Elektriskā shēma

elektriskā shēma - dažādu elementu kopums, ko savieno vadi, kas paredzēti strāvas plūsmai. Komponentu klāsts ir plašs. Elementi ražo lineāru, nelineāru, aktīvu, pasīvu. Klasifikācija ir bezspēcīga, lai segtu iespējamos gadījumus.

Elektriskās shēmas sastāvs

Elektriskā shēma ietver( vispārīgi): strāvas padevi, slēdzi( slēdzi), savienotājvadus, patērētājus. Noteikti veidojiet slēgtu cilpu. Pretējā gadījumā caur ķēdi nevar strādāt plūsma. Elektrība netiek saukta par zemes kontūrām, zemējuma. Tomēr patiesībā tie tiek uzskatīti par tādiem, dažreiz notiek pašreizējā plūsma.Ķēdes slēgšana zemējuma laikā, nulles iestatīšana tiek nodrošināta ar augsnes palīdzību.

barošanas avoti. Iekšējā, ārējā elektriskā ķēde

Lai izveidotu sakārtotu lādēšanas nesēju kustību, kas veido strāvu, strādāt, lai izveidotu potenciālu atšķirību parauglaukuma galos. Sasniegts, pieslēdzot barošanas avotu, ko fizikā sauc par iekšējo elektrisko ķēdi. Atšķirībā no citiem elementiem, kas veido ārējo. Pie strāvas padeves lādiņi pārvietojas pret lauka virzienu. Sasniedzot trešo pušu spēkus:

1. ģeneratora tinumu.
2. Galvaniskais barošanas avots( akumulators).
3. transformatora izeja.

Spriegums, kas rodas elektriskās ķēdes daļas galos, ir mainīgs, nemainīgs. Saskaņā ar tehniku ​​parasti kontūras ir sadalīt. Elektriskā shēma ir paredzēta tiešas, maiņstrāvas plūsmai. Vienkāršota izpratne, likums par izmaiņām maksas pārvadātāju pareizā kustībā tiek uztverts kā sarežģīts. Ir grūti saprast, vai mainīgā strāva ķēdē ir nemainīga vai nemainīga.

Papildus sakārtotai kustībai, pārvadātājiem ir raksturīga haotiska termiskā kustība.Ātrumu( intensitāti) nosaka temperatūra, materiāla veids, daži citi faktori. Izveidojot elektrisko strāvu, kustības veids faktiski nepiedalās.

Strāvas veidu nosaka avots, ārējās elektriskās ķēdes raksturs. Galvaniskā šūna nodrošina nemainīgu spriegumu, tinumi( transformatori, ģeneratori) - mainās. Saistīts ar procesiem, kas notiek enerģijas avotā.

Trešās puses spēki, kas nodrošina maksas kustību, ko sauc par elektromotoru. Skaitliski EMF raksturo ģeneratora darbs, lai pārvietotu vienības maksu. Mērīts voltos. Praksē ķēžu aprēķināšanai ir lietderīgi sadalīt enerģijas avotus divās klasēs:

1. sprieguma avoti( EMF).
2. Pašreizējie avoti.

Patiesībā, nezināms, mēģinot radīt prakses imitāciju. Izejā mēs sagaidām 230 voltu( 220 volti saskaņā ar vecajiem standartiem).Turklāt GOST 13109 unikāli nosaka parametru novirzes robežas no normas. Ikdienas dzīvē mēs izmantojam sprieguma avotu.Šis parametrs ir normalizēts. Pašreizējā lieluma nozīme nav svarīga. Sprieguma apakšstacijas dienas un nakts laikā cenšas padarīt pastāvīgas, neatkarīgi no pašreizējā patērētāju pieprasījuma.

Turpretim pašreizējais avots atbalsta noteiktu likumu par maksas nesēju pareizu kustību. Sprieguma vērtība nav svarīga.Šāda veida ierīces pārsteidzošs piemērs ir invertora metināšanas iekārta. Visi zina: elektroda diametrs ir cieši saistīts ar metāla biezumu, citiem faktoriem. Lai metināšanas process noritētu pareizi, ir nepieciešams uzturēt strāvu ar augstu noturības pakāpi. Uzdevumu atrisina elektroniska vienība, kuras pamatā ir invertors.

strāva, spriegums ir nemainīgs, mainīgs. Parametra izmaiņu likums nav svarīgs. Nav svarīgi, vai elektriskā ķēde ir savienota ar pastāvīgu, mainīgu sprieguma avotu. Tomēr ir svarīgi saglabāt pareizo parametra lielumu. Piemēram, EMF efektīvā vērtība.

slēdzis

Slēdzis ļaus pieslēgt strāvas avotu vadiem, patērētājam. Ikviens( ar retiem izņēmumiem) izmantoja sienas slēdzi. Kad elektriskās ķēdes atvienošana notiek dzirksteli. Izskaidrots ar jaudas kapacitātes klātbūtni. Lai novērstu dzirksteļošanu, ķēde tiek papildināta ar droseli, slēdzi veido īpaša tipa kontakti. Tiek izgudroti citi tehniskie risinājumi, piemēram, Tesla spole.

vadi

Stieples tehnikā ir izgatavots no vara, alumīnija. Saistīts ar zemu metālu pretestību. Cena ir zema. Karstumu, kas izdalās uz vadiem, nosaka divi parametri:

• Ķēdes posma pretestība.
• elektriskā strāva.

Skaidrs, ka otro parametru nosaka patērētāju vajadzības. Piegādātājs cenšas vispirms ietekmēt. Vadītāja pretestība ir paredzēta pēc iespējas zemāk. Zinātnieki jau sen ir ieinteresēti supravadītspējas fenomenā.Metāli zaudē pretestību, kad temperatūra samazinās. Samazināti zaudējumi. Pusvadītāju vidū ir paraugi ar pozitīvu un negatīvu temperatūras koeficientu. Metāla parametra absolūtā vērtība ir mazāka par lielumu.

Alumīnija, vara problēma ir vienkārša: ja ķēdē plūst elektriskā strāva, temperatūra paaugstinās. Gabala izturība palielinās, vēl vairāk pasliktinot situāciju. Izrādās apburtais loks. Zinātnieki uzskata, ka ir pieļaujams labot grūtības, piesaistot supravadītspējas sekas.

Metāls noteiktā zemā temperatūrā dramatiski samazinās pretestība, sasniedzot nulli( virs robežas, grafiks vienmērīgi samazinās ātrumā 1/273 1 / deg).Praktiskās piemērošanas problēma ir tā, ka vērtības, kas izraisa lēcienu, ir zemas. Piemēram, svina gadījumā slieksnis ir 7,2 K. Ļoti zema negatīva temperatūra Celsija skalā.

Zinātnieki saskata problēmas risinājumu, lai atklātu materiālus, kas demonstrē supravadītspējas parādību istabas temperatūrā.Tad būs iespējams nodot lielas strāvas patērētājiem, izvairoties no zaudējumiem. Elektriskajās ķēdēs, ko veido supravadītāji, lādiņi bez cirkulācijas var cirkulēt bez ilgāka laika.

Jauna parādība atklāja Heike Kamerlingh Onnes 1911. gadā, pārbaudot dzīvsudraba paraugus, kas atdzesēti līdz ļoti zemām temperatūrām. Pēc četriem grādiem Kelvina stiepļu pretestība kļuva nulle, pirms lēkt samazinājās, vienmērīgi sekojot taisnai līnijai. Tas kļuva skaidrs: tika atklāts jauns materiālais stāvoklis. Vēlāk tika parādīts, ka pārējo metālu paraugos parādās supervadītspēja. Tas parādīts: efekts tiek iznīcināts, ievietojot eksperimentālo vielu spēcīgā magnētiskā laukā.Tehnēcija lepojas ar augstāko sliekšņa temperatūru metālu vidū( 11,3 K).

Mākslīgiem materiāliem rādītāji ir daudz lielāki. Kopš 1986. gada zinātnieki ir izpētījuši dažādas keramikas. Mēs uzskatām, ka pēdējais apstiprinātais fakts ir informācija par kompozītmateriālu pieejamību, kuru pamatā ir dzīvsudraba oksīdi ar pārejas temperatūru līdz jaunam stāvoklim pie 140 K robežas, un turpmāku darbu klasificē acīmredzamu iemeslu dēļ.

patērētāji

Elektriskās ķēdes patērētājs nav saistīts ar iepriekš uzskaitītajiem elementiem. Lietderīgā slodze ir parasta kvēlspuldze, sildītāja spole, elektromotors.Ķēdes parametri ir ļoti atkarīgi no patērētājiem. Piemēram, transformatoru tinumiem ir izteikti izteikta induktīvā pretestība. Negatīvi ietekmē enerģijas nodošanu no avota.

Ne tikai pašreizējā izmaiņu virziens. Dažreiz paziņojums attiecas uz jaudu. Enerģija sāk cirkulēt šeit un tur, virzoties uz barošanas avotu, atpakaļ uz ārējo ķēdi. Reaktīvā jauda ir bezspēcīga, lai veiktu noderīgu darbu, sasildītu ķēdes vadītājus, izkropļotu noderīgā signāla formu. Ražotājiem, kas veido kopējo patēriņu, tiek ieteikts paralēli dzinējiem iekļaut kompensējošos kondensatorus. Induktīvo pretestību kompensē jaudīga, reaktīvā jauda ir slēgta patērētāju segmentā, izvairoties no ārpuses, neizdalot pārāk daudz siltuma tīkla kabeļos.

Jāatzīmē svarīgs induktīvo patērētāju īpašums: patērē enerģiju. Elektriskā strāva kļūst par magnētisko lauku, kas tālāk tiek pārraidīts. Motoros sprieguma vektora svārstības, ko rada tinums, ļaus vārpstai veikt noderīgu darbu. Lai parādītu notiekošos enerģijas atkritumus, ķēdes papildina elektromotora spēka( strāvas) avotus, kuru virziens ir pretējs iekšējai elektriskajai ķēdei.

Šodien nav izgudrots jaudas pārvade caur kapacitatīvu savienojumu. Tomēr aptuveni mēs uzskatām, ka līdzīgs gadījums ir radioviļņa radiācija uz ēteri. Vienkāršākais Hertz vibrators bieži tiek attēlots ar svārstību ķēdi, kurā kondensatoru plāksnes ir atdalītas no sāniem.Šis solis ļaus veidot elektromagnētisko vilni, ko ved ēteris. Attiecībā uz lieljaudas nodošanu Nikola Tesla uzbūvēja atbilstošos plānus, visi redzēja Vordenklifa torni fotogrāfijā, stilistisku attēlu, kas atgādina baravu ar taisnu kāju. Ar ēku tīkla palīdzību tas bija paredzēts elektroenerģijas nozarei, rūpnīcām un iekārtām, izmantojot bezvadu sakarus.

Elektronisko uztvērēju gaitā galvenokārt tiek ņemti vērā.Starp antenu termināliem viļņu pārraide pa gaisu ir shematiski parādīta ar mazjaudas maiņstrāvas avotu. Satverto emfu pastiprina kaskādes, ieskaitot rezonanses shēmas. Elektronika, tāpat kā neviena cita tehnoloģiju joma, ietver neiedomājamu patērētāju klāstu. Vienkārši sadalīts divās klasēs:

1. Aktīviem patērētājiem ir nepieciešama elektroenerģijas piegāde pareizai darbībai. Kā likums, nevar ēst tieši galveno tīklu.Šķembas, diskrēti aktīvie elementi: tranzistori, tiristori. Citiem vārdiem sakot, elektroniskās atslēgas. Elektromotori ir būtiski atšķirīgi, un tie darbojas ar ievades tīklu.
2. Pasīvajiem patērētājiem nav nepieciešama ārēja jauda. Tomēr pašreizējā strāva var ieplūst. Daži tiristori atveras, kad spriegums sasniedz noteiktu vērtību. Tāpēc tās tiek uzskatītas par pasīvām ierīcēm, tām ir nelineāras īpašības. Diodes, kas vienā virzienā iet caur strāvu, pieder šai ģimenei( tās parāda vārsta īpašības).

Pasīvie patērētāji ir visu veidu rezistori, kondensatori, droseles( induktori).Ar elementu palīdzību elektriskā ķēde iegūst neparastas īpašības. Kondensatoru rezonanses ķēdes, induktīvus izmanto dažādu frekvenču viļņu filtri.