Courant électrique

Courant électrique - vitesse du travail effectué par le circuit. Définition simple, confusion avec compréhension. Le pouvoir est divisé en actif, réactif. Et ça commence. ..

Travail sur courant électrique, puissance

Lorsque la charge se déplace le long du conducteur, le champ effectue un travail dessus. La valeur est caractérisée par le stress, par opposition à la tension dans l'espace libre. Les charges se déplacent dans la direction des potentiels décroissants, afin de maintenir le processus, une source d'énergie est nécessaire. La tension est numériquement égale au travail du champ lorsqu’il se déplace dans la zone d’une charge unique( 1 C).Au cours des interactions, l’énergie électrique est transférée à d’autres types. Par conséquent, il est nécessaire de saisir une unité universelle, la monnaie forte physique. Dans le corps, l'ATP est la mesure, l'électricité est le travail du terrain.

Dans le diagramme, le moment de la conversion d'énergie est affiché en tant que source de CEM.Si les générateurs sont dirigés dans un sens, le consommateur - nécessairement dans l'autre. Un fait évident reflète le processus de consommation d’énergie, le choix des sources d’énergie. EMF porte un signe inverse, souvent appelé counter-emf.Évitez de confondre le concept avec le phénomène qui se produit dans les inductances lors de la mise hors tension. Contre-FEM signifie la transition de l'énergie électrique en chimique, mécanique, lumière.

Le consommateur veut faire le travail pendant une certaine unité de temps. De toute évidence, la tondeuse à gazon n’a pas l’intention d’attendre l’hiver pour pouvoir dîner. La source d'alimentation doit fournir une vitesse d'exécution donnée. Le travail comporte un courant électrique, le concept s'applique donc également. Le pouvoir est actif, réactif, utile et en panne. Les zones désignées par des circuits physiques par des résistances sont nuisibles en pratique, elles sont coûteuses. Sur les résistances des conducteurs de chaleur, l'effet Joule-Lenz entraîne une consommation inutile de courant. Les appareils de chauffage, où le phénomène est souhaitable, constituent une exception.

Les travaux utiles sur les circuits physiques sont signalés par un back-EMF( une source normale dont le sens est opposé à celui du générateur).Pour le pouvoir, il existe plusieurs expressions analytiques. Parfois, il est pratique d’utiliser une chose, dans d’autres cas, elle est différente( voir fig.):

1. La puissance est la rapidité des performances de travail.
2. Puissance égale au produit de la tension par courant.
3. La puissance dépensée pour l'effet thermique est égale au produit de la résistance par courant carré.
4. La puissance dépensée pour l'effet thermique est égale au rapport du carré de la tension à la résistance.

Avec une pince ampèremétrique, il est plus facile d'utiliser la deuxième formule. Indépendamment de la nature de la charge, nous calculons la puissance. Seulement actif. La puissance est déterminée par de nombreux facteurs, y compris la température. Sous la valeur nominale pour le périphérique que nous comprenons, développé à l'état stable. Pour les appareils de chauffage, utilisez la troisième, quatrième formule. L’alimentation dépend entièrement des paramètres de l’alimentation. Conçu pour fonctionner avec une tension alternative de 110 volts dans des conditions européennes, il brûlera rapidement.

Circuits triphasés

Les circuits triphasés débutants semblent difficiles, en fait, il s'agit d'une solution technique plus élégante. Même la maison est alimentée en électricité par trois lignes.À l'intérieur de l'entrée est divisée en appartements. Plus embarrassant encore est le fait que certains appareils sont triphasés, dépourvus de fil neutre et de terre. Schémas avec neutre isolé.Le fil zéro n'est pas nécessaire, le courant est renvoyé à la source via des lignes de phase. Bien sûr, la charge sur chaque veine est augmentée. Les exigences de la couche OLC spécifient séparément le type de réseau. Pour calculer correctement la puissance, les concepts suivants sont introduits pour les circuits triphasés:

• isolé Le courant est appelé respectivement différence de potentiel et vitesse de charge entre phase et neutre. Naturellement, dans le cas ci-dessus, avec une isolation complète, les formules seront invalides. Depuis il n'y a pas de neutre.
• Tension linéaire, le courant est appelé, respectivement, la différence de potentiel ou la vitesse de déplacement de la charge entre deux phases quelconques. Les chiffres sont clairs du contexte. Quand on parle de réseaux de 400 volts, implique trois fils, la différence de potentiel avec le neutre est de 230 volts. Tension secteur supérieure à la phase.

Entre tension et courant, il y a un décalage de phase. Quelle est la physique de l'école silencieuse. Les phases coïncident si la charge est active à 100%( simples résistances).Sinon, un décalage apparaît. Dans l'inductance, le courant est en retard de 90 degrés sur la tension, dans le condensateur, il est en avance. On se souvient facilement de la vérité simple comme suit( puissance réactive approchant en douceur).La partie imaginaire de la résistance d'inductance est jωL, où ω est une fréquence circulaire égale à la fréquence habituelle( en Hz) multipliée par 2 pi;j est l'opérateur désignant la direction du vecteur. Nous écrivons maintenant la loi d’Ohm: U = I R = I jωL.

Equality indique: lors du traçage, la tension doit être montée à 90 degrés, le courant restera sur l'axe des x( axe horizontal X).La rotation selon les règles de l'ingénierie radio se produit dans le sens antihoraire. Maintenant, le fait est évident: le courant a 90 degrés de retard. Par analogie, nous faisons une comparaison pour un condensateur. La résistance au courant alternatif sous la forme imaginaire ressemble à ceci: -j / ωL, le signe indique: il faudra couper la tension, perpendiculairement à l'axe des x. Par conséquent, le courant est en avance de 90 degrés.

En réalité, parallèlement à la partie imaginaire, le réel est présent - appelé résistance active. Le fil de la bobine est représenté par une résistance, étant tordu, acquiert des propriétés inductives. Par conséquent, l'angle de phase réel ne sera pas de 90 degrés, un peu moins.

Et maintenant, vous pouvez passer aux formules de la puissance du courant des circuits triphasés. Ici, la ligne forme un déphasage. Entre tension et courant, et par rapport à une autre ligne. D'accord, sans connaître soigneusement la connaissance des auteurs, le fait ne peut être réalisé.Entre les lignes du réseau industriel triphasé, un décalage de 120 degrés( rotation complète - 360 degrés).Il assurera une rotation de champ uniforme dans les moteurs et restera indifférent pour les consommateurs ordinaires. C'est plus pratique pour les générateurs HPS - la charge est équilibrée. Le décalage se fait entre les lignes, dans chacune le courant entraîne la tension ou le retard:

1. Si la ligne est symétrique, le décalage entre les phases du courant est de 120 degrés, la formule est extrêmement simple. Mais! Si la charge est symétrique. Regardons l'image: la phase φ n'est pas à 120 degrés, elle caractérise le décalage entre la tension et le courant de chaque ligne. On suppose que le moteur a été allumé avec trois enroulements équivalents, ce résultat est obtenu. Si la charge n'est pas symétrique, prenez la peine de faire les calculs pour chaque ligne séparément, puis additionnez les résultats pour obtenir la puissance totale du courant.
2. Le deuxième groupe de formules est donné pour les circuits triphasés avec neutre isolé.On suppose que le courant d'une ligne traverse l'autre. Le neutre est manquant car inutile. Par conséquent, les tensions sont prises pas de phase( pas de quoi compter), comme la formule précédente, et linéaire. En conséquence, les chiffres indiquent quel paramètre doit être pris. Attendez un moment pour être intimidé par les lettres grecques - la phase entre les deux paramètres à multiplier. Les nombres sont permutés( 1,2 ou 2,1) pour prendre en compte correctement le signe.
3. Dans le circuit asymétrique, les tensions et les courants de phase réapparaissent. Ici, le calcul est effectué séparément pour chaque ligne. Il n'y a pas d'options.

En pratique, mesurez la puissance actuelle

Hinted, vous pouvez utiliser des pinces de courant. L'appareil déterminera les paramètres de croisière de l'exercice. L'accélération ne peut être détectée qu'avec des expériences répétées, le processus est extrêmement rapide, la fréquence de changement d'affichage ne dépasse pas 3 fois par seconde. Les pinces actuelles présentent une erreur. Pratique montre: pour atteindre l'erreur spécifiée dans le passeport est difficile.

Le plus souvent pour l'évaluation des compteurs d'utilisation de l'énergie( pour les paiements aux fournisseurs), des wattmètres( à des fins personnelles et professionnelles).Le dispositif de commutation contient une paire de bobines fixes, à travers lesquelles le courant du circuit circule, le cadre mobile, pour l'introduction de tension par commutation parallèle sur la charge. La conception est conçue pour mettre immédiatement en œuvre la formule de la puissance totale( voir fig.).Le courant est multiplié par la tension et un certain coefficient en tenant compte de la graduation de l'échelle, ainsi que du cosinus du déphasage entre les paramètres. Comme mentionné ci-dessus, le décalage s'ajuste entre 90 et 90 degrés. Par conséquent, le cosinus est positif, le couple de la flèche est dirigé dans un sens.

Il n'est pas possible de dire si la charge est inductive ou capacitive. Mais si l'inclusion dans le circuit est incorrecte, les lectures seront négatives( blocage sur le côté).Un événement similaire se produira si le consommateur commence soudainement à rendre la charge à la charge( cela se produit).Dans les appareils modernes, quelque chose de similaire se produit, les calculs sont effectués par un module électronique qui intègre la consommation électrique ou lit les lectures de puissance. Au lieu d'une flèche, il y a un indicateur électronique et de nombreuses autres options utiles.

Des problèmes particuliers sont causés par les mesures effectuées dans des circuits asymétriques à neutre isolé, dans lesquels la puissance de chaque ligne ne peut pas être ajoutée directement. Les wattmètres sont divisés par le principe de fonctionnement:

1. Électrodynamique. Décrit par section. Consiste en un en mouvement, deux bobines fixes.
2. Ferrodynamique. Ressemble à un moteur à deux pôles( moteur à pôles ombrés).
3. Avec un carré.La caractéristique amplitude-fréquence d'un élément non linéaire( par exemple, une diode), semblable à une parabole, est utilisée pour diviser la quantité électrique( utilisée dans les calculs).
4. Avec capteur à effet Hall. Si l'induction est réalisée à l'aide d'une bobine proportionnelle à la tension du champ magnétique dans le capteur, en appliquant un courant, la force électromotrice sera le résultat de la multiplication de deux quantités. La valeur souhaitée. Comparateurs
5. .Augmente progressivement le signal de référence jusqu'à atteindre l'égalité.Les appareils numériques atteignent une grande précision.

Dans les circuits à déphasage important, un wattmètre sinus est utilisé pour estimer les pertes. Le design est similaire à celui considéré, la position spatiale est telle que la puissance réactive est calculée( voir fig.).Dans ce cas, le produit du courant et de la tension est multiplié par le sinus de l'angle de phase. La puissance réactive est mesurée par un wattmètre normal( actif).Il y a plusieurs techniques. Par exemple, dans un circuit symétrique triphasé, vous devez connecter un enroulement en série sur une ligne, en parallèle, sur les deux autres. Des calculs sont ensuite effectués: les lectures de l'instrument sont multipliées par la racine de trois( en tenant compte du fait que l'indicateur montre le produit du courant, de la tension et du sinus de l'angle entre eux).

Pour un circuit triphasé avec une asymétrie simple, la tâche est plus compliquée. La figure montre la technique de deux wattmètres( ferrodynamique ou électrodynamique).Le début des enroulements est indiqué par des astérisques. Le courant traverse la série, la tension de deux phases est appliquée au parallèle( une à travers une résistance).La somme algébrique des lectures des deux wattmètres est ajoutée, multipliée par la racine de trois pour obtenir la valeur de la puissance réactive.