Sähkövirta

Sähkövirta - piirin suorittaman työn nopeus. Yksinkertainen määritelmä, sekaannus ymmärryksen kanssa. Virta on jaettu aktiiviseen, reaktiiviseen. Ja se alkaa. ..

Sähkövirran työ, teho

Kun lataus kulkee johdinta pitkin, kenttä suorittaa sen. Arvolle on ominaista stressi, vastakohtana vapaan tilan jännitykselle. Lataukset liikkuvat pienenevien potentiaalien suuntaan, prosessin ylläpitämiseksi tarvitaan energialähde. Jännite on numeerisesti yhtä suuri kuin kentän työ, kun se liikkuu yhden latauksen alueella( 1 C).Vuorovaikutusten aikana sähköenergia siirretään muihin tyyppeihin. Siksi on tarpeen ottaa käyttöön yleinen yksikkö, fyysinen, vapaasti vaihdettava valuutta. Kehossa ATP on mittari, sähkö on kentän työ.

Sähkökaari

Kuvassa energian muuntamisen hetki näytetään EMF-lähteinä.Jos generaattorit ohjataan yhteen suuntaan, kuluttaja - välttämättä toisessa. Selvä tosiasia heijastaa energiankulutuksen prosessia, valintaa energialähteistä.EMF: llä on käänteinen merkki, jota kutsutaan usein vasta-emfiksi. Vältä käsitteen sekoittamista ilmiöön, joka esiintyy induktoreissa, kun virta katkaistaan. Counter-emf tarkoittaa sähköenergian siirtymistä kemialliseksi, mekaaniseksi, kevyeksi.

Kuluttaja haluaa tehdä työn tiettyyn aikayksikköön. Ilmeisesti ruohonleikkuri ei aio odottaa talvea, toivoen selviytyvän lounasta. Teholähteen on annettava tietty nopeus. Työ kuljettaa sähkövirtaa, joten käsite koskee myös. Virta on aktiivinen, reaktiivinen, hyödyllinen ja tehohäviö.Fyysisten piirien osoittamat alueet vastuksilla ovat haitallisia käytännössä, ne ovat kustannuksia. Lämpöjohtimien vastuksissa Joule-Lenz-vaikutus aiheuttaa tarpeetonta virrankulutusta. Poikkeuksena on lämmityslaitteet, joissa ilmiö on toivottava.

Hyödyllistä työtä fyysisillä piireillä ilmaisee back-EMF( normaali lähde, jonka suunta on generaattoria vastapäätä).Tehoa varten on useita analyyttisiä lausekkeita. Joskus on kätevää käyttää yhtä asiaa, muissa tapauksissa se on erilainen( katso kuva):

Nykyiset tehon lausekkeet

  1. Teho on työn suorituskyky.
  2. Teho vastaa jännitettä tuotettua virtaa.
  3. Lämpövaikutukseen käytetty teho on yhtä suuri kuin vastuksen neliömetriä kohden.
  4. Lämpövaikutukseen käytetty teho on yhtä suuri kuin jännitteen neliön suhde vastukseen.

Toisen kaavan käyttäminen on helpompaa kuin nykyinen puristin. Riippumatta kuorman luonteesta laskemme tehon. Vain aktiivinen. Tehoa määrää monet tekijät, mukaan lukien lämpötila. Sen nimellisen arvon mukaan, jonka ymmärrämme, kehittyi vakaan tilan. Käytä lämmittimiä varten kolmannen, neljännen kaavan. Virta riippuu täysin virtalähteen parametreista. Suunniteltu toimimaan 110 voltin AC: n kanssa eurooppalaisissa olosuhteissa nopeasti.

Kolmivaiheiset piirit

Aloittelijat kolmen vaiheen piirit näyttävät vaikealta, itse asiassa se on tyylikäs tekninen ratkaisu. Jopa taloa toimitetaan sähköllä kolmella rivillä.Sisäänkäynnin sisällä on jaettu huoneistoja. Hämmentävämpää on se, että jotkin laitteet ovat kolmivaiheisia, joissa ei ole maadoitusta, neutraalia johdinta. Järjestelmät, joissa on eristetty neutraali. Nollakaapelia ei tarvita, virta palautetaan lähteeseen vaiheviivojen kautta. Tietenkin jokaisen laskimon kuormitus kasvaa. OLC: n vaatimukset määrittelevät erikseen verkon tyypin. Kolmivaiheisissa piireissä on otettu käyttöön seuraavat käsitteet, jotka on ymmärrettävä tehon laskemiseksi oikein:

Kolmivaiheinen piiri, jossa on eristetty

  • -neutraali vaihevirta, virtaa kutsutaan vastaavasti potentiaalivaihteluksi ja varauksen liikkumisnopeudeksi vaiheen ja neutraalin välillä.Ymmärrettävästi, edellä mainitussa tapauksessa, täysin eristettynä, kaavat ovat virheellisiä.Koska ei ole neutraalia.
  • Lineaarinen jännite, virta kutsutaan vastaavasti varauksen mahdolliseksi eroksi tai nopeudeksi kahden vaiheen välillä.Numerot ovat selkeitä kontekstista. Kun puhutaan 400 voltin verkoista, tarkoitetaan kolmea johtoa, potentiaaliero neutraalilla on 230 volttia. Linjajännite vaiheen yläpuolella.

Jännitteen ja virran välillä on vaihesiirto. Mikä on hiljainen koulun fysiikka. Vaiheet yhtyvät, jos kuorma on 100% aktiivinen( yksinkertaiset vastukset).Muussa tapauksessa näkyy muutos. Induktanssissa virta pienenee jännitteellä 90 astetta kondensaattorissa, jonka se on edessä.Yksinkertainen totuus on helppo muistaa seuraavasti( sujuvasti lähestyy reaktiivista voimaa).Induktanssiresistenssin kuvitteellinen osa on jωL, jossa ω on yleinen( Hz: ssä) yhtä suuri kuin 2 pi: n kerroin;j on operaattori, joka osoittaa vektorin suunnan. Nyt kirjoitamme Ohmin lakia: U = I R = I jωL.

Tasa-arvo osoittaa: jännite on asetettava 90 astetta, kun se piirretään, virta pysyy x-akselilla( vaakasuora akseli X).Radiotekniikan sääntöjen kiertäminen tapahtuu vastapäivään. Nyt tosiasia on ilmeinen: virta on 90 astetta takana. Analogisesti tehdään vertailu kondensaattoriin. Resistenssi vaihtuvalle virralle kuvitteellisessa muodossa näyttää tältä: -j / ωL, merkki osoittaa: jännitteen laskeminen alaspäin on kohtisuorassa x-akseliin nähden. Näin ollen virta kulkee vaiheittain 90 astetta.

Todellisuudessa kuvitteellisen osan rinnalla todellinen on läsnä - kutsutaan aktiiviseksi vastukseksi. Käämilangan edustaa vastus, joka on kierretty, saa induktiiviset ominaisuudet. Siksi todellinen vaihekulma ei ole 90 astetta, hieman vähemmän.

Ja nyt voit siirtyä kolmivaiheisten virtapiirien virran kaavoihin. Tässä linja muodostaa vaihesiirron. Jännitteen ja virran välillä ja suhteessa toiseen linjaan. Hyväksy tietämättä, että tekijät tietävät, tosiasiaa ei voida toteuttaa. Teollisen kolmivaiheisen verkon rivien välillä on 120 asteen siirtymä( täysi kierto 360 astetta).Se takaa moottorien yhtenäisen pyörimisen, tavallisille kuluttajille se on välinpitämätöntä.Se on helpompaa HPS-generaattoreille - kuorma on tasapainoinen. Siirtyminen kulkee linjojen välillä, jokaisessa virrassa johtuu jännite tai jäljessä oleva aika:

  1. Jos linja on symmetrinen, siirtyminen virran minkä tahansa vaiheen välillä on 120 astetta, kaava on erittäin yksinkertainen. Mutta! Jos kuorma on symmetrinen. Katsotaanpa kuvaa: vaihe φ ei ​​ole 120 astetta, se kuvaa kunkin linjan jännitteen ja virran välistä siirtymistä.Oletetaan, että moottori kytkettiin päälle kolmella vastaavalla käämillä, tämä tulos saadaan. Jos kuorma ei ole symmetrinen, ota vaivaa suorittaa laskutoimitukset kullekin riville erikseen ja lisää sitten tulokset yhteen saadaksesi virran kokonaistehon.
  2. Toinen kaavojen ryhmä annetaan kolmivaiheisille piirille, joissa on eristetty neutraali. Oletetaan, että yhden linjan virta virtaa toisen läpi. Neutraali puuttuu tarpeettomana. Siksi jännitteet ei oteta vaiheeseen( ei laskettavaan), kuten edellinen kaava, ja lineaarinen. Niinpä numerot osoittavat, mikä parametri tulisi ottaa. Odota hetki, kun Kreikan kirjaimet pelkäävät - kahden parametrin välisen vaiheen kerrotaan. Numerot vaihdetaan( 1,2 tai 2,1), jotta merkki otetaan oikein huomioon.
  3. Epäsymmetrisessä piirissä vaihejännitteet ja virrat tulevat näkyviin. Tällöin laskenta suoritetaan erikseen kullekin riville. Vaihtoehtoja ei ole.

Nykyiset tehokaavat

Käytännössä mitataan nykyinen teho

vihjattu, voit käyttää virtapiirejä.Laite määrittää poran risteilyparametrit. Kiihdytystä voidaan havaita vain toistuvilla kokeilla, prosessi on erittäin nopea, näytön vaihtamisen taajuus ei ole suurempi kuin 3 kertaa sekunnissa. Nykyisillä pihdeillä on virhe. Käytäntö osoittaa: passiin määritetyn virheen saavuttaminen on vaikeaa.

Useimmiten energiankäytön arviointia varten( toimittajille suoritettavat maksut), wattimittarit( henkilökohtaisiin ja työtarkoituksiin).Kytkentälaite sisältää parin kiinteitä keloja, joiden läpi virtapiiri virtaa, liikkuva kehys, jännitteen muodostamiseksi kuorman rinnakkaisliitännällä.Suunnittelu on suunniteltu toteuttamaan välittömästi kokonaistehon kaava( katso kuva).Virta kerrotaan jännitteellä ja tietty kerroin, jossa otetaan huomioon asteikon asteikko, myös parametrien välisen vaihesiirron kosiniin. Kuten edellä mainittiin, siirtymä sopii 90 - 90 asteen sisällä, joten kosiini on positiivinen, nuolen vääntömomentti on suunnattu yhteen suuntaan.

Ei ole mahdollista sanoa, onko kuorma induktiivinen tai kapasitiivinen. Mutta jos sisällyttäminen piiriin on virheellinen, lukemat ovat negatiivisia( sivuun tukkeutuminen).Samanlainen tapahtuma tapahtuu, jos kuluttaja alkaa yhtäkkiä antaa virtaa takaisin kuormitukseen( se tapahtuu).Nykyaikaisissa laitteissa tapahtuu jotain vastaavaa, laskelmat suoritetaan sähköisellä moduulilla, joka integroi virrankulutuksen tai lukee tehon lukemat. Nuolen sijasta on elektroninen ilmaisin ja monia muita hyödyllisiä vaihtoehtoja.

Erityisongelmia aiheuttavat mittaukset epäsymmetrisissä piirissä, joissa on eristetty neutraali, jolloin kunkin linjan tehoa ei voida suoraan lisätä.Wattmeters jaetaan toimintaperiaatteella:

  1. Electrodynamic. Kuvailtu osittain. Koostuu yhdestä liikkuvasta, kahdesta kiinteästä kelasta.
  2. Ferrodynamic. Se muistuttaa jaetun napan moottoria( varjostettu napa-moottori).
  3. Neliö.Parabolaa muistuttavan epälineaarisen elementin( esimerkiksi diodin) amplituditaajuusominaisuutta käytetään sähköisen määrän neliöittämiseen( käytetään laskelmissa).
  4. Hall-anturilla. Jos induktio tehdään anturissa olevan magneettikentän jännitteeseen verrannollisen kelan avulla, virtaa käytettäessä emf tulee kahden kertomäärän kertomiseen. Haluttu arvo.
  5. -komparaattorit. Vähentää asteittain vertailusignaalia, kunnes tasa-arvo saavutetaan. Digitaaliset laitteet ovat erittäin tarkkoja.

Piireissä, joissa on voimakas vaihesiirto, käytetään sinuswattimittaria tappioiden arvioimiseksi. Suunnittelu on samankaltainen kuin tarkasteltava, tilakohta on sellainen, että reaktiivinen teho lasketaan( katso kuva).Tällöin virran ja jännitteen tuote kerrotaan vaihekulman siniaalalla. Reaktiivinen teho mitataan normaalilla( aktiivisella) wattimittarilla. On olemassa useita tekniikoita. Esimerkiksi kolmivaiheisessa symmetrisessä piirissä on välttämätöntä kytkeä sarja, joka käärii yhdellä rivillä, yhdensuuntaisesti - kahdessa toisessa. Laskelmat tehdään: instrumentin lukemat kerrotaan kolmen juuren( ottaen huomioon, että indikaattori näyttää niiden välisen kulman, jännitteen ja sinin arvon).

Kaksi-wattitekniikka

Kolmivaiheisessa piirissä, jossa on yksinkertainen epäsymmetria, tehtävä on monimutkaisempi. Kuvassa on kahden wattimittarin( ferrodynamiikka tai elektrodynamiikka) tekniikka. Käämien alku on merkitty tähdellä.Virta kulkee sarjan läpi, jännite kahdesta vaiheesta kohdistetaan rinnakkaiselle( yksi vastuksen kautta).Lisätään molempien wattimittareiden lukemien algebrallinen summa kerrottuna kolmen juuren juurella reaktiivisen tehon arvon saamiseksi.

Indikaattorin ruuvimeisseli

Indikaattorin ruuvimeisseliTietosanakirja

Indikaattoriruuvitaltta on monitoimilaite, jonka päätarkoituksena on arvioida jännitevaiheen läsnäolo tässä virtalähteessä.Fysiikan lakien mukaan yksi johdin kotitalousverkossa on neutraali eikä ...

Lue Lisää
Kaksinapainen kone

Kaksinapainen koneTietosanakirja

Kaksinapainen kone - katkaisin, kun taas ketjunpysäytyskomponenttina neutraalia ja vaihe. Suunniteltu piirejä 220 ja useita muita tapauksia. Termi on joskus esiintyy teorian releet, pelaamista kone...

Lue Lisää
Johdinresistanssi

JohdinresistanssiTietosanakirja

Johtimen vastus - materiaalin kapasiteettia estää sähkövirran kulun. Mukaan lukien tapaus, ihon vaikutus korkean taajuuden muuttuva jännite.fyysinen määritelmäAineet jaetaan luokkiin sen ominaisvas...

Lue Lisää