odvojivi-

neodvojivo, sklopivo

neodvojiv, neodvojiv

Točka kontakta ili spajanja može se nalaziti na bilo kojem dijelu žice od jedne praznine do druge.

TABLICA #4. Simboli prekidača, sklopki, rastavljača.

zatvaranje

otvor

Jednopolni prekidač

Jednopolni rastavljač

Tropolni prekidač

Tropolni rastavljač

Tropolni rastavljač s automatskim povratom (slengovski naziv - "AUTOMATSKI")

Jednopolni rastavljač s automatskim resetiranjem

Prekidač (tzv. - "BUTTON")

Prekidač za izvlačenje

Prekidač s povratom kada se tipka ponovno pritisne (može se naći u stolnim ili zidnim svjetiljkama)

Jednopolni putni prekidač (također poznat kao "terminal" ili "terminal")

Okomite crte koje prelaze pokretne kontakte ukazuju na to da se sva tri kontakta zatvaraju (ili otvaraju) u isto vrijeme iz jedne radnje.
Prilikom razmatranja dijagrama, mora se uzeti u obzir da su neki elementi kruga nacrtani na isti način, ali će njihova slovna oznaka biti drugačija (na primjer, kontakt releja i prekidač).

TABLICA br.5. Oznaka kontakata releja kontaktora

zatvaranje

otvor

s usporavanjem kada se aktivira

usporiti po povratku

s usporavanjem pri radu i pri povratku

TABLICA br.6. Poluvodiči

zener dioda

tiristor

Fotodioda

Dioda koja emitira svjetlo

fotootpornik

solarna ćelija

Tranzistor

Kondenzator

gas

Otpornost

DC električni strojevi -

Asinkroni trofazni električni strojevi izmjenične struje -

Ovisno o slovnoj oznaci, ti će strojevi biti ili generator ili motor.
Prilikom označavanja električnih krugova poštuju se sljedeći zahtjevi:

  1. Dijelovi kruga, odvojeni kontaktima uređaja, namota releja, uređaja, strojeva i drugih elemenata, različito su označeni.
  2. Dijelovi strujnog kruga koji prolaze kroz odvojive, sklopive ili nerazdvojive kontaktne veze označene su na isti način.
  3. U trofaznim krugovima izmjenične struje, faze su označene: "A", "B", "C", u dvofaznim krugovima - "A", "B"; "B", "C"; "C", "A", au jednofaznom - "A"; "NA"; "S". Nula je označena slovom - "O".
  4. Dijelovi sklopova pozitivnog polariteta označeni su neparnim brojevima, a negativnog polariteta parnim brojevima.
  5. Pored simbola energetske opreme na crtežima planova, broj opreme prema planu (u brojniku) i njezina snaga (u nazivniku) označeni su razlomkom, a za svjetiljke - snaga (u brojniku) a visina instalacije u metrima (u nazivniku).

Mora se shvatiti da svi električni krugovi pokazuju stanje elemenata u početnom stanju, t.j. kada u strujnom krugu nema struje.

Strujni krug. Paralelna i serijska veza.

Kao što je gore spomenuto, možemo odvojiti opterećenje od generatora, možemo spojiti drugo opterećenje na generator ili možemo spojiti više potrošača u isto vrijeme. Ovisno o zadacima, možemo uključiti nekoliko opterećenja paralelno ili u nizu. U ovom slučaju se ne mijenja samo krug, već i karakteristike kruga.

Na paralelno spojen, napon na svakom opterećenju će biti isti, a rad jednog opterećenja neće utjecati na rad ostalih opterećenja.

U tom će slučaju struja u svakom krugu biti različita i zbrojit će se na spojevima.
Itot = I1+I2+I3+…+In
Na taj način se povezuje cjelokupno opterećenje u stanu, npr. lampe u lusteru, plamenici u električnom štednjaku itd.

Na dosljedan uključivanjem se napon raspoređuje u jednakim udjelima između potrošača

U tom slučaju ukupna struja će proći kroz sva opterećenja uključena u krug, a ako jedan od potrošača ne uspije, cijeli krug će prestati raditi. Takve se sheme koriste u novogodišnjim vijencima. Osim toga, kada se u serijskom krugu koriste elementi različite snage, slabi prijemnici jednostavno izgaraju.
Utot = U1 + U2 + U3 + ... + Un
Snaga, za bilo koju metodu povezivanja, zbraja se:
Rtot = P1 + P2 + P3 + ... + Pn.

Proračun poprečnog presjeka žica.

Struja koja prolazi kroz žice ih zagrijava. Što je vodič tanji, a struja kroz njega veća, to je zagrijavanje jače. Kada se zagrije, izolacija žice se topi, što može dovesti do kratkog spoja i požara. Izračun struje u mreži nije kompliciran. Da biste to učinili, trebate podijeliti snagu uređaja u vatima naponom: ja= P/ U.
Svi materijali imaju prihvatljivu vodljivost. To znači da mogu proći takvu struju kroz svaki kvadratni milimetar (tj. presjek) bez velikih gubitaka i zagrijavanja (vidi tablicu br. 7).

TABLICA br.7

presjek S(sq.mm.)

Dopuštena struja ja

aluminij

Sada, znajući struju, možemo jednostavno odabrati potrebni dio žice iz tablice i, ako je potrebno, izračunati promjer žice pomoću jednostavne formule: D \u003d V S / n x 2
Možete otići u trgovinu po žicu.

Kao primjer, izračunavamo debljinu žica za spajanje peći za kućanstvo: Iz putovnice ili s pločice na stražnjoj strani jedinice saznajemo snagu peći. Recimo moć (P ) jednaka je 11 kW (11 000 vati). Podijeleći snagu naponom mreže (u većini regija Rusije to je 220 volti), dobivamo struju koju će peć trošiti:ja = P / U =11000/220=50A. Ako se koriste bakrene žice, tada je presjek žiceS mora biti najmanje 10 sq mm.(vidi tablicu).
Nadam se da se čitatelj neće uvrijediti što sam ga podsjetio da presjek vodiča i njegov promjer nisu ista stvar. Poprečni presjek žice je P(pi) putar na kvadrat (n X r X r). Promjer žice može se izračunati uzimanjem kvadratnog korijena širine žice podijeljen s P i množenjem dobivene vrijednosti s dva. Shvativši da su mnogi od nas već zaboravili svoje školske konstante, dopustite mi da vas podsjetim da je Pi jednako 3,14 , a promjer je dva radijusa. Oni. debljina žice koja nam je potrebna bit će D \u003d 2 X V 10 / 3,14 \u003d 2,01 mm.

Magnetska svojstva električne struje.

Odavno je uočeno da kada struja prolazi kroz vodiče nastaje magnetsko polje koje može djelovati na magnetske materijale. Iz školskog tečaja fizike možemo se sjetiti da se suprotni polovi magneta privlače, a isti polovi odbijaju. Ovu okolnost treba uzeti u obzir pri polaganju ožičenja. Dvije žice koje vode struju u istom smjeru privlačit će jedna drugu, i obrnuto.
Ako se žica uvije u zavojnicu, tada će se, kada se kroz nju prođe električna struja, magnetska svojstva vodiča očitovati još jače. A ako također umetnete jezgru u zavojnicu, tada dobivamo snažan magnet.
Krajem pretprošlog stoljeća američki Morse izumio je uređaj koji je omogućio prijenos informacija na velike udaljenosti bez pomoći glasnika. Ovaj se uređaj temelji na sposobnosti struje da pobuđuje magnetsko polje oko zavojnice. Napajanjem zavojnice iz izvora struje u njoj nastaje magnetsko polje koje privlači pokretni kontakt, koji zatvara strujni krug druge slične zavojnice i tako dalje. Dakle, budući da je na znatnoj udaljenosti od pretplatnika, moguće je bez problema prenositi kodirane signale. Ovaj izum se široko koristi, kako u komunikacijama, tako iu svakodnevnom životu i industriji.
Opisani uređaj je odavno zastario i gotovo se nikada ne koristi u praksi. Zamijenjen je moćnim informacijskim sustavima, ali u osnovi svi oni nastavljaju raditi na istom principu.

Snaga bilo kojeg motora je neproporcionalno veća od snage svitka releja. Stoga su žice do glavnog opterećenja deblje nego do upravljačkih uređaja.
Predstavimo pojam energetskih i upravljačkih krugova. Električni krugovi uključuju sve dijelove strujnog kruga koji vode do struje opterećenja (žice, kontakti, mjerni i upravljački uređaji). Na dijagramu su istaknute bojom.

Sve žice i oprema za upravljanje, nadzor i signalizaciju odnose se na upravljačke krugove. Na dijagramu su prikazani zasebno. Događa se da opterećenje nije jako veliko ili nije osobito izraženo. U takvim slučajevima krugovi se uvjetno dijele prema jačini struje u njima. Ako struja prelazi 5 ampera - strujni krug.

Relej. Kontaktori.

Najvažniji element već spomenutog Morseovog aparata je RELEJ.
Ovaj uređaj je zanimljiv po tome što se na zavojnicu može primijeniti relativno slab signal koji se pretvara u magnetsko polje i zatvara drugi, snažniji kontakt, odnosno skupinu kontakata. Neki od njih se možda neće zatvoriti, ali, naprotiv, otvoriti. To je također potrebno za različite svrhe. Na crtežima i dijagramima to je prikazano kako slijedi:

A glasi ovako: kada se napajanje dovede na svitak releja - K, kontakti: K1, K2, K3 i K4 se zatvaraju, a kontakti: K5, K6, K7 i K8 se otvaraju. Važno je zapamtiti da dijagrami prikazuju samo one kontakte koji će se koristiti, unatoč činjenici da relej može imati više kontakata.
Shematski dijagrami točno prikazuju princip izgradnje mreže i njezin rad, tako da kontakti i svitak releja nisu nacrtani zajedno. U sustavima u kojima postoji mnogo funkcionalnih uređaja, glavna je poteškoća kako ispravno pronaći kontakte koji odgovaraju zavojnicama. No, stjecanjem iskustva ovaj se problem lakše rješava.
Kao što smo rekli, struja i napon su različite stvari. Sama struja je vrlo jaka i potrebno je puno truda da se ona isključi. Kada je strujni krug isključen (električari kažu - prebacivanje) postoji veliki luk koji može zapaliti materijal.
Pri jakosti struje I = 5A nastaje luk duljine 2 cm.. Pri velikim strujama dimenzije luka dosežu monstruozne veličine. Morate poduzeti posebne mjere kako ne biste rastopili kontaktni materijal. Jedna od tih mjera je ""lučne komore"".
Ovi se uređaji postavljaju na kontakte na energetskim relejima. Osim toga, kontakti imaju drugačiji oblik od releja, što vam omogućuje da ga podijelite na pola čak i prije nego što se pojavi luk. Takav relej se zove kontaktor. Neki električari su ih nazvali starterima. To je pogrešno, ali točno prenosi bit rada kontaktora.
Svi električni uređaji se proizvode u različitim veličinama. Svaka veličina ukazuje na sposobnost da izdrži struje određene jačine, stoga je prilikom ugradnje opreme potrebno osigurati da veličina sklopnog uređaja odgovara struji opterećenja (tablica br. 8).

TABLICA br.8

Vrijednost, (uvjetni broj standardne veličine)

Nazivna struja

Nazivna snaga

Generator. Motor.

Magnetska svojstva struje zanimljiva su i po tome što su reverzibilna. Ako uz pomoć električne energije možete dobiti magnetsko polje, onda možete i obrnuto. Nakon ne tako dugih studija (samo oko 50 godina) ustanovljeno je da Ako se vodič pomiče u magnetskom polju, tada kroz vodič počinje teći električna struja . Ovo otkriće pomoglo je čovječanstvu da prevlada problem skladištenja i skladištenja energije. Sada imamo električni generator u servisu. Najjednostavniji generator nije kompliciran. Svitak žice rotira se u polju magneta (ili obrnuto) i kroz njega teče struja. Ostaje samo zatvoriti krug na opterećenje.
Naravno, predloženi model je uvelike pojednostavljen, ali u principu se generator ne razlikuje toliko od ovog modela. Umjesto jednog okreta, uzimaju se kilometri žice (to se zove navijanje). Umjesto trajnih magneta koriste se elektromagneti (to se tzv uzbuđenje). Najveći problem kod generatora je kako uzeti struju. Uređaj za odabir proizvedene energije je kolektor.
Prilikom ugradnje električnih strojeva potrebno je pratiti integritet kontakata četke i njihovu nepropusnost na kolektorske ploče. Prilikom zamjene četkica, morat će se brusiti.
Postoji još jedna zanimljiva značajka. Ako ne uzimate struju iz generatora, već je, naprotiv, primijenite na njegove namote, tada će se generator pretvoriti u motor. To znači da su električni strojevi potpuno reverzibilni. Odnosno, bez promjene dizajna i sklopa, možemo koristiti električne strojeve, i kao generator i kao izvor mehaničke energije. Na primjer, električni vlak troši struju kada se kreće uzbrdo, a daje je mreži kada se kreće nizbrdo. Mnogo je takvih primjera.

Mjerni instrumenti.

Jedan od najopasnijih čimbenika povezanih s radom električne energije je da se prisutnost struje u strujnom krugu može odrediti samo pod njezinim utjecajem, t.j. dodirujući ga. Do ove točke, električna struja ne odaje svoju prisutnost. U vezi s takvim ponašanjem, hitno ga je potrebno otkriti i izmjeriti. Poznavajući magnetsku prirodu elektriciteta, ne možemo samo odrediti prisutnost / odsutnost struje, već je i izmjeriti.
Postoji mnogo instrumenata za mjerenje električnih veličina. Mnogi od njih imaju magnetni namot. Struja koja teče kroz namot pobuđuje magnetsko polje i skreće strelicu uređaja. Što je struja jača, strelica više odstupa. Za veću točnost mjerenja koristi se zrcalna skala tako da je pogled strelice okomit na mjernu ploču.
Koristi se za mjerenje struje ampermetar. Uključen je u krug serijski. Za mjerenje struje čija je vrijednost veća od nominalne, osjetljivost uređaja se smanjuje šant(snažan otpor).

Mjera napona voltmetar, spojen je paralelno na strujni krug.
Kombinirani instrument za mjerenje struje i napona naziva se avometar.
Koristi se za mjerenje otpora ohmmetar ili megger. Ovi uređaji često zvone krug kako bi pronašli prekid ili provjerili njegov integritet.
Mjerni instrumenti moraju se povremeno testirati. U velikim poduzećima mjerni laboratoriji se stvaraju posebno za te svrhe. Nakon testiranja uređaja, laboratorij stavlja svoj pečat na njegovu prednju stranu. Prisutnost marke ukazuje na to da je uređaj u funkciji, da ima prihvatljivu točnost mjerenja (pogrešku) i, uz pravilan rad, do sljedeće provjere, može se vjerovati njegovim očitanjima.
Brojilo električne energije također je mjerni instrument, koji ima i funkciju obračuna utrošene električne energije. Princip rada brojača je iznimno jednostavan, kao i njegov uređaj. Ima konvencionalni elektromotor s mjenjačem spojenim na kotače s brojevima. Kako se struja u krugu povećava, motor se brže okreće, a sami brojevi brže se kreću.
U svakodnevnom životu ne koristimo profesionalnu mjernu opremu, ali zbog nedostatka potrebe za vrlo točnim mjerenjem to nije toliko značajno.

Metode dobivanja kontaktnih spojeva.

Čini se da nema ništa lakše nego spojiti dvije žice jedna na drugu - upletena i to je to. Ali, kako iskustvo potvrđuje, lavovski udio gubitaka u krugu pada upravo na spojeve (kontakte). Činjenica je da atmosferski zrak sadrži KISIK, koji je najjači oksidant koji se nalazi u prirodi. Svaka tvar, koja dođe u dodir s njom, podliježe oksidaciji, prekriva se prvo najtanjim, a s vremenom sve debljim oksidnim filmom, koji ima vrlo visoku otpornost. Osim toga, problemi nastaju pri spajanju vodiča koji se sastoje od različitih materijala. Takva veza, kao što je poznato, je ili galvanski par (koji još brže oksidira) ili bimetalni par (koji mijenja svoju konfiguraciju s padom temperature). Razvijeno je nekoliko metoda pouzdanih veza.
Zavarivanje spojite željezne žice prilikom postavljanja opreme za uzemljenje i zaštitu od groma. Radove zavarivanja izvodi kvalificirani zavarivač, a električari pripremaju žice.
Bakreni i aluminijski vodiči spojeni su lemljenjem.
Prije lemljenja, žice se skidaju od izolacije do duljine 35 mm, čiste do metalnog sjaja i tretiraju fluksom radi odmašćivanja i boljeg prianjanja lema. Komponente fluksa uvijek se mogu pronaći u prodajnim mjestima i ljekarnama u pravim količinama. Najčešći tokovi prikazani su u tablici br. 9.
TABLICA broj 9. Sastavi fluksa.

Marka fluksa

Područje primjene

Kemijski sastav %

Lemljenje vodljivih dijelova od bakra, mjedi i bronce.

kolofonij-30,
Etilni alkohol-70.

Lemljenje provodnih proizvoda od bakra i njegovih legura, aluminija, konstantana, manganina, srebra.

vazelin-63,
trietanolamin-6,5,
salicilna kiselina-6,3,
Etilni alkohol-24.2.

Lemljenje proizvoda od aluminija i njegovih legura cinkom i aluminijskim lemovima.

natrijev fluorid-8,
litij klorid-36,
klorid cink-16,
Kalijev klorid-40.

Vodena otopina cink klorida

Lemljenje čelika, bakra i njegovih legura.

cink klorid-40,
Voda-60.

Lemljenje aluminijskih žica s bakrom.

kadmij fluoroborat-10,
amonijev fluoroborat-8,
Trietanolamin-82.

Za lemljenje aluminijskih jednožičnih vodiča 2,5-10 sq. mm. koristite lemilo. Uvijanje jezgri izvodi se dvostrukim uvijanjem s utorom.


Prilikom lemljenja žice se zagrijavaju dok se lem ne počne topiti. Trljajući utor štapom za lemljenje, kalajišite pramenove i napunite utor lemom, prvo s jedne, a zatim s druge strane. Za lemljenje aluminijskih vodiča velikih presjeka koristi se plinski plamenik.
Jednostruki i žičani bakreni vodiči lemljeni su kalajisanim žicom bez utora u kadi od rastaljenog lema.
U tablici br. 10 prikazane su temperature taljenja i lemljenja nekih vrsta lemova i njihov opseg.

TABLICA br.10

Temperatura taljenja

Temperatura lemljenja

Područje primjene

Lišenje i lemljenje krajeva aluminijskih žica.

Priključci za lemljenje, spajanje aluminijskih žica okruglog i pravokutnog presjeka pri namatanju transformatora.

Lemljenje ulijevanjem aluminijskih žica velikog presjeka.

Lemljenje aluminija i njegovih legura.

Lemljenje i kalajisanje vodljivih dijelova od bakra i njegovih legura.

Kosarenje, lemljenje bakra i njegovih legura.

Dijelovi za lemljenje od bakra i njegovih legura.

Lemljenje poluvodičkih uređaja.

Osigurači za lemljenje.

POSSu 40-05

Lemljenje kolektora i sekcija električnih strojeva, uređaja.

Spajanje aluminijskih vodiča s bakrenim vodičima izvodi se na isti način kao i spajanje dva aluminijska vodiča, dok se aluminijski vodič najprije kalaji “A” lemom, a zatim POSSU lemom. Nakon hlađenja, mjesto lemljenja je izolirano.
U posljednje vrijeme sve se više koriste spojne armature, gdje su žice spojene vijcima u posebnim spojnim dijelovima.

uzemljenje .

Od dugog rada materijali se "umaraju" i istroše. U slučaju propusta može se dogoditi da neki vodljivi dio otpadne i padne na tijelo jedinice. Već znamo da je napon u mreži posljedica razlike potencijala. Na zemlji je obično potencijal jednak nuli, a ako jedna od žica padne na kućište, tada će napon između zemlje i kućišta biti jednak naponu mreže. Dodirivanje tijela jedinice, u ovom slučaju, smrtonosno je.
Osoba je također provodnik i može kroz sebe proći struju od tijela do zemlje ili do poda. U ovom slučaju, osoba je spojena na mrežu u seriji i, sukladno tome, cijela struja opterećenja iz mreže će proći kroz osobu. Čak i ako je opterećenje mreže malo, još uvijek prijeti značajnim problemima. Otpor prosječne osobe je otprilike 3000 oma. Proračun struje napravljen prema Ohmovom zakonu pokazat će da će struja teći kroz osobu I \u003d U / R \u003d 220/3000 \u003d 0,07 A. Čini se malo, ali može ubiti.
Da biste to izbjegli, učinite uzemljenje. Oni. namjerno spojiti kućišta električnih uređaja na uzemljenje kako bi u slučaju kvara na kućištu izazvali kratki spoj. U tom se slučaju aktivira zaštita i isključuje neispravnu jedinicu.
Prekidači za uzemljenje ukopavaju se u zemlju, na njih se zavarivanjem pričvršćuju uzemljivači koji se vijcima pričvršćuju na sve jedinice čija kućišta mogu biti pod naponom.
Osim toga, kao zaštitnu mjeru, poništavanje. Oni. nula je povezana s tijelom. Princip rada zaštite sličan je uzemljivanju. Jedina razlika je u tome što uzemljenje ovisi o prirodi tla, njegovoj vlažnosti, dubini uzemljenih elektroda, stanju mnogih spojeva itd. itd. A nuliranje izravno povezuje tijelo jedinice s izvorom struje.
Pravila za postavljanje električnih instalacija kažu da kod uređaja za nuliranje nije potrebno uzemljiti električnu instalaciju.
uzemljivač je metalni vodič ili skupina vodiča u izravnom kontaktu sa zemljom. Postoje sljedeće vrste uzemljivača:

  1. dubinski izrađene od trake ili okruglog čelika i položene vodoravno na dno građevinskih jama duž perimetra njihovih temelja;
  2. Horizontalno izrađen od okruglog ili trakastog čelika i položen u rov;
  3. okomito- od čeličnih šipki okomito utisnutih u tlo.

Za uzemljene elektrode koriste se okrugli čelik promjera 10 - 16 mm, trakasti čelik presjeka 40x4 mm, komadi kutnog čelika 50x50x5 mm.
Duljina vertikalnih uvrtanih i utisnutih uzemljivača - 4,5 - 5 m; čekićan - 2,5 - 3 m.
U industrijskim prostorijama s električnim instalacijama napona do 1 kV koriste se vodovi za uzemljenje s poprečnim presjekom od najmanje 100 četvornih metara. mm, a s naponom iznad 1 kV - najmanje 120 kV. mm
Najmanje dopuštene dimenzije čeličnih uzemljivača (u mm) prikazane su u tablici br.11

TABLICA br.11

Najmanje dopuštene dimenzije bakrenih i aluminijskih uzemljivača i neutralnih vodiča (u mm) date su u tablici br. 12.

TABLICA br.12

Iznad dna rova, vertikalne uzemljene elektrode trebale bi stršiti za 0,1 - 0,2 m radi praktičnosti zavarivanja na njih spojnih horizontalnih šipki (okrugli čelik je otporniji na koroziju od trakastog čelika). Horizontalne uzemljene elektrode polažu se u rovove dubine 0,6 - 0,7 m od razine planske oznake zemlje.
Na mjestima ulaska vodiča u zgradu postavljaju se identifikacijske oznake uzemljivača. Uzemljivači i uzemljivači koji se nalaze u zemlji nisu obojeni. Ako tlo sadrži nečistoće koje uzrokuju pojačanu koroziju, koriste se uzemljivači povećanog presjeka, posebno okrugli čelik promjera 16 mm, pocinčane ili pobakrene uzemljivače ili električna zaštita uzemljivača od korozije. provedeno.
Vodiči za uzemljenje polažu se vodoravno, okomito ili paralelno s kosim građevinskim konstrukcijama. U suhim prostorijama uzemljivači se polažu izravno na betonske i ciglene podloge s trakama pričvršćenim tiplima, a u vlažnim i posebno vlažnim prostorijama, kao i u prostorijama s agresivnom atmosferom - na obloge ili nosače (držače) na udaljenosti od najmanje 10 mm od baze.
Vodiči su pričvršćeni na udaljenostima od 600 - 1.000 mm na ravnim dijelovima, 100 mm na zavojima od vrhova uglova, 100 mm od točaka grananja, 400 - 600 mm od razine poda prostora i najmanje 50 mm od donje površine odstranjivih stropova kanala.
Otvoreno položeni zaštitni vodiči za uzemljenje i neutralni zaštitni vodiči imaju prepoznatljivu boju - žuta traka duž vodiča obojena je preko zelene pozadine.
Električari su dužni povremeno provjeravati stanje tla. Da biste to učinili, otpor uzemljenja mjeri se meggerom. PUE. Regulirane su sljedeće vrijednosti otpora uređaja za uzemljenje u električnim instalacijama (tablica br. 13).

TABLICA br.13

Uređaji za uzemljenje (uzemljenje i uzemljenje) na električnim instalacijama izvode se u svim slučajevima ako je izmjenični napon jednak ili veći od 380 V, a istosmjerni napon veći ili jednak 440 V;
Pri izmjeničnom naponu od 42 V do 380 Volti i od 110 V do 440 V DC uzemljenje se provodi u prostorijama s povećanom opasnošću, kao i u posebno opasnim i vanjskim instalacijama. Uzemljenje i uzemljenje u eksplozivnim instalacijama izvodi se na bilo kojem naponu.
Ako karakteristike uzemljenja ne zadovoljavaju prihvatljive standarde, provode se radovi na obnavljanju uzemljenja.

napon koraka.

U slučaju loma žice i njezinog kontakta s tlom ili tijelom jedinice, napon se ravnomjerno "širi" po površini. Na mjestu gdje se žica za uzemljenje dodiruje, jednaka je naponu mreže. Ali što je dalje od središta kontakta, to je veći pad napona.
Međutim, s naponom između potencijala od tisuća i desetaka tisuća volti, čak i nekoliko metara od točke gdje se žica za uzemljenje dodiruje, napon će i dalje biti opasan za ljude. Kada osoba uđe u ovu zonu, kroz ljudsko tijelo će teći struja (duž kola: zemlja - stopalo - koljeno - prepone - drugo koljeno - još jedno stopalo - zemlja). Moguće je, uz pomoć Ohmovog zakona, brzo izračunati kakva će struja teći, i zamisliti posljedice. Budući da se napetost zapravo događa između nogu osobe, dobila je ime - napon koraka.
Ne biste trebali iskušavati sudbinu kada vidite žicu kako visi s stupa. Moraju se poduzeti mjere za sigurnu evakuaciju. A mjere su:
Prvo, nemojte se kretati velikim korakom. Potrebno je pomicanjem koraka, ne skidajući noge s tla, odmaknuti se od mjesta kontakta.
Drugo, ne možete pasti i puzati!
I, treće, prije dolaska ekipe hitne pomoći potrebno je ograničiti pristup ljudi opasnoj zoni.

Trofazna struja.

Iznad smo shvatili kako rade generator i DC motor. Ali ti motori imaju niz nedostataka koji ometaju njihovu upotrebu u industrijskoj elektrotehnici. AC strojevi su postali sve rašireniji. Trenutni uređaj za uklanjanje u njima je prsten, koji je lakši za proizvodnju i održavanje. Izmjenična struja nije gora od istosmjerne struje, au nekim je aspektima i nadilazi. Istosmjerna struja uvijek teče u istom smjeru uz konstantnu vrijednost. Izmjenična struja mijenja smjer ili veličinu. Njegova glavna karakteristika je frekvencija, mjerena u Herc. Frekvencija pokazuje koliko puta u sekundi struja mijenja smjer ili amplitudu. U europskom standardu industrijska frekvencija je f=50 Hertz, u američkom standardu, f=60 Hertz.
Princip rada motora i alternatora je isti kao i kod istosmjernih strojeva.
AC motori imaju problem orijentacije smjera vrtnje. Potrebno je ili pomaknuti smjer struje dodatnim namotima ili koristiti posebne uređaje za pokretanje. Upotreba trofazne struje riješila je ovaj problem. Bit njegovog "uređaja" je da su tri jednofazna sustava spojena u jedan - trofazni. Tri žice napajaju struju s malim kašnjenjem jedna od druge. Ove tri žice uvijek se zovu "A", "B" i "C". Struja teče na sljedeći način. U fazi "A" na opterećenje i iz njega se vraća u fazu "B", iz faze "B" u fazu "C", a iz faze "C" u "A".
Postoje dva sustava trofazne struje: trožični i četverožični. Prvu smo već opisali. A u drugom je četvrta neutralna žica. U takvom sustavu struja se dovodi u fazama, a uklanja na nuli. Ovaj se sustav pokazao toliko praktičnim da se sada koristi posvuda. Zgodno je, uključujući i činjenicu da ne morate nešto ponavljati ako trebate uključiti samo jednu ili dvije žice u opterećenje. Samo spojite/odspojite i to je to.
Napon između faza naziva se linearni (Ul) i jednak je naponu u liniji. Napon između faze (Uf) i neutralne žice naziva se faza i izračunava se po formuli: Uf \u003d Ul / V3; Up \u003d Ul / 1,73.
Svaki električar je dugo napravio ove izračune i zna napamet standardne serije napona (tablica br. 14).

TABLICA br.14

Prilikom spajanja jednofaznih opterećenja na trofaznu mrežu potrebno je pratiti ujednačenost spoja. Inače će se ispostaviti da će jedna žica biti jako preopterećena, dok će druge dvije ostati neaktivne.
Svi trofazni električni strojevi imaju tri para polova i orijentiraju smjer vrtnje spajanjem faza. Istovremeno, za promjenu smjera vrtnje (električari kažu - REVERSE), dovoljno je zamijeniti samo dvije faze, bilo koju.
Isto tako i sa generatorima.

Uključivanje u "trokut" i "zvijezdu".

Postoje tri sheme za spajanje trofaznog opterećenja na mrežu. Konkretno, na kućištima elektromotora nalazi se kontaktna kutija s vodovima za namotaje. Oznake u priključnim kutijama električnih strojeva su sljedeće:
početak namota C1, C2 i C3, krajevi, redom, C4, C5 i C6 (krajnja lijeva slika).

Slična oznaka je također pričvršćena na transformatore.
"trokut" veza prikazano na srednjoj slici. Kod takvog spoja cijela struja iz faze u fazu prolazi kroz jedan namot opterećenja i, u ovom slučaju, potrošač radi punom snagom. Slika krajnje desno prikazuje spojeve u priključnoj kutiji.
veza zvijezda može "učiniti" bez nule. S ovom vezom, linearna struja, koja prolazi kroz dva namota, podijeljena je na pola i, sukladno tome, potrošač radi na pola snage.

Kada je spojen ""u zvijezdu"" s neutralnom žicom, samo fazni napon se dovodi do svakog namota opterećenja: Uph = Ul / V3. Snaga potrošača je manja na V3.


Električni automobili s popravka.

Veliki problem su stari motori koji su izašli iz popravka. Takvi strojevi, u pravilu, nemaju ploče i terminalne izlaze. Žice strše iz kućišta i izgledaju kao rezanci iz stroja za mljevenje mesa. A ako ih pogrešno spojite, onda će se u najboljem slučaju motor pregrijati, au najgorem će izgorjeti.
To se događa jer će jedan od tri pogrešno spojena namota pokušati okrenuti rotor motora u smjeru suprotnom od rotacije koju stvaraju druga dva namota.
Kako se to ne bi dogodilo, potrebno je pronaći krajeve istoimenih namota. Da biste to učinili, uz pomoć testera, svi namoti su "okruženi", istodobno provjeravajući njihov integritet (odsutnost loma i kvara na kućištu). Pronalaženje krajeva namota, oni su označeni. Lanac je sastavljen na sljedeći način. Predloženi početak drugog namota pričvršćujemo na predviđeni kraj prvog namota, povezujemo kraj drugog s početkom trećeg i uzimamo očitanja ohmmetra s preostalih krajeva.
Vrijednost otpora unosimo u tablicu.

Zatim rastavljamo krug, mijenjamo kraj i početak prvog namota na mjestima i ponovno ga sastavljamo. Kao i prošli put, rezultati mjerenja se unose u tablicu.
Zatim ponovno ponavljamo operaciju, mijenjajući krajeve drugog namota
Ove radnje ponavljamo onoliko puta koliko je mogućih shema prebacivanja. Glavna stvar je točno i točno uzeti očitanja s uređaja. Radi točnosti, cijeli ciklus mjerenja treba ponoviti dva puta.Nakon popunjavanja tablice, uspoređujemo rezultate mjerenja.
Dijagram će biti točan. s najmanjim izmjerenim otporom.

Uključivanje trofaznog motora u jednofaznu mrežu.

Postoji potreba kada se trofazni motor mora uključiti u običnu kućnu utičnicu (jednofazna mreža). Da biste to učinili, metodom faznog pomaka pomoću kondenzatora, prisilno se stvara treća faza.

Na slici je prikazan spoj motora prema shemi "trokut" i "zvijezda". "Nula" je spojena na jedan izlaz, na drugu fazu, faza je također spojena na treći izlaz, ali kroz kondenzator. Za okretanje osovine motora u željenom smjeru koristi se početni kondenzator koji je paralelno s radnim spojen na mrežu.
Pri mrežnom naponu od 220 V i frekvenciji od 50 Hz, kapacitet radnog kondenzatora u μF izračunava se po formuli: Srab \u003d 66 Rnom, gdje rnom je nazivna snaga motora u kW.
Kapacitet početnog kondenzatora izračunava se po formuli, Silazak \u003d 2 Srab \u003d 132 Rnom.
Za pokretanje ne baš snažnog motora (do 300 W), možda neće biti potreban početni kondenzator.

Magnetski prekidač.

Spajanje motora na mrežu pomoću konvencionalne sklopke pruža ograničenu mogućnost regulacije.
Osim toga, u slučaju nestanka struje u nuždi (na primjer, pregoreli osigurači), stroj prestaje raditi, ali nakon popravka mreže motor se pokreće bez ljudske naredbe. To može dovesti do nesreće.
Potreba za zaštitom od nestanka struje u mreži (električari kažu NULTA ZAŠTITA) dovela je do izuma magnetskog startera. U principu, ovo je krug koji koristi relej koji smo već opisali.
Za uključivanje stroja koristite kontakte releja "DO" i gumb S1.
Krug svitka releja s tipkom "DO" prima napajanje i kontakti releja K1 i K2 se zatvaraju. Motor je napajan i radi. Ali, otpuštanjem gumba, krug prestaje raditi. Stoga, jedan od kontakata releja "DO" koristiti za ranžirne tipke.
Sada, nakon otvaranja kontakta gumba, relej ne gubi snagu, već nastavlja držati svoje kontakte u zatvorenom položaju. A da biste isključili krug, koristite gumb S2.
Ispravno sastavljen krug, nakon isključivanja mreže, neće se uključiti sve dok osoba ne da naredbu za to.

Montažne i strujne sheme.

U prethodnom odlomku nacrtali smo dijagram magnetskog startera. Ova shema je temeljna. Pokazuje kako uređaj radi. Uključuje elemente koji se koriste u ovom uređaju (krug). Iako relej ili kontaktor mogu imati više kontakata, nacrtani su samo oni koji će se koristiti. Žice se povlače, ako je moguće, u ravnim linijama, a ne na prirodan način.
Uz dijagrame spoja koriste se i dijagrami ožičenja. Njihov je zadatak pokazati kako treba montirati elemente električne mreže ili uređaja. Ako relej ima nekoliko kontakata, tada su svi kontakti naznačeni. Na crtežu se postavljaju onako kako će biti nakon ugradnje, ucrtavaju se spojne točke žica tamo gdje bi stvarno trebale biti pričvršćene itd. Dolje, lijeva slika prikazuje primjer dijagrama strujnog kruga, a desna dijagram ožičenja istog uređaja.


Električni krugovi. Upravljački krugovi.

Sa znanjem možemo brzo izračunati potreban presjek žice. Snaga motora je neproporcionalno veća od snage svitka releja. Stoga su žice koje vode do glavnog opterećenja uvijek deblje od žica koje vode do upravljačkih uređaja.
Predstavimo pojam energetskih i upravljačkih krugova.
Električni krugovi uključuju sve dijelove koji provode struju do opterećenja (žice, kontakte, mjerne i upravljačke uređaje). Na dijagramu su označene podebljanim linijama. Sve žice i oprema za upravljanje, nadzor i signalizaciju odnose se na upravljačke krugove. Na dijagramu su označene točkastim linijama.

Kako sastaviti električne krugove.

Jedna od poteškoća u radu električara je razumijevanje načina na koji elementi kruga međusobno djeluju. Mora biti sposoban čitati, razumjeti i sastavljati dijagrame.
Prilikom sastavljanja krugova slijedite jednostavna pravila:
1. Sastavljanje kruga treba izvesti u jednom smjeru. Na primjer: sastavljamo krug u smjeru kazaljke na satu.
2. Kada radite sa složenim, razgranatim krugovima, prikladno ga je razbiti na sastavne dijelove.
3. Ako krug ima puno konektora, kontakata, priključaka, prikladno je razbiti krug u odjeljke. Na primjer, prvo sklopimo strujni krug od faze do potrošača, zatim ga sastavljamo od potrošača do druge faze i tako dalje.
4. Sastavljanje kruga treba početi od faze.
5. Svaki put kada uspostavite vezu, postavite si pitanje: Što će se dogoditi ako se sada stavi napon?
U svakom slučaju, nakon montaže, trebali bismo dobiti zatvoreni krug: Na primjer, faza utičnice - kontaktni konektor prekidača - potrošač - "nula" utičnice.
Primjer: Pokušajmo sastaviti najčešću shemu u svakodnevnom životu - spojite kućni luster od tri nijanse. Koristimo prekidač s dvije tipke.
Za početak, odlučimo sami kako bi luster trebao raditi? Kada uključite jedan ključ prekidača, jedna lampa u lusteru treba zasvijetliti, kada uključite drugi ključ, druge dvije svijetle.
Na dijagramu možete vidjeti da i luster i prekidač idu na tri žice, dok samo par žica ide iz mreže.
Za početak, pomoću indikatorskog odvijača pronađemo fazu i spojimo je na prekidač ( nula se ne može prekinuti). Činjenica da dvije žice idu od faze do prekidača ne bi nas trebala zbuniti. Mjesto spajanja žica biramo sami. Pričvrstimo žicu na zajednički vod prekidača. Dvije žice će ići od prekidača i, sukladno tome, dva kruga će biti montirana. Jedna od ovih žica spojena je na utičnicu svjetiljke. Izvodimo drugu žicu iz uloška i spajamo je na nulu. Sastavljen je krug jedne svjetiljke. Sada, ako uključite prekidač, lampica će zasvijetliti.
Drugu žicu koja dolazi od prekidača spajamo na uložak druge svjetiljke i, baš kao u prvom slučaju, žicu iz uloška spajamo na nulu. Kada se tipke prekidača naizmjenično uključuju, upalit će se različite lampice.
Ostaje spojiti treću žarulju. Spajamo ga paralelno s jednim od gotovih krugova, t.j. maknemo žice iz uloška spojene svjetiljke i spojimo je na uložak posljednjeg izvora svjetlosti.
Iz dijagrama se vidi da je jedna od žica u lusteru uobičajena. Obično se razlikuje od druge dvije žice u boji. U pravilu nije teško, a da ne vidite žice skrivene ispod žbuke, ispravno spojiti luster.
Ako su sve žice iste boje, onda postupimo na sljedeći način: spojimo jednu od žica na fazu, a ostale jednu po jednu pozivamo indikatorskim odvijačem. Ako indikator svijetli drugačije (u jednom slučaju je svjetliji, a u drugom slabije), tada nismo odabrali "uobičajenu" žicu. Promijenite žicu i ponovite korake. Indikator bi trebao svijetliti jednako jako kada obje žice "zvone".

Zaštita sheme

Lavovski dio cijene bilo koje jedinice je cijena motora. Preopterećenje motora dovodi do njegovog pregrijavanja i naknadnog kvara. Velika se pozornost posvećuje zaštiti motora od preopterećenja.
Već znamo da pri radu motori crpe struju. Tijekom normalnog rada (rad bez preopterećenja), motor troši normalnu (nazivnu) struju, tijekom preopterećenja motor troši vrlo velike količine struje. Možemo kontrolirati rad motora s uređajima koji reagiraju na promjene struje u krugu, npr. prekostrujni relej i toplinski relej.
Nadstrujni relej (često se naziva "magnetsko oslobađanje") sastoji se od nekoliko zavoja vrlo debele žice na pokretnoj jezgri opterećenoj oprugom. Relej je ugrađen u krug serijski s opterećenjem.
Struja teče kroz žicu za namotaje i stvara magnetsko polje oko jezgre, koje je pokušava pomaknuti. U normalnim uvjetima rada motora, sila opruge koja drži jezgru veća je od magnetske sile. Ali, s povećanjem opterećenja motora (na primjer, domaćica stavlja više rublja u perilicu nego što je u uputama potrebno), struja se povećava i magnet "nadjača" oprugu, jezgra se pomiče i djeluje na pogon NC kontakta, mreža se otvara.
Nadstrujni relej s radi s naglim povećanjem opterećenja na elektromotoru (preopterećenje). Na primjer, došlo je do kratkog spoja, osovina stroja je zaglavljena itd. Ali postoje slučajevi kada je preopterećenje beznačajno, ali traje dugo. U takvoj situaciji dolazi do pregrijavanja motora, topi se izolacija žica i na kraju motor otkaže (izgori). Kako bi se spriječio razvoj situacije prema opisanom scenariju, koristi se toplinski relej, koji je elektromehanički uređaj s bimetalnim kontaktima (pločama) koji kroz njih propuštaju električnu struju.
Kada se struja poveća iznad nazivne vrijednosti, zagrijavanje ploča se povećava, ploče se savijaju i otvaraju svoj kontakt u upravljačkom krugu, prekidajući struju do potrošača.
Za odabir zaštitne opreme možete koristiti tablicu br. 15.

TABLICA br.15

I nom stroja

I magnetsko otpuštanje

Ocijenio sam termalni relej

S alu. vene

Automatizacija

U životu često nailazimo na uređaje čiji se naziv spaja pod općim pojmom – „automatizacija“. I premda takve sustave razvijaju vrlo pametni dizajneri, održavaju ih jednostavni električari. Ne biste se trebali bojati ovog pojma. To samo znači "BEZ LJUDSKOG UKLJUČIVANJA".
U automatskim sustavima osoba daje samo početnu naredbu cijelom sustavu i ponekad ga onemogućuje radi održavanja. Ostatak posla za vrlo dugo vremena sustav radi sam.
Ako pažljivo pogledate modernu tehnologiju, možete vidjeti veliki broj automatskih sustava koji njome upravljaju, smanjujući ljudsku intervenciju u ovom procesu na minimum. U hladnjaku se automatski održava određena temperatura, a na TV-u je postavljena frekvencija prijema, svjetlo na ulici se pali u sumrak i gasi u zoru, vrata supermarketa se otvaraju pred posjetiteljima, a moderne perilice rublja “ samostalno” obavljaju cijeli proces pranja, ispiranja, centrifugiranja i sušenja donjeg rublja. Primjeri se mogu navoditi beskonačno.
U svojoj srži, svi automatizirani krugovi ponavljaju krug konvencionalnog magnetskog pokretača, u jednom ili drugom stupnju poboljšavajući njegovu brzinu ili osjetljivost. Umjesto tipki “START” i “STOP” u već poznati krug pokretača ubacujemo kontakte B1 i B2, koji se pokreću raznim utjecajima, na primjer, temperaturom i dobivamo automatizaciju hladnjaka.


Kada temperatura poraste, kompresor se uključuje i tjera hladnjak u zamrzivač. Kada temperatura padne na željenu (postavljenu) vrijednost, druga takva tipka će isključiti pumpu. Prekidač S1 u ovom slučaju igra ulogu ručnog prekidača za isključivanje kruga, na primjer, tijekom održavanja.
Ti se kontakti zovu senzori" ili " osjetljivi elementi". Senzori imaju drugačiji oblik, osjetljivost, mogućnosti podešavanja i namjenu. Na primjer, ako ponovno konfigurirate senzore hladnjaka i spojite grijač umjesto kompresora, dobit ćete sustav održavanja topline. I, spajanjem svjetiljki, dobivamo sustav održavanja rasvjete.
Takvih varijacija može biti beskonačno mnogo.
općenito, svrha sustava određena je svrhom senzora. Stoga se u svakom pojedinačnom slučaju koriste različiti senzori. Proučavanje svakog pojedinog senzornog elementa nema previše smisla, jer se oni neprestano poboljšavaju i mijenjaju. Općenito je bolje razumjeti princip rada senzora.

Rasvjeta

Ovisno o izvršenim zadacima, rasvjeta se dijeli na sljedeće vrste:

  1. Radna rasvjeta - osigurava potrebnu rasvjetu na radnom mjestu.
  2. Sigurnosna rasvjeta - postavljena uz granice zaštićenih područja.
  3. Hitna rasvjeta - namijenjena je stvaranju uvjeta za sigurnu evakuaciju ljudi u slučaju hitnog gašenja radne rasvjete u prostorijama, prolazima i stepenicama, kao i za nastavak radova tamo gdje se rad ne može zaustaviti.

A što bismo bez Iljičeve obične žarulje? Prije su nas, u zoru elektrifikacije, sjale lampe s ugljičnim elektrodama, ali su brzo pregorjele. Kasnije su se počele koristiti volframove niti, dok se iz žarulja svjetiljki ispumpao zrak. Takve su lampe dulje trajale, ali su bile opasne zbog mogućnosti puknuća žarulje. Unutar žarulja modernih žarulja sa žarnom niti pumpa se inertni plin; takve su žarulje sigurnije od svojih prethodnika.
Proizvode se žarulje sa žarnom niti s tikvicama i podnožjima različitih oblika. Sve žarulje sa žarnom niti imaju niz prednosti, čije posjedovanje jamči njihovu upotrebu dugo vremena. Navodimo ove prednosti:

  1. Kompaktnost;
  2. Sposobnost rada i s AC i DC.
  3. Bez utjecaja okoline.
  4. Ista svjetlosna snaga tijekom cijelog radnog vijeka.

Uz navedene prednosti, ove žarulje imaju vrlo kratak vijek trajanja (cca 1000 sati).
Trenutno, zbog povećane svjetlosne snage, široko se koriste cjevaste halogene žarulje sa žarnom niti.
Događa se da lampe izgaraju nerazumno često i, čini se, bez razloga. To se može dogoditi zbog naglih skokova napona u mreži, uz neravnomjernu raspodjelu opterećenja po fazama, kao i zbog nekih drugih razloga. Ovoj "sramoti" može se stati na kraj ako lampu zamijenite snažnijom i u krug uključite dodatnu diodu koja vam omogućuje da napon u krugu smanjite za polovicu. Istodobno, snažnija svjetiljka će zasjati na isti način kao i prethodna, bez diode, ali će joj se vijek trajanja udvostručiti, a potrošnja električne energije, kao i naknada za nju, ostat će na istoj razini .

Cjevaste fluorescentne niskotlačne živine svjetiljke

prema spektru emitirane svjetlosti dijele se na sljedeće vrste:
LB - bijela.
LHB - hladno bijela.
LTB - topla bijela.
LD - dan.
LDC - dnevno svjetlo, ispravan prikaz boja.
Fluorescentne živine žarulje imaju sljedeće prednosti:

  1. Visoki svjetlosni učinak.
  2. Dug radni vijek (do 10.000 sati).
  3. Meko svjetlo
  4. Široki spektralni sastav.

Uz to, fluorescentne svjetiljke imaju niz nedostataka, kao što su:

  1. Složenost sheme povezivanja.
  2. Velike veličine.
  3. Nemogućnost korištenja svjetiljki dizajniranih za izmjeničnu struju u mreži istosmjerne struje.
  4. Ovisnost o temperaturi okoline (na temperaturama ispod 10 stupnjeva Celzija paljenje lampi nije zajamčeno).
  5. Smanjenje izlazne svjetlosti pred kraj rada.
  6. Pulsacije štetne za ljudsko oko (mogu se smanjiti samo kombiniranom uporabom nekoliko svjetiljki i uporabom složenih sklopnih krugova).

Živine lučne žarulje visokog pritiska

imaju veći svjetlosni učinak i koriste se za osvjetljavanje velikih prostora i površina. Prednosti svjetiljki uključuju:

  1. Dug vijek trajanja.
  2. Kompaktnost.
  3. Otpornost na uvjete okoline.

Nedostaci dolje navedenih svjetiljki ometaju njihovu upotrebu u kućanske svrhe.

  1. U spektru svjetiljki dominiraju plavo-zelene zrake, što dovodi do pogrešne percepcije boja.
  2. Svjetiljke rade samo na izmjeničnu struju.
  3. Svjetiljka se može uključiti samo preko prigušnice.
  4. Lampica ostaje upaljena do 7 minuta kada je uključena.
  5. Ponovno paljenje žarulje, čak i nakon kratkotrajnog gašenja, moguće je tek nakon što se gotovo potpuno ohladi (tj. nakon otprilike 10 minuta).
  6. Svjetiljke imaju značajne pulsacije svjetlosnog toka (veće od onih kod fluorescentnih svjetiljki).

U posljednje vrijeme sve se više koriste metalhalogene (DRI) i metalhalogene zrcalne (DRIZ) žarulje koje imaju bolji prikaz boja, kao i natrijeve svjetiljke (DNAT) koje emitiraju zlatno-bijelu svjetlost.

Električno ožičenje.

Postoje tri vrste ožičenja.
otvoren- postavlja se na površine zidova stropova i drugih elemenata zgrada.
Skriven- položen unutar strukturnih elemenata zgrada, uključujući ispod uklonjivih ploča, podova i stropova.
Vanjski- položeno na vanjskim površinama zgrada, ispod nadstrešnica, uključujući i između zgrada (ne više od 4 raspona od 25 metara, izvan cesta i dalekovoda).
Kod metode otvorenog ožičenja moraju se poštovati sljedeći zahtjevi:

  • Na zapaljivim podlogama azbestni lim debljine najmanje 3 mm postavlja se ispod žica s izbočenjem lima zbog rubova žice od najmanje 10 mm.
  • Žice s pregradnim zidom mogu se pričvrstiti čavlima s ebonitnim podloškama postavljenim ispod šešira.
  • Kada se žica okrene na rubu (tj. 90 stupnjeva), razdvojni film se izrezuje na udaljenosti od 65 - 70 mm, a jezgra koja je najbliža zavoju se savija unutar zavoja.
  • Prilikom pričvršćivanja golih žica na izolatore, potonje treba ugraditi s rubom prema dolje, bez obzira na to gdje su pričvršćeni. Žice u ovom slučaju trebale bi biti izvan dosega za slučajni kontakt.
  • Kod bilo koje metode polaganja žica, treba imati na umu da linije ožičenja trebaju biti samo okomite ili vodoravne i paralelne s arhitektonskim linijama zgrade (moguća je iznimka za skriveno ožičenje položeno unutar konstrukcija debljine veće od 80 mm) .
  • Trakovi za utičnice nalaze se na visini utičnica (800 ili 300 mm od poda) ili u kutu između pregrade i vrha stropa.
  • Spuštanja i uspona do prekidača i svjetiljki izvode se samo okomito.

Uređaji za ožičenje su pričvršćeni:

  • Prekidači i prekidači na visini od 1,5 metara od poda (u školama i predškolskim ustanovama 1,8 metara).
  • Utičnice (utičnice) na visini od 0,8 - 1 m od poda (u školskim i predškolskim ustanovama 1,5 metara)
  • Udaljenost od uzemljenih uređaja mora biti najmanje 0,5 metara.
  • Utičnice iznad postolja postavljene na visini od 0,3 metra i ispod moraju imati zaštitni uređaj koji zatvara utičnice kada se utikač izvuče.

Prilikom spajanja električnih instalacijskih uređaja, mora se imati na umu da se nula ne može slomiti. Oni. samo faza treba biti prikladna za sklopke i sklopke, a treba je spojiti na fiksne dijelove uređaja.
Žice i kablovi označeni su slovima i brojevima:
Prvo slovo označava osnovni materijal:
A - aluminij; AM - aluminij-bakar; AC - izrađen od aluminijske legure. Odsutnost slova znači da su vodiči bakreni.
Sljedeća slova označavaju vrstu izolacije jezgre:
PP - ravna žica; R - guma; B - polivinil klorid; P - polietilen.
Prisutnost sljedećih slova ukazuje na to da nemamo posla sa žicom, već s kabelom. Slova označavaju materijal omotača kabela: A - aluminij; C - olovo; N - nairite; P - polietilen; ST - čelik valovit.
Izolacija jezgre ima oznaku sličnu žicama.
Četvrta slova s ​​početka govore o materijalu zaštitnog pokrova: G - bez poklopca; B - oklopna (čelična traka).
Brojevi u oznakama žica i kabela označavaju sljedeće:
Prva znamenka je broj jezgri
Druga znamenka je poprečni presjek jezgre u četvornim metrima. mm.
Treća znamenka je nazivni napon mreže.
Na primjer:
AMPPV 2x3-380 - žica s aluminij-bakrenim vodičima, ravna, u PVC izolaciji. Dvije žice s poprečnim presjekom od 3 četvorna metra. mm. svaki, na 380 volti, ili
VVG 3x4-660 - žica s 3 bakrena vodiča s poprečnim presjekom od 4 četvorna metra. mm. svaki u izolaciji od polivinil klorida i isti omotač bez zaštitnog poklopca, dizajniran za 660 volti.

Pružanje prve pomoći žrtvama strujnog udara.

Ako osobu pogodi električna struja, moraju se poduzeti hitne mjere za brzo oslobađanje žrtve od njezinih posljedica i hitno pružanje liječničke pomoći. Čak i najmanje kašnjenje u pružanju takve pomoći može dovesti do smrti. Ako je nemoguće isključiti napon, žrtvu treba osloboditi dijelova pod naponom. Ako je osoba ozlijeđena na visini, prije isključivanja struje poduzimaju se mjere za sprječavanje pada unesrećenog (osoba se uzima na ruke ili se povlači ispod mjesta navodnog pada ceradom, čvrstom tkaninom ili mekom ispod njega se stavlja materijal). Za oslobađanje unesrećenog od dijelova pod naponom pri mrežnom naponu do 1000 volti koriste se suhi improvizirani predmeti, poput drvenog stupa, daske, odjeće, užeta ili drugih nevodljivih materijala. Osoba koja pruža pomoć treba koristiti električnu zaštitnu opremu (dielektričnu prostirku i rukavice) i uzeti samo žrtvinu odjeću (pod uvjetom da je odjeća suha). Pri naponu većem od 1000 volti za oslobađanje unesrećenog mora se koristiti izolacijska šipka ili klešta, a spasilac mora nositi dielektrične čizme i rukavice. Ako je unesrećeni bez svijesti, ali sa stabilnim disanjem i pulsom, treba ga udobno položiti na ravnu površinu, raskopčati odjeću, osvijestiti mirisom amonijaka i poprskati vodom, osigurati svjež zrak i potpuni odmor. Odmah i istovremeno s pružanjem prve pomoći treba pozvati liječnika. Ako žrtva diše loše, rijetko i grčevito, ili se disanje ne prati, odmah treba započeti s CPR (kardiopulmonalno oživljavanje). Umjetno disanje i kompresije prsnog koša treba raditi kontinuirano do dolaska liječnika. O pitanju preporučljivosti ili beskorisnosti daljnjeg CPR-a odlučuje SAMO liječnik. Morate biti sposobni izvesti CPR.

Uređaj diferencijalne struje (RCD).

Uređaji za diferencijalnu struju dizajniran za zaštitu osobe od strujnog udara u grupnim linijama koje napajaju utičnice. Preporuča se za ugradnju u strujne krugove stambenih prostora, kao i bilo koje druge prostorije i objekte u kojima se mogu nalaziti ljudi ili životinje. Funkcionalno, RCD se sastoji od transformatora čiji su primarni namoti spojeni na fazni (fazni) i neutralni vodič. Na sekundarni namot transformatora spojen je polarizirani relej. Tijekom normalnog rada električnog kruga, vektorski zbroj struja kroz sve namote je nula. Sukladno tome, napon na stezaljkama sekundarnog namota također je nula. U slučaju istjecanja "na zemlju" mijenja se zbroj struja i u sekundarnom namotu se pojavljuje struja koja uzrokuje rad polariziranog releja koji otvara kontakt. Jednom svaka tri mjeseca preporuča se provjeriti rad RCD-a pritiskom na tipku "TEST". RCD-ovi se dijele na niskoosjetljive i visokoosjetljive. Niska osjetljivost (struje curenja 100, 300 i 500 mA) za zaštitu krugova koji nemaju izravan kontakt s ljudima. Djeluju kada je oštećena izolacija električne opreme. Visoko osjetljivi RCD (struje curenja od 10 i 30 mA) dizajnirani su za zaštitu kada je moguće da servisno osoblje dodiruje opremu. Za sveobuhvatnu zaštitu ljudi, električne opreme i ožičenja, osim toga, proizvode se diferencijalni prekidači koji obavljaju funkcije i uređaja diferencijalne struje i prekidača.

Strujni ispravljački krugovi.

U nekim slučajevima postaje potrebno izmjeničnu struju pretvoriti u istosmjernu. Ako promatramo izmjeničnu električnu struju u obliku grafičke slike (na primjer, na ekranu osciloskopa), vidjet ćemo sinusoidu koja prelazi ordinatu s frekvencijom titranja jednakom frekvenciji struje u mreži.

Diode (diodni mostovi) služe za ispravljanje izmjenične struje. Dioda ima jedno zanimljivo svojstvo - da propušta struju samo u jednom smjeru (ona, takoreći, "odsiječe" donji dio sinusoida). Postoje sljedeći krugovi ispravljanja izmjenične struje. Poluvalni krug, čiji je izlaz pulsirajuća struja jednaka polovici mrežnog napona.

Punovalni krug formiran od diodnog mosta od četiri diode, na čijem ćemo izlazu imati stalnu struju mrežnog napona.

Tropoluvalni krug tvori most koji se sastoji od šest dioda u trofaznoj mreži. Na izlazu ćemo imati dvije faze istosmjerne struje s naponom Uv \u003d Ul x 1,13.

transformatori

Transformator je uređaj koji pretvara izmjeničnu struju jedne jačine u istu struju druge jačine. Transformacija nastaje kao rezultat prijenosa magnetskog signala s jednog namota transformatora na drugi kroz metalnu jezgru. Kako bi se smanjili gubici tijekom pretvorbe, jezgra je sastavljena s pločama izrađenim od posebnih feromagnetskih legura.


Proračun transformatora je jednostavan i u biti je rješenje omjera čija je osnovna jedinica omjer transformacije:
K =UP/Uu =WP/Wu, gdje UP i U u - primarni i sekundarni napon, WP i Wu - redom, broj zavoja primarnog i sekundarnog namota.
Nakon analize ovog omjera, možete vidjeti da nema razlike u smjeru transformatora. Samo je pitanje koji namotaj uzeti kao primarni.
Ako je jedan od namota (bilo koji) spojen na izvor struje (u ovom slučaju će biti primarni), tada ćemo na izlazu sekundarnog namota imati veći napon ako je broj njegovih zavoja veći od broja zavoja primarni namot, ili manji ako je broj njegovih zavoja manji od primarnog namota.
Često postoji potreba za promjenom napona na izlazu transformatora. Ako na izlazu transformatora "nema dovoljno" napona, potrebno je dodati zavoje žice u sekundarni namot i, sukladno tome, obrnuto.
Izračun dodatnog broja zavoja žice je sljedeći:
Prvo morate saznati koji napon pada na jedan zavoj namota. Da bismo to učinili, radni napon transformatora podijelimo s brojem zavoja namota. Pretpostavimo da transformator ima 1000 zavoja žice u sekundarnom namotu i 36 volti na izlazu (a trebamo, na primjer, 40 volti).
U\u003d 36/1000 \u003d 0,036 volti u jednom okretu.
Da biste dobili 40 volti na izlazu transformatora, sekundarnom namotu mora se dodati 111 zavoja žice.
40 - 36 / 0,036 = 111 okreta,
Treba razumjeti da nema razlike u izračunima primarnog i sekundarnog namota. Samo u jednom slučaju, namoti se dodaju, u drugom se oduzimaju.

Prijave. Izbor i primjena zaštitne opreme.

Prekidači pružaju zaštitu uređaja od preopterećenja ili kratkog spoja i odabiru se na temelju karakteristika ožičenja, prekidne sposobnosti prekidača, vrijednosti nazivne struje i karakteristike okidanja.
Prekidna sposobnost mora odgovarati vrijednosti struje na početku zaštićenog dijela strujnog kruga. Kada je spojen u seriju, može se koristiti uređaj s niskom vrijednošću struje kratkog spoja ako je prekidač postavljen bliže izvoru napajanja s nižom trenutnom strujom prekidanja prekidača od sljedećih uređaja.
Nazivne struje odabiru se tako da su njihove vrijednosti što bliže nazivnim ili nazivnim strujama zaštićenog kruga. Karakteristike okidanja određuju se uzimajući u obzir da kratkotrajna preopterećenja uzrokovana udarnim strujama ne smiju uzrokovati njihovo isključenje. Osim toga, treba uzeti u obzir da prekidači moraju imati minimalno vrijeme otvaranja u slučaju kratkog spoja na kraju štićenog kruga.
Prije svega, potrebno je odrediti maksimalnu i minimalnu vrijednost struje kratkog spoja (SC). Maksimalna struja kratkog spoja određuje se iz stanja kada dođe do kratkog spoja izravno na kontaktima prekidača. Minimalna struja se određuje iz uvjeta da do kratkog spoja dođe u najudaljenijem dijelu štićenog kruga. Kratki spoj može nastati kako između nule i faze, tako i između faza.
Za pojednostavljeni izračun minimalne struje kratkog spoja, trebate znati da se otpor vodiča kao rezultat zagrijavanja povećava na 50% nazivne vrijednosti, a napon napajanja smanjuje se na 80%. Stoga će u slučaju kratkog spoja između faza struja kratkog spoja biti:
ja = 0,8 U/ (1,5 r 2L/ S), gdje je p specifični otpor vodiča (za bakar - 0,018 ohma sq. mm / m)
za slučaj kratkog spoja između nule i faze:
ja =0,8 Uo/(1,5 p(1+m) L/ S), gdje je m omjer površina poprečnog presjeka žica (ako je materijal isti), ili omjer nulte i faznog otpora. Stroj se mora odabrati prema vrijednosti nazivne uvjetne struje kratkog spoja koja nije manja od izračunate.
RCD moraju biti certificirani u Rusiji. Prilikom odabira RCD-a uzima se u obzir dijagram povezivanja nultog radnog vodiča. U TT sustavu uzemljenja, osjetljivost RCD-a određena je otporom uzemljenja na odabranoj sigurnoj granici napona. Prag osjetljivosti određuje se formulom:
ja= U/ Rm, gdje je U granični sigurnosni napon, Rm je otpor uzemljenja.
Radi praktičnosti, možete koristiti tablicu broj 16

TABLICA br.16

RCD osjetljivost mA

Otpor uzemljenja Ohm

Maksimalni siguran napon 25 V

Maksimalni siguran napon 50 V

Za zaštitu ljudi koriste se RCD-ovi s osjetljivošću od 30 ili 10 mA.

Osigurač s osiguračem
Struja topljive veze ne smije biti manja od maksimalne struje instalacije, uzimajući u obzir trajanje njenog toka: jan =jamax/a, gdje je a \u003d 2,5, ako je T manji od 10 sek. i a = 1,6 ako je T veći od 10 sek. jamax =janK, gdje je K = 5 - 7 puta veća od početne struje (iz podataka s natpisne pločice motora)
In - nazivna struja električne instalacije dugo vremena teče kroz zaštitnu opremu
Imax - maksimalna struja koja teče kroz opremu za kratko vrijeme (na primjer, početna struja)
T - trajanje maksimalnog protoka struje kroz zaštitnu opremu (na primjer, vrijeme ubrzanja motora)
U kućanskim električnim instalacijama početna struja je mala, pri odabiru umetka možete se usredotočiti na In.
Nakon izračuna, iz standardnog raspona odabire se najbliža viša strujna vrijednost: 1,2,4,6,10,16,20,25A.
Toplinski relej.
Potrebno je odabrati takav relej tako da In toplinskog releja bude unutar regulacijskog područja i veći od struje mreže.

TABLICA br.16

Nazivne struje

Granice korekcije

2,5 3,2 4,5 6,3 8 10.

5,6 6,8 10 12,5 16 25

Nudimo mali materijal na temu: "Struja za početnike". To će dati početnu ideju o pojmovima i fenomenima povezanim s kretanjem elektrona u metalima.

Značajke termina

Elektricitet je energija malih nabijenih čestica koje se kreću u vodičima u određenom smjeru.

Kod istosmjerne struje nema promjene njezine veličine, kao ni smjera kretanja za određeno vremensko razdoblje. Ako se kao izvor struje odabere galvanska ćelija (baterija), tada se naboj kreće uredno: od negativnog pola do pozitivnog kraja. Proces se nastavlja sve dok potpuno ne nestane.

Izmjenična struja povremeno mijenja veličinu, kao i smjer kretanja.

Shema prijenosa izmjenične struje

Pokušajmo razumjeti što je faza u riječi, svi su je čuli, ali ne razumiju svi njezino pravo značenje. Nećemo ulaziti u detalje i detalje, odabrat ćemo samo materijal koji je potreban kućnom majstoru. Trofazna mreža je metoda prijenosa električne struje, u kojoj struja teče kroz tri različite žice, a vraća se kroz jednu. Na primjer, postoje dvije žice u električnom krugu.

Na prvoj žici do potrošača, na primjer, do čajnika, postoji struja. Druga žica se koristi za njegov povratak. Kada se takav krug otvori, neće doći do prolaska električnog naboja unutar vodiča. Ovaj dijagram opisuje jednofazni krug. u struji? Faza je žica kroz koju teče električna struja. Nula je žica kroz koju se vrši povratak. U trofaznom krugu postoje tri fazne žice odjednom.

Električna ploča u stanu je neophodna za struju u svim prostorijama. smatraju ekonomski izvedivim, budući da im ne trebaju dvije. Pri približavanju potrošaču struja se dijeli u tri faze, svaka s nulom. Prekidač za uzemljenje, koji se koristi u jednofaznoj mreži, ne nosi radno opterećenje. On je fitilj.

Na primjer, ako dođe do kratkog spoja, postoji opasnost od strujnog udara, požara. Kako bi se spriječila takva situacija, trenutna vrijednost ne smije prelaziti sigurnu razinu, višak ide na tlo.

Priručnik "Škola za električara" pomoći će obrtnicima početnicima da se nose s nekim kvarovima kućanskih aparata. Na primjer, ako postoje problemi s radom elektromotora perilice rublja, struja će pasti na vanjsko metalno kućište.

U nedostatku uzemljenja, punjenje će biti raspoređeno po cijelom stroju. Kada ga dodirnete rukama, osoba će djelovati kao uzemljiva elektroda, nakon što je dobila strujni udar. Ako postoji žica za uzemljenje, ova situacija se neće dogoditi.

Značajke elektrotehnike

Priručnik "Struja za lutke" popularan je među onima koji su daleko od fizike, ali planiraju koristiti ovu znanost u praktične svrhe.

Početak devetnaestog stoljeća smatra se datumom pojave elektrotehnike. U to je vrijeme nastao prvi aktualni izvor. Otkrića napravljena u području magnetizma i elektriciteta uspjela su obogatiti znanost novim pojmovima i činjenicama od velike praktične važnosti.

Priručnik "Škola za električara" pretpostavlja poznavanje osnovnih pojmova vezanih uz električnu energiju.

Mnoge zbirke fizike sadrže složene električne sklopove, kao i razne nejasne pojmove. Kako bi početnici razumjeli sve zamršenosti ovog odjeljka fizike, razvijen je poseban priručnik "Struja za lutke". Izlet u svijet elektrona mora započeti razmatranjem teorijskih zakona i koncepata. Ilustrativni primjeri, povijesne činjenice korištene u knjizi "Struja za lutke" pomoći će električarima početnicima u učenju znanja. Za provjeru napretka možete koristiti zadatke, testove, vježbe vezane uz struju.

Ako razumijete da nemate dovoljno teoretskog znanja da se samostalno nosite s spajanjem električnih ožičenja, pogledajte priručnike za "lutke".

Sigurnost i praksa

Prvo morate pažljivo proučiti odjeljak o sigurnosti. U tom slučaju, tijekom rada koji se odnosi na električnu energiju, neće biti hitnih slučajeva opasnih po zdravlje.

Kako biste teorijsko znanje stečeno nakon samostalnog učenja osnova elektrotehnike primijenili u praksu, možete početi sa starim kućanskim aparatima. Prije početka popravka obavezno pročitajte upute koje ste dobili s uređajem. Ne zaboravite da se sa strujom ne šalite.

Električna struja povezana je s kretanjem elektrona u vodičima. Ako tvar nije sposobna provoditi struju, naziva se dielektrik (izolator).

Za kretanje slobodnih elektrona s jednog pola na drugi mora postojati određena razlika potencijala između njih.

Intenzitet struje koja prolazi kroz vodič povezan je s brojem elektrona koji prolaze kroz poprečni presjek vodiča.

Na brzinu protoka utječu materijal, duljina, površina poprečnog presjeka vodiča. Kako se duljina žice povećava, njezin otpor raste.

Zaključak

Elektrika je važna i složena grana fizike. Priručnik "Struja za lutke" razmatra glavne veličine koje karakteriziraju učinkovitost elektromotora. Jedinice za napon su volti, struja se mjeri u amperima.

Svatko ima određenu količinu moći. Odnosi se na količinu električne energije koju uređaj generira u određenom vremenskom razdoblju. Potrošači energije (hladnjaci, perilice rublja, kuhali za vodu, glačala) također imaju snagu, trošeći električnu energiju tijekom rada. Ako želite, možete izvršiti matematičke izračune, odrediti približnu naknadu za svaki kućanski aparat.