Elektronika pro začátečníky - základní kurz elektroniky. Kurzy elektroniky. Energetika a energetika v elektrotechnice

V současné době je kolo jedním z nejoblíbenějších a nejoblíbenějších způsobů dopravy. Jízdou na kole se do cíle dopravíte prakticky zdarma a zároveň procvičíte určitou svalovou partii a udržíte tak své tělo ve výborné kondici. Hlavní výhodou takového kroku je nedostatek dopadu na znečištění životního prostředí.

Jízda na kole na dlouhé vzdálenosti může být pro cyklistu poněkud únavná. Pro usnadnění jeho provozu byl vynalezen elektrický motor jízdního kola. První modely takového zařízení se začaly vyrábět v roce 1998.

Prvními testery tohoto produktu byli obyvatelé horských oblastí kvůli častému těžkému stoupání, které je zcela odradilo od používání jízdních kol. Elektromotor jízdního kola okamžitě ocenili i starší lidé, kteří na tom nebyli fyzicky nejlépe.

Použití jízdního kola s nainstalovaným užitečným vybavením umožňuje cyklistovi nevkládat žádné úsilí do procesu jízdy.

V některých případech vám toto zázračné zařízení umožňuje pohybovat jízdním kolem samostatně, absolutně bez jakékoli vnější námahy, nabíjením baterií a elektromotoru.

Elektromotor jízdního kola a jeho konstrukce

1. Zdokonalování modelů elektromotorů do jejich dokonalé podoby probíhalo po dlouhou dobu u nejedného specialisty, který vyvinul několik jejich typů:
2. Přívěsný motor.

• Konfigurace vestavěného elektromotoru:
• s přímým pohonem;

převodovka

Každý z popsaných typů motorů má své technologické vlastnosti, výhody a nevýhody při jejich provozu. Obvykle se jejich výběr provádí v souladu s přáním majitele jízdního kola s přihlédnutím k jeho konstrukčním prvkům.

Elektromotor pro jízdní kola: hlavní typy

Existuje několik typů motorů určených pro instalaci na jízdní kolo:

1. Motor - kolo. Patří do kategorie nejběžnějších. Používá se při přestavbě běžného silničního kola. Motor je namontován na ose předního nebo zadního kola a v některých případech na obou kolech. Přestavěné kolo zůstává prakticky beze změn.

Kolové motory se dodávají v různých kapacitách, většinou od 150 do 2000 W. Mohou být vyrobeny ve třech verzích, z nichž každá vyžaduje vlastní baterii:

Po instalaci systému motorových kol na jízdní kolo je schopno zrychlit svou rychlost na sedmdesát kilometrů za hodinu. Přitom bez nabíjení baterie ujede padesát kilometrů. Při pohybu do kopce se ukazatele těchto kritérií snižují.

2. Přívěsný motor.

Tento typ motoru lze nainstalovat na jakýkoli typ jízdního kola.

Zařízení je připevněno k vozíku nebo spodní trubce jízdního kola a stává se samostatnou jednotkou. Spolu s řetězovým pohonem je nutné na motor namontovat speciální pouzdro. Motor je poháněn baterií, která je připevněna k nosné plošině.

Příkon a rychlost jízdního kola jsou regulovány elektronickým ovladačem, ovládaným rukojetí umístěnou na řídítkách. Po dokončení procesu instalace se hmotnost jízdního kola výrazně zvýší. Jeho rychlost nyní může dosáhnout sto dvacet kilometrů za hodinu.

3. Motor s třecím ozubením.

Tento motor je založen na speciální mechanismus frikčního typu, který funguje na principu přenosu točivého momentu elektromotoru na plášť kola jízdního kola. Hlavní výhodou instalace takového motoru je možnost namontovat jej bez předchozí demontáže jízdního kola. Nevýhody jsou:

• snížená životnost kola;
• nízká účinnost;
• potřeba neustále sledovat tlak v pneumatikách;
• Obtížné použití na mokré vozovce.

Jak vyrobit motor na kolo z odpadových materiálů

Obliba používání elektromotorů každým dnem roste. V současné době je lze zakoupit hotové nebo po jednotlivých dílech za účelem samostatného provedení montážního procesu.

Abyste mohli sestavit elektrický motor sami, musíte si předem připravit prvky součásti:

• ovladač;
• baterie;
• nabíječka baterií;
• motor.

Funkci zařízení s elektronickými funkcemi plní regulátor, pomocí kterého se ovládá elektromotor. Regulátor je zodpovědný za dodávku proudu z baterie do motoru.

Vylepšený motor má indikátor, který provádí následující funkce:

• poskytuje informace o úrovni nabití baterie;
• informuje o rychlosti jízdního kola;
• informuje o úrovni síly sešlápnuté na pedál vozidla.

Ovládací prvek vysílá signály do příslušného indikátoru.

Elektromotor má také pohodlnou vlastnost související se schopností nabíjet baterii za následujících podmínek:

• v případě úplného zastavení jízdního kola;
• při pohybu s ním konstantní rychlost;
• při provádění plynulého brzdění.

Pro elektromotory se používají různé baterie:

• hydrid kovu niklu;
• lithium-iontové.

Na samovýroba Elektromotorovou baterii lze připojit několika způsoby:

• ve speciálně určeném kontejneru;
• přímo na rámu;
• v přihrádkách rámu.

Motocyklové sady a speciální motory

Zakoupené motocyklové sady již obsahují všechny potřebné upevňovací prvky, které jsou univerzální pro většinu modelů jízdních kol.

Mnoho slavných výrobců začal vyrábět motory pro jízdní kola s výkonem až čtyři koňské síly. Instalace takového vybavení vám umožní ovládat jízdní kolo bez nutnosti šlapat, což vám umožní jezdit pouze s použitím elektromotoru.

Přenos třením

Principem třecího přenosu je přenos točivého momentu mezi dvěma rotujícími kruhovými kotouči, z nichž jeden je poháněný a druhý poháněný.

Pohyb se provádí v důsledku třecí síly na pracovní ploše.

Nevýhodou takového zařízení je vysoká pravděpodobnost prokluzu v důsledku nedostatečného tření mezi spojovanými prvky.

Klasický řetězový nebo řemenový pohon

Smyslem řemenového nebo řetězového pohonu je schopnost přenášet pohyb mezi dvěma hřídeli umístěnými v dostatečné vzdálenosti od sebe.

Na každou z hřídelí jsou nasazeny kladky, na které jsou připevněny řemeny nebo řetězy. Normální pohyb je zajištěn pouze tehdy, když jsou spojovací prvky řemenice napnuté.

Nejjednodušším řešením je kolový motor

Systém kolo-motor může být vyroben nezávisle. Instalace se provádí pomocí kola o průměru dvacet až dvacet osm palců.

Princip činnosti tohoto zařízení spočívá ve vytváření točivého momentu v prvku rotoru v důsledku vytváření rotujícího magnetického pole na statoru, který je stacionární a interaguje s magnety rotoru.

Elektromotor - recenze od cyklistů

Na své silniční kolo jsem nainstaloval motor kola. Vzhled mého válečného koně se prakticky nezměnil a nyní mám obrovské možnosti, pokud jde o cestování. Baterie se navíc nabíjí při mírném brzdění nebo při jízdě konstantní rychlostí. Velmi potěšen. Otevřely se mi velké možnosti.

Stupeň:

Kirilov Evgeniy, město Perm

Manžel mi na kolo nainstaloval elektromotor s třecím převodem. Celkově jsem spokojený, ale je tu malá nevýhoda: když prší nebo je mokro, převodový mechanismus klouže.

V životě každého člověka nastanou situace, kdy je potřeba něco opravit. radioelektronické zařízení, počínaje girlandou na vánoční stromeček a konče složitými domácími spotřebiči. S minimálními dovednostmi v práci s nástroji lze mnoho typů práce provádět nezávisle. Obvykle se to omezuje na pájení přerušeného drátu nebo hledání spálené lampy. Vážnější typy prací vyžadují znalosti v oblasti elektroniky, zkušenosti a dostupnost přístrojů a nástrojů.

Znalosti nebudou vůbec zbytečné, ale neměli byste se okamžitě snažit pochopit strukturu a opravu, zejména televizoru. S největší pravděpodobností z toho nic nebude. V nejlepší scénář opravy selžou a v nejhorším případě se přidají nové problémy. Je lepší začít studovat rozhlas a elektrotechniku ​​od úplných základů a upevnit je praktickou prací. Chcete-li to provést, musíte začít s velmi malou flotilou nástrojů a zařízení, které lze podle potřeby doplňovat.

Co potřebujete vědět

Nejlepší je absolvovat lekce rádiové elektroniky od zkušenějších lidí, ale v době rozsáhlého rozvoje internetu je docela možné zvládnout znalosti sami. Na internetu je k dispozici dostatečné množství školicích videí a dostupné literatury pro bezplatné použití. Pokud si přejete, můžete se dokonce přihlásit k odběru školení a lekcí.

Co by měl začínající radioamatér vědět a co musí být přítomno ve výcvikovém kurzu:

• Základy elektroniky. Jsou to především Ohmovy zákony, Kirchhoffovy zákony a výpočty výkonu. Je nutné znát výpočet sériového a paralelního zapojení rezistorů a kondenzátorů. Bez těchto znalostí jsou další kroky jednoduše zbytečné;
• Umět používat měřicí přístroje. U všech měřicích přístrojů je důležitá správná volba meze měření a u ukazatelových přístrojů navíc možnost určit hodnotu dílku měřící stupnice a odečíst;

• Znát princip činnosti a strukturu nejjednodušších radioprvků: rezistory, kondenzátory, tlumivky, transformátory, diody a tranzistory. Je nutné se orientovat v parametrech prvků a na základě činnosti obvodu určit, které z nich jsou v daném úseku obvodu nejdůležitější a nejkritičtější. Zpočátku není potřeba důkladně vědět, jak to funguje p-n křižovatka dioda a tranzistor, ale je třeba pamatovat na provozní vlastnosti, které charakterizují nejdůležitější parametry;
• Umět číst rádia a elektrická schémata. Chcete-li to provést, musíte si zapamatovat označení prvků na schématech zapojení;
• Znát principy značení radioprvků, umět dešifrovat zkrácená a kódovaná označení a umět převádět více naměřených hodnot (megaohmy na kiloohmy, mikrofarady na pikofarady atd.);

• Vědět, jak používat páječku, vybrat správnou pájku a tavidlo pro pájení.

Důležité! Většina rádiových obvodů, přestože vyžadují nízkonapěťové napájení, využívá pro tyto účely přeměnu síťového napětí, která je životu nebezpečná. Základní bezpečnostní opatření jsou důležitá pro zachování zdraví a života.

Jaké nástroje a vybavení jsou potřeba

Radioamatérská dílna musí mít několik povinných položek. Postupem času, se získáváním dovedností a znalostí, lze sortiment rozšířit, ale zpočátku je potřeba jen pár odrůd.

Nejdůležitějším nástrojem radioamatéra je páječka. Pro zajištění bezpečnosti a zabránění úrazu elektrickým proudem nebo poškození prvků obvodu musí být páječka nízkonapěťová - s napájecím napětím maximálně 42V. Pokud mluvíme o výkonu, pak pro pájení většiny prvků obvodu stačí 25wattová páječka. Na pájení vývodů výkonných rádiových součástek se samozřejmě příliš nehodí a v případě pochyb si můžete vzít nástroj o výkonu 40W. Již není nutné, protože i v šikovných rukou může použití takové páječky vést k přehřátí a selhání rádiových prvků a odlupování tištěných vodičů na deskách.

Pro začínajícího radioamatéra nemá smysl pořizovat si složitou a drahou pájecí stanici. Poté, co se naučíte správně používat běžnou páječku, můžete přemýšlet o nákupu složitějšího nástroje, ale naučit se s ním pracovat pájecí stanice, s běžnou páječkou bude dost těžké manipulovat.

Metr

V současné době v prodeji najdete širokou škálu všech druhů měřicích přístrojů různého stupně složitosti, přesnosti a cenového rozpětí.

Při práci s elektrickými obvody je nejdůležitější měřit následující parametry:

• Odpor;
• AC a DC napětí;
• Střídavý a stejnosměrný proud;
• Více komplexní práce bude vyžadovat měření frekvence a tvaru signálů, parametrů tranzistorů a hodnot indukčnosti.

Nejběžnější kombinované přístroje měří napětí, proud a odpor. Dříve se jim říkalo avometry (ampér-volt-ohmmetr), ale nyní hlavně testery nebo multimetry, protože jsou schopny měřit několik dalších parametrů.

Většina zařízení je založena na digitálním zpracování signálu a má symbolický displej. Jako většina digitální zařízení mají mnoho pozitivních vlastností:

• Vysoká přesnost měření;
• Příležitost automatická detekce limit měření a polarita signálu;
• Vzpomínka na výsledek.

Analogové přístroje s menší přesností zároveň umožňují vidět zřetelnou změnu naměřené hodnoty podle polohy šipky. Je možné pozorovat a měřit rychle se měnící parametry.

Digitální zařízení vyžadují určitou dobu k nastavení hodnot. Hlavní nevýhodou je požadavek na prvotní znalost správné polarity zdroje signálu a jeho možné hodnoty pro volbu meze měření. To je také důvodem potíží, které začínající radioamatéři mají - správně odečítat údaje ukazovátka.

S analogovým zařízením, pokud máte nějaké dovednosti, můžete sledovat stav a provozuschopnost elektrolytických kondenzátorů, což je velmi obtížné s digitálním multimetrem.

Pro začátečníka je lepší používat ve své práci ukazatel, protože během tréninkového procesu získává užitečné dovednosti při práci s měřicím zařízením a přesnost měření není zásadní. Navíc takové zařízení nevyžaduje vestavěný napájecí zdroj pro měření proudu a napětí.

Pro začínajícího radioamatéra je dokonce i tester vydaný v polovině minulého století docela vhodný, protože princip měření, pravidla použití a vlastnosti avometrů se od té doby prakticky nezměnily a přesnost a spolehlivost i těch nejstarších zařízení je někdy mnohem vyšší než u moderních levných čínských avometrů. Radioamatérský koníček většiny moderních elektrotechniků začal nejběžnějším testerem domácí produkce Ts20.

Nástroje a materiály

Radioamatérská laboratoř není možná bez minima nástrojů:

• Kleště (boční nůžky);
• Pinzeta;
• Sada šroubováků s různými tvary čepele;
• Sada různých spojovacích prvků (šrouby, matice, podložky);
• Izolované ohebné a jednožilové vodiče.

Vyžaduje se pájka a tavidlo. Nejdůvěryhodnějším typem pájky je POS60, která má nízký bod tání. Dříve i nyní je to hlavní pájka pro pájení radioelementů v postsovětském prostoru.

Jako tavidlo se používá především kalafuna nebo její roztok v ethylalkoholu. Můžete použít jiné kompozice, například LTI120, ale kalafuna je univerzálnější a má minimální náklady.

Důležité! Při pájení radioelementů a drátů nepoužívejte kyselá nebo aktivní tavidla. Rychlé a vysoce kvalitní pájení přes non dlouho bude beznadějně poškozen korozí.

Bezpečnostní opatření

Rádiová technika pro začátečníky by měla poskytnout nejvíce vysoká úroveň zabezpečení. O nízkonapěťových páječkách již bylo uvedeno, ale je třeba poznamenat, že většina fandů okamžitě používá síťové zdroje při konstrukci a opravách zařízení. Bude mnohem bezpečnější koupit nebo požádat o výrobu výkonného izolačního transformátoru s poměrem transformace jednoty pro vaši domácí laboratoř. Poskytování stejného výstupního napětí AC 220V, zajistí spolehlivé galvanické oddělení od napájecí sítě.

Video

Předmluva 12
Pájecí prkénka 12
Jednoduchá bezpečnostní pravidla 13
Jednoduché rady při práci s páječkou 14
Pohodlná amatérská technologie výroby PCB 15
Ostatní užitečné tipy 16

Kapitola 1. Kolem páječky 20
Pracoviště 20
Nástroj 22
Zařízení 27
Počítač 29
Podrobnosti 31
Napájení 34

Kapitola 2. První pokusy s elektrickými obvody 36
co potřebujeme? 36
Rezistor 37
Dva rezistory 41
Dioda 43
Tranzistor 44
Co jsme nakonec dostali? 51

Kapitola 3. První sestavený obvod 52
Přehřátá páječka 52
Napájení 53
Digitální voltmetr 64

Kapitola 4. Aktivní a reaktivní odpor 66
Trochu více o rezistoru 66
Kondenzátor 67
Induktor 71
Oscilační obvod 74
Hodnoty a jednotky kapacity a indukčnosti 76

Kapitola 5. Tranzistorové experimenty 79
Některé vlastnosti tranzistoru 79
Tranzistorové spojovací obvody 83
Pracovní bod tranzistoru 85
Pár slov o tranzistor s efektem pole 88
Výběr tranzistoru 89

Kapitola 6. Zpětná vazba 94
Stabilizace provozní bod a OOS 94
Frekvenční charakteristiky 100
Pozitivní zpětná vazba 103

Kapitola 7. Doplnění pracoviště přístroji 109
Generátor sinusové vlny 109
Generátor čtvercových impulzů 113
Dělič napětí 116
Realizace generátorových obvodů 117

Kapitola 8. Jak číst elektrická schémata 123
Schematické diagramy - grafický jazyk 123
Jak překládat z jazyka elektrických obvodů 126
Několik experimentů se stabilizátory 130
Kompenzační stabilizátor napětí 133
Systém skutečné zařízení 135
Ještě poznámka 136

Kapitola 9 Různé tranzistorové zesilovače 139
Nízkofrekvenční vstupní zesilovače 139
Výstupní zesilovače 143
Diferenciální vstup a operační zesilovač 147
Vstupní vysokofrekvenční zesilovače a AGC 149
Tranzistory v digitálních čipech 152

Kapitola 10. Doplnění pracoviště zesilovačem 153
Popis jednoho ze zesilovacích obvodů 153
Používání operační zesilovač 154
Použití IC výkonového zesilovače 156
Některé úvahy a doporučení pro sestavení zesilovače 157
Jednoduchá pravidla pro práci s hotovým zařízením 159
Můžete si procvičit měření na počítači 160

Kapitola 11. Proudy a signály 165
Stejnosměrný a střídavý proud 165
signál 167
Co dalšího je užitečné vědět o signálech? 169

Kapitola 12. Rádiový přijímač pod čočkou osciloskopu 175
Virtuální osciloskop a rádiový přijímač 175
Jak se liší přijímač s přímým ziskem od superheterodynního přijímače? 179
Vytvoření amplitudově modulovaného signálu 183
Generátor podle kapacitního tříbodového obvodu 186
Přijímače a vysílače 187

Kapitola 13. Digitální čipy 189
Produkují digitální čipy čísla? 189
Spouštěč 190
Skóre 192
Zmije 195
Logika a čísla 199
Praktické aplikace digitálních obvodů 200
O programech a prkénko na krájení 203

Kapitola 14. Senzory 206
Proč jsou potřeba senzory? 206
Čidlo vlhkosti 207
Senzor plynu 208
Snímač tlaku 209
Senzor magnetického pole 209
Optický senzor 209
Snímač polohy (vzdálenosti) 210
Snímač teploty 210
Snímač proudu 211
Úhlové snímače (kodéry) 211
Ultrazvukové senzory 212
Snímače hladiny kapalin 212
Senzory síly 213
Senzory zrychlení 214
Detektor průtoku kapaliny a snímač průtoku plynu 214
O použití senzorů v amatérských podmínkách 215

Kapitola 15. Jak mluvit se senzorem? 216
Elektrické ekvivalenty 216 senzorů
Napětí 216
Rezistor 220
Kondenzátor 222
A ještě jeden recept 226

Kapitola 16. Je mikrokontrolér v pohodě? 231
Plot podél časové osy... 231
233 architektura mikrokontroléru
Co je potřeba pro práci s mikrokontrolérem? 234
Vývojová prostředí mikrořadičů 235
Shrnutí toho, co bylo řečeno 240

Kapitola 17. Je čas zapnout páječku 241
Příprava 241
Něco málo o PCSGU250 243
Experimenty s diodou 247

Kapitola 18. Experimenty s kondenzátory, rezistory a tranzistory 253
Integrace elektrického obvodu 253
Rozlišovací RC obvod 254
Experimenty s tranzistory 259

Kapitola 19. Experimenty s indukčností a mikroobvody(OU a 555) 267
Diferenciační obvod LR 267
Oscilační obvod 268
Operační zesilovač 272
Časovač 555 (KR1006VI1) 276

Kapitola 20. Proč se učit programovat? 283
O čem si budeme povídat příště 283
O programování „obecně“ 287
Programátor 288
Softwarové nástroje 292

Kapitola 21. Doplnění vaší domácí laboratoře 295
Začínáme s programováním v praxi 295
Kontrola fungování programu 305

Kapitola 22. Pokračujeme ve vývoji našeho generátoru 310
Analýza výsledků předchozího experimentu 310
První vylepšení generátoru 313
Věci, které měly být z příběhu vynechány 315
Návrat k prvnímu vylepšení 318

Kapitola 23. Laboratorní doplňování (pokračování) 321
Více rozsahů generátoru 321
Výběr rozsahů generátoru 325 čtvercových pulzů
Problém s velkými čísly 330

Kapitola 24. Doplnění domácí laboratoře (konec) 335
Začínáme závěrečnou práci na programu 335
Kdy se objeví signál? 340
První kontrola programu 346
Proč potřebujete režim ladění? 349

Kapitola 25. Vestavěné moduly mikrokontroléru 358
Takové různé mikrokontroléry 358
Vestavěný modul 363 ADC
365 modul časovače
Moduly sériové komunikace 366
Modul PWM 370
Přerušuje 373

Kapitola 26. Mikrokontrolér a některé senzory 377
Snímač teploty 377
Foto senzor 379
Světlo a fotodiody a mikrokontrolér 384
Mikrofon 386
Kapacitní senzory 388

Kapitola 27. Živý rozhlasový přijímač a zesilovač 389
Co dnes potřebujeme? 389
Rádiový přijímač, nízkofrekvenční zesilovač 390
Rádiový přijímač, testovací signál 392
Rádiový přijímač, lokální oscilátor 394
Rádiový přijímač, mezifrekvenční zesilovač 395
Test generátoru rádiového signálu-sonda 396

Kapitola 28. Osciloskop 400
Co budeme v této kapitole potřebovat? 400
Modul Arduino a program Xoscillo 401
Jak číst sinusoidu? 405
Implementace skenovacího napětí 407
Implementace přenosu dat 410
Modernizace procesu ska 413

Kapitola 29. Komunikace mezi elektronickými zařízeními 416
co potřebujeme? 416
Komunikace uvnitř zařízení 417
Komunikace mezi různými elektronickými zařízeními 418
Co je protokol? 421
RS485 422
SPI 423
I2C 423
Jednovodičový (1-vodičový) 424
CAN 424
Bluetooth 425
WiFi 425
Co jsme jako výsledek získali? 426

Kapitola 30. Datový vysílač a přijímač 427
Vysílač 427
Přijímač 431
Druhá fáze předběžného ověřování 435

Kapitola 31. Experimenty s rádiovým kanálem 438
První experimenty s přijímačem 438
Závěrečné experimenty s přijímačem 446
co jsme dostali? 452

Kapitola 32. Vývoj schématu kombinačního zámku 453
co potřebujeme? 453
Elektronický kombinační zámek(ze stránky www.radio-portal.ru) 454
co jsme dostali? 464

Kapitola 33. Vývoj regulátoru rychlosti otáčení 465
Obvod regulátoru otáček stejnosměrného motoru 465
Mikrokontrolér v obvodu regulátoru rychlosti 468
co jsme dostali? 479

Kapitola 34. Tak odlišné "mňau" 480
Zvukový alarm 480
Experimenty s mikrokontrolérem 484

Kapitola 35. Pokračujeme v seznámení s mikrokontrolérem 491
Základy programování 491
Některé podrobnosti o programování 494
A opět základy programování 497

Kapitola 36. Mikrokontrolér nebo bez něj? 502
Spínač na vánoční stromeček 502
Garlandový spínač na relé 504
Relé na digitálních čipech 507
co jsme dostali? 510

Kapitola 37. Neměli bychom se rozhoupat...? 511
Jaké typy robotických konstruktérů existují? 511
Konstruktor IE-ROBOPICA 515
Co je datový list? 517
Co je konfigurace MK? 519

Kapitola 38. Začněme ovládat mikrokontrolér PIC16F887 521
co potřebujeme? 521
První program 522
Potíže nás neděsí. Jen nám je dejte! 525
co jsme dostali? 534

Kapitola 39. Deska RBX-877V2.0 a programování 536
co potřebujeme? 536
Pokračujeme v experimentech s mikrokontrolérem 537
Opět něco málo o jazyce C 539
Pokračujeme v experimentech s PIC16F887 540
co jsme dostali? 545

Kapitola 40. Život je v pohybu 546
co potřebujeme? 546
První experimenty s 547 motory
Jednoduchý pohybový program 549
První pohyby 554
co jsme dostali? 557

Kapitola 41 Pokud vám něco brání v pohybu vpřed 558
co potřebujeme? 558
Jak funguje snímač vzdálenosti? 559
Robot se pohybuje vpřed 561
Ještě jednou o snímači vzdálenosti a ADC 562
Revoluční držte krok! 566
co jsme dostali? 568

Kapitola 42. Robot hledá svou cestu 569
co potřebujeme? 569
Jaké jsou senzory v sadě IE-ROBOPICA? 569
Experimentujte s reflexními senzory 570

Kapitola 43. Ruční ovládání robota 576
Řídicí signály 576
co jsme dostali? 587

Kapitola 44. Po přečtení manuálu ROBOPICA až do konce 588
co bude dál? 588
Úprava ručního ovládání 588
Robota ovládáme z počítače 590
Program v Visual Basic 593
co jsme dostali? 599

Kapitola 45. Ovládání robota z počítače (pokračování) 600
co potřebujeme? 600
Modul hardwarového rozhraní COM-IR 600
Výběr prvků rozhraní 603
Konečná montáž rozhraní 609
co jsme dostali? 611

Kapitola 46. Ovládání z počítače (pokračování) 612
Pokud není plně funkční Vizuální programy Základní 612
co jsme dostali? 621

Kapitola 47. Pokud pro program není dostatek 2 KB paměti 622
Windows Vista 622
Linux Fedora 16 630
Pojďme si shrnout některé výsledky 633

Kapitola 48. Pohyb robota v programu SDCC 634
Soubor pro práci s modulem PWM (PWM) 634
První havárie v mém obchodě s roboty 640
Přepracování souboru motor.h 642

Kapitola 49. Pokračujeme v práci s kompilátorem SDCC 646
Co lze udělat pro to, aby byla práce pohodlnější? Windows 646
Co lze udělat pro to, aby byla práce pohodlnější? Linux 653
co jsme dostali? 657

Kapitola 50. LCD indikátor a SDCC kompilátor 658
Co je LCD (aka LCD)? 658
Zobrazení symbolu na displeji robota 661
Co ještě potřebujete zjistit? 667

Kapitola 51. ADC a SDCC kompilátor 672
Popis práce s ADC v nápovědě k PIC16F887 672
Konfigurace portu 672
Výběr kanálu 673
673 Referenční napětí ADC
673 Konvertorový generátor hodin
Výsledek formátování 673
Spusťte konverzi 674
Příklad konverzních procedur 674
Začínáme vytvářet vlastní funkce pro práci s 676 ADC
Převod výsledku ADC na text 678
Výstup výsledku operace ADC na LCD pomocí kompilátoru SDCC 681

Kapitola 52. Modul USART a kompilátor SDCC 684
Pár slov o modulu USART PIC16F887 684
Asynchronní režim EUSART 684
Aktivace přenosu 685
Přenos dat 686
Asynchronní přenos 686
Zapínání přijímače 686
Příjem dat 686
Asynchronní příjem 687
Registry USART 687
Přenos dat přes USART 691
Problémy s přerušením 693
PŘERUŠENÍ RB0/INT 693
Jednoduchá kontrola přerušení 693
Závěr 694

Kapitola 53. Domácí dálkoměr 696
Multitasking a nízkonákladové 696 mikrokontroléry
Měřič vzdálenosti z improvizovaných prostředků 696
Kombinace podomácku vyrobeného dálkoměru a mikrokontroléru 704

Doslov 713
Místo poslední kapitoly 713
Kde je v programu tranzistor KT315? 715
Příloha A. Program TINA-TI 718
P.S. TINA-TI a Linux 736
Dodatek B. Flowcode verze 5 738
Příloha B. HiAsm místo VB nebo Gambas 749
Dodatek D. ROBOPICA a SDCC 760
Dodatek E. idealCircuit 771 manuál
Dodatek E. Průvodce programem Qucs 849

Zavedení

Hledání nové energie, která by nahradila hořící, drahá paliva s nízkou účinností, vedlo k objevu vlastností různých materiálů akumulovat, ukládat, rychle přenášet a přeměňovat elektřinu. Před dvěma stoletími byly objeveny, prozkoumány a popsány způsoby využití elektřiny v každodenním životě a průmyslu. Od té doby se věda o elektřině stala samostatným oborem. Nyní je těžké si představit náš život bez elektrických spotřebičů. Mnoho z nás provádí opravy bez obav. domácí spotřebiče a úspěšně se s tím vyrovnat. Mnoho lidí se bojí dokonce opravit zásuvku. Vyzbrojeni určitými znalostmi se můžeme přestat bát elektřiny. Procesy probíhající v síti by měly být chápány a používány pro vaše vlastní účely.
Navržený předmět je koncipován tak, aby v úvodu seznámil čtenáře (studenta) se základy elektrotechniky.

Základní elektrické veličiny a pojmy

Podstatou elektřiny je to, že proud elektronů se pohybuje vodičem v uzavřeném okruhu od zdroje proudu ke spotřebiči a zpět. Pohybem tyto elektrony fungují určitou práci. Tento jev se nazývá ELEKTRICKÝ PROUD a jednotka měření je pojmenována po vědci, který jako první studoval vlastnosti proudu. Příjmení toho vědce je Ampere.
Musíte vědět, že proud se během provozu zahřívá, ohýbá a snaží se přerušit dráty a vše, čím protéká. Tato vlastnost by měla být vzata v úvahu při výpočtu obvodů, tj. čím vyšší je proud, tím silnější jsou dráty a konstrukce.
Pokud obvod otevřeme, proud se zastaví, ale na svorkách zdroje proudu bude stále nějaký potenciál, vždy připravený k práci. Rozdíl potenciálů na dvou koncích vodiče se nazývá NAPĚTÍ ( U).
U=f1-f2.
Svého času vědec jménem Volt pečlivě studoval elektrické napětí a dal mu to podrobné vysvětlení. Následně dostala měrná jednotka jeho jméno.
Na rozdíl od proudu se napětí nerozbije, ale propálí. Elektrikáři říkají, že to praskne. Proto jsou všechny vodiče a elektrické součásti chráněny izolací a čím vyšší napětí, tím silnější izolace.
O něco později jiný slavný fyzik Ohm pečlivým experimentováním identifikoval vztah mezi těmito elektrickými veličinami a popsal jej. Nyní každý školák zná Ohmův zákon I=U/R. Lze jej použít k výpočtu jednoduchých obvodů. Po zakrytí hodnoty, kterou hledáme prstem, uvidíme, jak ji vypočítat.
Nebojte se vzorců. K využití elektřiny nejsou potřeba ani tak ony (vzorce), ale porozumění tomu, co se děje v elektrickém obvodu.
A stane se následující. Libovolný zdroj proudu (prozatím mu říkejme GENERÁTOR) vyrábí elektřinu a přenáší ji po drátech ke spotřebiteli (říkejme tomu zatím LOAD). Tím máme uzavřený elektrický obvod „GENERÁTOR – ZÁTĚŽ“.
Zatímco generátor vyrábí energii, zátěž ji spotřebovává a pracuje (tj elektrická energie mechanické, lehké nebo jiné). Umístěním běžného vypínače do přerušení drátu můžeme zátěž zapnout a vypnout, když potřebujeme. Získáváme tak nepřeberné možnosti regulace práce. Zajímavostí je, že při vypnuté zátěži není potřeba vypínat generátor (obdobně jako u jiných druhů energie - hašení ohně pod parním kotlem, vypínání vody ve mlýně atd.)
Je důležité dodržet proporce GENERÁTOR - ZÁTĚŽ. Výkon generátoru by neměl být nižší než výkon zátěže. K slabému generátoru nelze připojit výkonnou zátěž. Je to jako zapřáhnout starého kobylka do těžkého vozíku. Výkon lze vždy zjistit z dokumentace k elektrospotřebiče nebo jeho označení na štítku připevněném na boční nebo zadní stěně elektrospotřebiče. Koncept POWER byl zaveden před více než stoletím, kdy elektřina překročila prahy laboratoří a začala se používat v každodenním životě a průmyslu.
Výkon je součinem napětí a proudu. Jednotkou je Watt. Tato hodnota ukazuje, kolik proudu zátěž spotřebuje při tomto napětí. Р=U X

Elektromateriály. Odpor, vodivost.

Již jsme zmínili veličinu zvanou OM. Nyní se na to podíváme podrobněji. Vědci si již dlouho všimli, že různé materiály se s proudem chovají odlišně. Někteří ji propouštějí bez zábran, jiní se jí tvrdošíjně brání, jiní ji propouštějí pouze jedním směrem nebo ji propouštějí „za určitých podmínek“. Po zkoušce vodivosti všech možné materiály bylo jasné, že absolutně všechny materiály v té či oné míře může vést proud. Pro vyhodnocení „míry“ vodivosti byla odvozena jednotka elektrického odporu nazvaná OM a materiály, v závislosti na jejich „schopnosti“ propouštět proud, byly rozděleny do skupin.
Jedna skupina materiálů je vodičů. Vodiče vedou proud bez velkých ztrát. Mezi vodiče patří materiály s odporem od nuly do 100 Ohm/m. Tyto vlastnosti mají většinou kovy.
Další skupina - dielektrika. Dielektrika také vedou proud, ale s obrovskými ztrátami. Jejich odpor se pohybuje od 10 000 000 Ohmů do nekonečna. Dielektrika z větší části zahrnují nekovy, kapaliny a různá spojení plyny
Odpor 1 ohm znamená, že ve vodiči o průřezu 1 m2. mm a 1 metr dlouhý, dojde ke ztrátě 1 ampéru proudu.
Reciproční hodnota odporu – vodivost. Hodnotu vodivosti konkrétního materiálu lze vždy nalézt v referenčních knihách. Odpory a vodivosti některých materiálů jsou uvedeny v tabulce č.1

TABULKA č. 1

MATERIÁL	Odpor	Vodivost
Hliník
Wolfram
Slitina platina-iridium
Konstantan
Chrom-nikl
Pevné izolátory	Od 10 (do mocniny 6) a výše	10 (na mínus 6)
	10 (na mocninu 19)	10 (na mínus 19)
	10 (na mocninu 20)	10 (na mínus 20)
Tekuté izolátory	Od 10 (do mocniny 10) a výše	10 (na mínus 10)
Plynný	Od 10 (do mocniny 14) a výše	10 (na mínus 14)

Z tabulky vidíte, že nejvíce vodivými materiály jsou stříbro, zlato, měď a hliník. Stříbro a zlato se kvůli vysokým nákladům používají pouze v high-tech schématech. A měď a hliník jsou široce používány jako vodiče.
Je také jasné, že ne absolutně vodivých materiálů, proto je při výpočtech vždy nutné počítat s tím, že ve vodičích dochází ke ztrátám proudu a poklesu napětí.
Existuje další, poměrně velká a „zajímavá“ skupina materiálů - polovodiče. Vodivost těchto materiálů se liší v závislosti na podmínkách prostředí. Polovodiče začnou lépe nebo naopak hůře vést proud, pokud jsou zahřáté/ochlazené, nebo osvětlené, ohýbané nebo například zasažení elektrickým proudem.

Symboly v elektrických obvodech.

Abyste plně porozuměli procesům probíhajícím v obvodu, musíte být schopni správně číst elektrická schémata. K tomu potřebujete znát konvence. Od roku 1986 vstoupila v platnost norma, která do značné míry odstranila nesrovnalosti v označení, které existují mezi evropskými a ruskými GOST. Nyní může elektrické schéma z Finska přečíst elektrikář z Milána a Moskvy, Barcelony a Vladivostoku.
V elektrických obvodech existují dva typy symbolů: grafické a abecední.
Písmenné kódy nejběžnějších typů prvků jsou uvedeny v tabulce č. 2:
TABULKA č. 2

	Zařízení	Zesilovače, dálková ovládání, lasery...
	Převodníky neelektrických veličin na elektrické a naopak (kromě napájecích zdrojů), snímače	Reproduktory, mikrofony, citlivé termoelektrické prvky, detektory ionizujícího záření, synchronizátory.
	Kondenzátory.
	Integrované obvody, mikrosestavy.	Paměťová zařízení, logické prvky.
	Různé prvky.	Osvětlovací zařízení, topná tělesa.
	Svodiče, pojistky, ochranná zařízení.	Prvky proudové a napěťové ochrany, pojistky.
	Generátory, napájecí zdroje.	Baterie, akumulátory, elektrochemické a elektrotermické zdroje.
	Indikační a signalizační zařízení.	Zvuková a světelná poplašná zařízení, indikátory.
	Reléové stykače, spouštěče.	Proudová a napěťová relé, tepelné, časové, magnetické spouštěče.
	Induktory, tlumivky.	Tlumivky zářivkového osvětlení.
	Motory.	DC a AC motory.
	Přístroje, měřicí technika.	Indikační a záznamové a měřicí přístroje, počítadla, hodiny.
	Spínače a odpojovače v silových obvodech.	Odpojovače, zkraty, jističe (napájení)
	Rezistory.	Proměnné rezistory, potenciometry, varistory, termistory.
	Spínací přístroje v řídicích, signalizačních a měřicích obvodech.	Spínače, spínače, spínače, spouštěné různými vlivy.
	Transformátory, autotransformátory.	Transformátory proudu a napětí, stabilizátory.
	Převodníky elektrických veličin.	Modulátory, demodulátory, usměrňovače, měniče, frekvenční měniče.
	Elektrovakuum, polovodičová zařízení.	Elektronky, diody, tranzistory, diody, tyristory, zenerovy diody.
	Ultravysokofrekvenční vedení a prvky, antény.	Vlnovody, dipóly, antény.
	Kontaktní spojení.	Kolíky, zásuvky, skládací spoje, sběrače proudu.
	Mechanická zařízení.	Elektromagnetické spojky, brzdy, kazety.
	Koncová zařízení, filtry, omezovače.	Modelovací linky, křemenné filtry.

Podmíněné grafické symboly jsou uvedeny v tabulkách č. 3 - č. 6. Vodiče ve schématech jsou označeny přímkami.
Jedním z hlavních požadavků při sestavování diagramů je jejich snadné vnímání. Elektrikář, když se podívá na schéma, musí pochopit, jak je obvod strukturován a jak funguje ten či onen prvek tohoto obvodu.
TABULKA č. 3. Symboly kontaktních spojení

Odnímatelné-
jednodílné, skládací
jednodílné, nerozebíratelné

Bod kontaktu nebo spojení může být umístěn na libovolné části drátu od jednoho přerušení k druhému.

TABULKA č. 4. Symboly spínačů, spínačů, odpojovačů.

	koncové	otevírací
Jednopólový spínač
Jednopólový odpojovač
Třípólový spínač
Třípólový odpojovač
Třípólový odpojovač s automatickým návratem (slangový název - "AUTOMATIC")
Jednopólový odpojovač s automatickým resetem
Tlačítkový spínač (tzv. „BUTTON“)
Spínač výfuku
Spínač, který se vrátí po opětovném stisknutí tlačítka (lze nalézt ve stolních nebo nástěnných lampách)
Jednopólový pojezdový spínač (také známý jako "limit" nebo "limit")

Svislé čáry protínající pohyblivé kontakty indikují, že všechny tři kontakty jsou sepnuty (nebo otevřeny) současně jednou akcí.
Při zvažování schématu je třeba vzít v úvahu, že některé prvky obvodu jsou nakresleny stejně, ale jejich písmenné označení se bude lišit (například kontakt relé a spínač).

TABULKA č. 5. Označení kontaktů relé stykače

	zavírání	otevírací
se zpožděním při spuštění
se zpomalením při návratu
se zpomalením při aktivaci a návratu

TABULKA č. 6. Polovodičová zařízení

Zenerova dioda
Tyristor
Fotodioda
LED
Fotorezistor
Solární fotobuňka
Tranzistor
Kondenzátor
Plyn
Odpor

DC elektrické stroje –

Asynchronní třífázové střídavé elektrické stroje –

V závislosti na písmenném označení budou tyto stroje buď generátorem, nebo motorem.
Při označování elektrických obvodů jsou dodržovány následující požadavky:

1. Úseky obvodu oddělené kontakty zařízení, vinutím relé, přístroji, stroji a dalšími prvky jsou označeny odlišně.
2. Úseky obvodu procházející odnímatelnými, skládacími nebo nerozebíratelnými kontaktními spoji jsou označeny stejně.
3. V třífázových střídavých obvodech jsou fáze označeny: „A“, „B“, „C“, ve dvoufázových obvodech - „A“, „B“; "B", "C"; "C", "A" a jednofázově - "A"; "V"; "S". Nula je označena písmenem „O“.
4. Části obvodů s kladnou polaritou jsou označeny lichými čísly a části se zápornou polaritou sudými čísly.
5. Vedle symbolu energetického zařízení na výkresech plánu je číslo zařízení podle plánu (v čitateli) a jeho výkon (ve jmenovateli) uvedeno ve zlomcích a pro lampy - výkon (v čitateli) a instalační výška v metrech (ve jmenovateli).

Je třeba pochopit, že všechna elektrická schémata ukazují stav prvků v původní stav, tj. v okamžiku, kdy v obvodu není proud.

Elektrický obvod. Paralelní a sekvenční připojení.

Jak bylo uvedeno výše, můžeme odpojit zátěž od generátoru, můžeme ke generátoru připojit další zátěž nebo můžeme připojit více spotřebičů současně. V závislosti na aktuálních úkolech můžeme zapnout několik zátěží paralelně nebo sériově. V tomto případě se mění nejen obvod, ale také vlastnosti obvodu.

Na paralelní Po připojení bude napětí na každé zátěži stejné a provoz jedné zátěže neovlivní provoz ostatních zátěží.

V tomto případě bude proud v každém okruhu jiný a bude se sčítat na spojích.
Itotal = I1+I2+I3+…+In
Celá zátěž v bytě je zapojena podobným způsobem, například lampy v lustru, hořáky v elektrickém kuchyňském sporáku atd.

Na sekvenční zapnuto, bude napětí rovnoměrně rozloženo mezi spotřebitele

V tomto případě bude protékat celkový proud všemi zátěžemi zapojenými do obvodu a pokud dojde k poruše jednoho ze spotřebičů, celý obvod přestane fungovat. Takové vzory se používají v novoročních girlandách. Navíc při použití prvků jiná síla v daisy chain slabé přijímače jednoduše vyhoří.
Celkem = U1 + U2 + U3 + … + Un
Výkon pro jakýkoli způsob připojení se sčítá:
Рcelkem = Р1 + Р2 + Р3 + … + Рn.

Výpočet průřezu drátu.

Proud procházející dráty je zahřívá. Čím tenčí je vodič a čím větší proud jím prochází, tím větší je zahřívání. Při zahřátí se izolace drátu roztaví, což může vést ke zkratu a požáru. Výpočet proudu v síti není obtížný. Chcete-li to provést, musíte vydělit výkon zařízení ve wattech napětím: já= P/ U.
Všechny materiály mají přijatelnou vodivost. To znamená, že mohou procházet každým takovým proudem čtvereční milimetr(t.j. průřez) bez zvláštních ztrát a ohřevu (viz tabulka č. 7).

TABULKA č. 7

Sekce S(mm čtverečních)	Přípustný proud já
		hliník

Nyní, když známe proud, můžeme snadno vybrat požadovaný průřez drátu z tabulky a v případě potřeby vypočítat průměr drátu pomocí jednoduchého vzorce: D = V S/p x 2
Můžete jít do obchodu koupit drát.

Jako příklad si spočítejme tloušťku vodičů pro připojení domácnosti kuchyňský sporák: Z pasu nebo z štítku na zadní straně agregátu zjistíme výkon kamen. Řekněme moc (P ) se rovná 11 kW (11 000 wattů). Vydělením výkonu síťovým napětím (ve většině regionů Ruska je to 220 voltů) získáme proud, který kamna spotřebují:já = P / U =11000/220=50A. Pokud použijete měděné dráty, pak průřez drátuS musí být alespoň 10 čtverečních mm.(viz tabulka).
Doufám, že se čtenář neurazí, že jsem mu připomněl, že průřez vodiče a jeho průměr nejsou totéž. Průřez drátu je n(Pi) krátr na druhou (n X r X r). Průměr drátu lze vypočítat výpočtem odmocnina z průřezu drátu děleno n a vynásobením výsledné hodnoty dvěma. Uvědomujeme si, že mnozí z nás již zapomněli na školní konstanty, dovolte mi připomenout, že Pi se rovná 3,14 a průměr jsou dva poloměry. Tito. tloušťka drátu, kterou potřebujeme, bude D = 2 X V 10 / 3,14 = 2,01 mm.

Magnetické vlastnosti elektrického proudu.

Již dlouho se uvádí, že když proud prochází vodiči, vzniká magnetické pole, které může ovlivnit magnetické materiály. Z našeho školního kurzu fyziky si možná pamatujeme, že opačné póly magnetů se přitahují a stejně jako póly se odpuzují. Tuto okolnost je třeba vzít v úvahu při pokládání elektroinstalace. Dva dráty vedoucí proud v jednom směru se budou navzájem přitahovat a naopak.
Pokud je drát zkroucený do cívky, pak při průchodu skrz něj elektrický proud, magnetické vlastnosti vodiče se projeví ještě silněji. A pokud do cívky vložíme i jádro, pak získáme silný magnet.
Na konci předminulého století vynalezl Američan Morse zařízení, které umožňovalo přenášet informace na velké vzdálenosti bez pomoci messengerů. Toto zařízení je založeno na schopnosti proudu vybudit magnetické pole kolem cívky. Přivedením energie do cívky ze zdroje proudu se v ní objeví magnetické pole přitahující pohyblivý kontakt, který uzavře obvod další podobné cívky atd. Takže můžete být ve značné vzdálenosti od účastníka speciální problémy přenášet šifrované signály. Tento vynález je široce používán jak v komunikacích, tak v každodenním životě a průmyslu.
Popisované zařízení je již dávno zastaralé a v praxi se téměř nepoužívá. Byl nahrazen mocným informační systémy, ale v zásadě všechny nadále fungují na stejném principu.

Výkon jakéhokoli motoru je neúměrně vyšší než výkon cívky relé. Proto jsou vodiče k hlavní zátěži tlustší než k ovládacím zařízením.
Pojďme si představit pojem silové obvody a řídicí obvody. Silové obvody zahrnují všechny části obvodu vedoucí k zatěžovacímu proudu (vodiče, kontakty, měřicí a regulační přístroje). V diagramu jsou barevně zvýrazněny.

Všechny vodiče a ovládací, monitorovací a signalizační zařízení patří k řídicím obvodům. V diagramu jsou zvýrazněny samostatně. Stává se, že zátěž není příliš velká nebo není nijak zvlášť výrazná. V takových případech jsou obvody konvenčně rozděleny podle síly proudu v nich. Pokud proud překročí 5 ampér, obvod je napájecí.

Relé. Stykače.

Nejdůležitější prvek, již zmíněný Morseův aparát je RELÉ.
Toto zařízení je zajímavé tím, že na cívku lze přivést poměrně slabý signál, který se přemění na magnetické pole a sepne další, výkonnější, kontakt, nebo skupinu kontaktů. Některé z nich se nemusí zavírat, ale naopak otevírat. To je také potřeba pro různé účely. Na výkresech a schématech je znázorněn následovně:

A zní následovně: když je na cívku relé - K připojeno napájení, kontakty: K1, K2, K3 a K4 se sepnou a kontakty: K5, K6, K7 a K8 se otevřou. Je důležité si uvědomit, že schémata zobrazují pouze ty kontakty, které budou použity, a to navzdory skutečnosti, že relé může mít více kontaktů.
Schématická schémata přesně ukazují princip konstrukce sítě a její fungování, proto kontakty a cívka relé nejsou zakresleny dohromady. V systémech, kde je mnoho funkční zařízení, hlavním problémem je, jak správně najít kontakty odpovídající cívkám. Ale se zkušenostmi je tento problém snadněji řešitelný.
Jak jsme již řekli, proud a napětí jsou různé záležitosti. Samotný proud je velmi silný a jeho vypnutí vyžaduje hodně úsilí. Když je obvod odpojen (elektrikáři říkají - přepínání) vznikne velký oblouk, který může materiál zapálit.
Při síle proudu I = 5A se objeví oblouk dlouhý 2 cm Při vysokých proudech velikost oblouku dosahuje obludných rozměrů. Je třeba přijmout zvláštní opatření, aby se zabránilo roztavení kontaktního materiálu. Jedním z těchto opatření je ""obloukové komory"".
Tato zařízení jsou umístěna v blízkosti kontaktů výkonových relé. Kontakty mají navíc jiný tvar, odlišný od relé, což umožňuje jeho rozdělení na polovinu ještě před vznikem oblouku. Takové relé se nazývá stykač. Někteří elektrikáři je nazvali startéry. To je nesprávné, ale přesně vyjadřuje podstatu toho, jak stykače fungují.
Všechny elektrospotřebiče jsou vyráběny v různých velikostech. Každá velikost udává schopnost odolávat proudům určité síly, proto při instalaci zařízení musíte zajistit, aby velikost spínacího zařízení odpovídala zatěžovacímu proudu (tabulka č. 8).

TABULKA č. 8

Velikost, (podmíněné číslo velikosti)	Jmenovitý proud	Jmenovitý výkon

Generátor. Motor.

Magnetické vlastnosti proudu jsou také zajímavé, protože jsou reverzibilní. Pokud dokážete vytvořit magnetické pole pomocí elektřiny, můžete to udělat naopak. Po nepříliš dlouhém výzkumu (celkem asi 50 let) se zjistilo, že pokud se vodič pohybuje v magnetickém poli, pak vodičem začne protékat elektrický proud . Tento objev pomohl lidstvu překonat problém skladování energie. Nyní máme v našem arzenálu elektrický generátor. Nejjednodušší generátor Není to nic složitého. Cívka drátu se otáčí v poli magnetu (nebo naopak) a protéká jí proud. Zbývá pouze uzavřít okruh vůči zátěži.
Navrhovaný model je samozřejmě značně zjednodušený, ale v zásadě se generátor od tohoto modelu tolik neliší. Místo jedné otáčky se odebírají kilometry drátu (tzv navíjení). Místo permanentních magnetů se používají elektromagnety (tzv vzrušení). Největší problém v generátorech představují metody pro výběr proudu. Zařízení pro výběr vyrobené energie je kolektor.
Při instalaci elektrických strojů je nutné hlídat neporušenost kartáčových kontaktů a jejich těsné dosednutí na desky komutátoru. Při výměně kartáčů bude nutné je zabrousit.
Je tu ještě jedna zajímavá funkce. Pokud proud není odebírán z generátoru, ale naopak přiváděn do jeho vinutí, generátor se změní na motor. To znamená, že elektromobily jsou zcela reverzibilní. To znamená, že bez změny konstrukce a obvodu můžeme elektrické stroje používat jako generátor i jako zdroj mechanické energie. Například elektrický vlak při pohybu do kopce spotřebovává elektřinu a z kopce ji dodává do sítě. Takových příkladů lze uvést mnoho.

Měřicí přístroje.

Jedním z nejnebezpečnějších faktorů spojených s provozem elektřiny je, že přítomnost proudu v obvodu lze určit pouze tím, že je pod jeho vlivem, tzn. dotýkat se ho. Do tohoto okamžiku elektrický proud svou přítomnost nijak neindikuje. Toto chování vytváří naléhavou potřebu jej detekovat a měřit. Když známe magnetickou povahu elektřiny, můžeme přítomnost/nepřítomnost proudu nejen určit, ale také změřit.
Existuje mnoho přístrojů pro měření elektrických veličin. Mnoho z nich má vinutí magnetu. Proud procházející vinutím budí magnetické pole a vychyluje jehlu přístroje. Čím silnější je proud, tím více se ručička vychyluje. Pro větší přesnost měření se používá zrcadlová stupnice, aby pohled na šipku byl kolmý k měřicímu panelu.
Používá se k měření proudu ampérmetr. Je zapojen do série v obvodu. Pro měření proudu, jehož hodnota je větší než jmenovitá, se sníží citlivost zařízení bočník(silný odpor).

Měří se napětí voltmetr, je zapojen paralelně k obvodu.
Nazývá se kombinované zařízení pro měření proudu i napětí Avometr.
Pro měření odporu použijte ohmmetr nebo megaohmmetr. Tato zařízení často zazvoní obvod, aby nalezla přerušený obvod nebo ověřila jeho integritu.
Měřicí přístroje musí být pravidelně testovány. Ve velkých podnicích jsou speciálně pro tyto účely vytvořeny měřicí laboratoře. Po otestování zařízení umístí laboratoř jeho značku na jeho přední stranu. Přítomnost značky znamená, že zařízení je funkční, má přijatelnou přesnost měření (chybu) a je za předpokladu správné fungování, do příštího ověření lze jeho svědectví věřit.
Elektroměr je zároveň měřícím zařízením, které má také funkci měření spotřebované elektřiny. Princip činnosti pultu je extrémně jednoduchý, stejně jako jeho konstrukce. Má konvenční elektromotor s převodovkou spojený s koly s čísly. Jak se proud v obvodu zvyšuje, motor se otáčí rychleji a samotná čísla se pohybují rychleji.
V běžném životě nepoužíváme profesionální měřicí techniku, ale protože není potřeba příliš přesná měření, není to tak podstatné.

Metody získávání kontaktních spojení.

Zdálo by se, že není nic jednoduššího než propojit dva vodiče - stačí je zkroutit a je to. Ale jak potvrzují zkušenosti, lví podíl ztrát v obvodu se vyskytuje právě v místech připojení (kontaktech). Faktem je, že atmosférický vzduch obsahuje KYSLÍK, což je nejsilnější oxidační činidlo v přírodě. Jakákoli látka, která s ním přijde do styku, podléhá oxidaci, přičemž se nejprve pokryje nejtenčím a postupem času stále silnějším filmem oxidu, který má velmi vysokou odpor. Kromě toho vznikají problémy při spojování vodičů sestávajících z různé materiály. Takovým spojením, jak známo, je buď galvanický pár (který oxiduje ještě rychleji) nebo bimetalový pár (který při změně teploty mění svou konfiguraci). Bylo vyvinuto několik metod spolehlivých spojení.
Svařování připojte železné dráty při instalaci uzemnění a prostředků ochrany před bleskem. Svářečské práce provádí kvalifikovaný svářeč a elektrikáři připravují dráty.
Měděné a hliníkové vodiče jsou spojeny pájením.
Před pájením je z vodičů odstraněna izolace do délky 35 mm, odizolována do kovového lesku a ošetřena tavidlem pro odmaštění a pro lepší přilnavost pájky. Složky tavidel lze vždy nalézt v maloobchodní prodejny a lékárny v požadovaném množství. Nejběžnější tavidla jsou uvedena v tabulce č. 9.
TABULKA č. 9 Složení tavidel.

Značka Flux	Rozsah použití	Chemické složení %
	Pájení vodivých dílů z mědi, mosazi a bronzu.	Kalafuna-30, Ethylalkohol-70.
	Pájení vodičových výrobků z mědi a jejích slitin, hliníku, konstantanu, manganinu, stříbra.	vazelína-63, triethanolamin-6,5, kyselina salicylová-6,3, Ethylalkohol-24.2.
	Pájení výrobků z hliníku a jeho slitin zinkovými a hliníkovými pájkami.	Fluorid sodný-8, Chlorid lithný-36, chlorid zinečnatý-16, Chlorid draselný-40.
Vodný roztok chloridu zinečnatého	Pájení výrobků z oceli, mědi a jejích slitin.	chlorid zinečnatý-40, Voda-60.
	Pájení hliníkových drátů s mědí.	fluoroboritan kademnatý-10, Fluoroborát amonný-8, Triethanolamin-82.

Pro pájení hliníkových jednovodičových vodičů 2,5-10 mm2. použijte páječku. Kroucení jader se provádí dvojitým kroucením s drážkou.


Při pájení se dráty zahřívají, dokud se pájka nezačne tavit. Třením drážky pájecí tyčinkou pocínujte dráty a drážku vyplňte pájkou, nejprve na jedné a poté na druhé straně. Pro pájení hliníkových vodičů velkých průřezů se používá plynový hořák.
Jedno- a vícevodičové měděné vodiče jsou pájeny pocínovaným zákrutem bez drážky v lázni roztavené pájky.
V tabulce č. 10 jsou uvedeny teploty tavení a pájení některých typů pájek a rozsah jejich použití.

TABULKA Č. 10

	Bod tání	Teplota pájení	Rozsah použití
			Pocínování a pájení konců hliníkových drátů.
			Pájení spojů, spojování hliníkových drátů kulatého a obdélníkového průřezu při vinutí transformátorů.
			Výplňové pájení hliníkových drátů velkého průřezu.
			Pájení výrobků z hliníku a jeho slitin.
			Pájení a pocínování vodivých dílů z mědi a jejích slitin.
			Cínování, pájení mědi a jejích slitin.
			Pájení dílů z mědi a jejích slitin.
			Pájení polovodičových součástek.
			Pájení pojistek.
POSSu 40-05			Pájení kolektorů a částí elektrických strojů a přístrojů.

Spojení hliníkových vodičů s měděnými vodiči se provádí stejným způsobem jako spojení dvou hliníkových vodičů, přičemž hliníkový vodič je nejprve pocínován pájkou „A“ a poté pájkou POSSU. Po ochlazení je pájená oblast izolována.
V poslední době se stále častěji používají spojovací tvarovky, kde se dráty spojují šrouby ve speciálních spojovacích úsecích.

Základy .

Z dlouhá práce materiály se „unavují“ a opotřebovávají. Pokud nebudete opatrní, může se stát, že některá vodivá část odpadne a spadne na tělo jednotky. Již víme, že napětí v síti je určeno rozdílem potenciálů. Na zemi je obvykle potenciál nulový, a pokud jeden z vodičů spadne na pouzdro, pak se napětí mezi zemí a pouzdrem bude rovnat síťovému napětí. Dotyk těla jednotky je v tomto případě smrtící.
Člověk je také vodič a může procházet proud přes sebe z těla do země nebo do podlahy. V tomto případě je osoba připojena k síti sériově a podle toho bude celý zátěžový proud ze sítě protékat osobou. I když je zatížení sítě malé, stále hrozí značné potíže. Odpor průměrného člověka je přibližně 3000 ohmů. Výpočet proudu provedený podle Ohmova zákona ukáže, že člověkem proteče proud I = U/R = 220/3000 = 0,07 A Zdá se to málo, ale může to zabít.
Chcete-li se tomu vyhnout, udělejte to základy. Tito. úmyslně připojit kryty elektrických zařízení k zemi, aby v případě poruchy krytu způsobil zkrat. V tomto případě se ochrana aktivuje a vypne vadnou jednotku.
Uzemňovací spínače jsou uloženy v zemi, jsou k nim přivařeny zemnící vodiče, které jsou přišroubovány ke všem jednotkám, jejichž pouzdra mohou být pod napětím.
Navíc jako ochranné opatření použijte nulování. Tito. nula je spojena s tělem. Princip fungování ochrany je podobný jako u uzemnění. Jediný rozdíl je v tom, že uzemnění závisí na povaze půdy, její vlhkosti, hloubce zemnících elektrod, stavu mnoha spojů atd. atd. A uzemnění přímo spojuje tělo jednotky se zdrojem proudu.
Pravidla pro elektroinstalace říkají, že při instalaci uzemnění není nutné elektroinstalaci uzemňovat.
Zemnící elektroda představuje kovový vodič nebo skupina vodičů v přímém kontaktu se zemí. Rozlišovat následující typy zemnící vodiče:

1. Do hloubky, vyrobené z pásové nebo kruhové oceli a položené vodorovně na dně stavebních jam po obvodu jejich základů;
2. Horizontální, vyrobené z kruhové nebo pásové oceli a položené v příkopu;
3. Vertikální- vyrobeno z ocelových tyčí svisle zatlačených do země.

Pro zemnící vodiče se používá kruhová ocel o průměru 10–16 mm, pásová ocel o průřezu 40x4 mm a kusy úhlové oceli 50x50x5 mm.
Délka svislých šroubovacích a nalisovaných zemnících vodičů je 4,5 – 5 m; zatloukané - 2,5 - 3 m.
V průmyslových prostorách s elektroinstalací s napětím do 1 kV se používají zemnící vedení o průřezu nejméně 100 metrů čtverečních. mm a napětí nad 1 kV - nejméně 120 kV. mm
Nejmenší přípustné rozměry ocelových zemnících vodičů (v mm) jsou uvedeny v tabulce č. 11

TABULKA č. 11

Nejmenší přípustné rozměry měděných a hliníkových zemnících a nulových vodičů (v mm) jsou uvedeny v tabulce č. 12

TABULKA č. 12

Nad dnem výkopu by měly svislé zemnící tyče vyčnívat 0,1 - 0,2 m, aby bylo možné s nimi snadno přivařit vodorovné tyče (kulatá ocel je odolnější vůči korozi než pásová ocel). Vodorovné zemnící vodiče jsou uloženy v rýhách hlubokých 0,6 - 0,7 m od úrovně terénu.
V místech vstupu vodičů do objektu jsou instalovány identifikační značky zemnícího vodiče. Zemnící vodiče a zemnící vodiče umístěné v zemi nejsou lakovány. Pokud půda obsahuje nečistoty, které způsobují zvýšenou korozi, použijte zemnící vodiče s větším průřezem, zejména kruhové ocelové o průměru 16 mm, pozinkované nebo poměděné zemnící vodiče, případně zajistěte elektrickou ochranu zemnících vodičů před korozí. .
Zemnící vodiče se pokládají vodorovně, svisle nebo rovnoběžně se šikmými stavebními konstrukcemi. V suchých místnostech se zemní vodiče pokládají přímo na betonové a cihlové podklady s pásy zajištěnými hmoždinkami a ve vlhkých a zvláště vlhkých místnostech, stejně jako v místnostech s agresivní atmosférou - na podložky nebo podpěry (držáky) ve vzdálenosti minimálně 10 mm od základny.
Vodiče se upevňují ve vzdálenostech 600 - 1 000 mm v přímých úsecích, 100 mm na odbočkách od vrcholů rohů, 100 mm od větví, 400 - 600 mm od úrovně podlahy místností a minimálně 50 mm od spodní plochy odnímatelných kanálové stropy.
Otevřeně položené zemnící a nulové ochranné vodiče mají výraznou barvu - na zeleném pozadí je namalován žlutý pruh podél vodiče.
Je odpovědností elektrikářů pravidelně kontrolovat stav uzemnění. K tomu se měří odpor uzemnění pomocí meggeru. PUE. Jsou regulovány následující hodnoty odporu zemnících zařízení v elektrických instalacích (tabulka č. 13).

TABULKA č. 13

Uzemňovací zařízení (uzemnění a uzemnění) v elektrických instalacích se provádějí ve všech případech, pokud je napětí střídavého proudu rovné nebo vyšší než 380 V a stejnosměrné napětí je vyšší nebo rovné 440 V;
Při střídavých napětích od 42 V do 380 voltů a od 110 V do 440 voltů stejnosměrných se uzemnění provádí v nebezpečných prostorách a také ve zvláště nebezpečných a venkovních instalacích. Uzemnění a nulování ve výbušných zařízeních se provádí při jakémkoli napětí.
Pokud charakteristiky uzemnění nesplňují přijatelné normy, provádějí se práce na obnovení uzemnění.

Krokové napětí.

Pokud se drát přetrhne a narazí na zem nebo tělo jednotky, napětí se „rozšíří“ rovnoměrně po povrchu. V místě dotyku zemnícího vodiče se rovná síťové napětí. Ale čím dále od středu kontaktu, tím větší je pokles napětí.
Avšak s napětím mezi potenciály tisíců a desetitisíců voltů, dokonce i pár metrů od místa, kde se drát dotýká země, bude napětí pro člověka stále nebezpečné. Když člověk vstoupí do této zóny, jeho tělem bude protékat proud (podél okruhu: země - chodidlo - koleno - třísla - druhé koleno - druhé chodidlo - země). Pomocí Ohmova zákona můžete rychle přesně vypočítat, jaký proud poteče, a představit si důsledky. Vzhledem k tomu, že napětí v podstatě vzniká mezi nohama člověka, nazývá se to - krokové napětí.
Nepokoušej osud, když vidíš drát visící na sloupu. Je nutné provést opatření pro bezpečnou evakuaci. A opatření jsou následující:
Za prvé, neměli byste se pohybovat širokými kroky. Chcete-li se vzdálit od bodu kontaktu, musíte dělat šouravé kroky, aniž byste zvedli nohy ze země.
Za druhé, nemůžete padat ani se plazit!
A za třetí, dokud nedorazí pohotovostní tým, je nutné omezit přístup lidí do nebezpečné zóny.

Třífázový proud.

Výše jsme zjistili, jak funguje generátor a stejnosměrný motor. Tyto motory však mají řadu nevýhod, které brání jejich použití v průmyslové elektrotechnice. Střídavé stroje se rozšířily. Současným odebíracím zařízením v nich je kroužek, který se snadněji vyrábí a udržuje. Střídavý proud není o nic horší než stejnosměrný a v některých ohledech je lepší. Stejnosměrný proud teče vždy jedním směrem, když konstantní hodnotu. Střídavý proud mění směr nebo velikost. Jeho hlavní charakteristikou je frekvence, měřená v Hertz. Frekvence měří, kolikrát za sekundu proud změní směr nebo amplitudu. V evropském standardu frekvence napájení f=50 Hertz, v americkém standardu f=60 Hertz.
Princip činnosti střídavých motorů a generátorů je stejný jako u stejnosměrných strojů.
Střídavé motory mají problém s orientací směru otáčení. Musíte buď posunout směr proudu pomocí přídavných vinutí, nebo použít speciální startovací zařízení. Tento problém vyřešilo použití třífázového proudu. Podstatou jeho „zařízení“ je, že tři jednofázové systémy jsou spojeny do jedné - třífázové. Tyto tři vodiče dodávají proud s mírným zpožděním od sebe navzájem. Tyto tři vodiče se vždy nazývají "A", "B" a "C". Proud teče následovně. Ve fázi „A“ se vrací do a ze zátěže přes fázi „B“, z fáze „B“ do fáze „C“ a z fáze „C“ do „A“.
Existují dva třífázové proudové systémy: třívodičové a čtyřvodičové. První jsme již popsali. A ve druhém je čtvrtý neutrální vodič. V takovém systému je proud dodáván ve fázích a odváděn v nulových fázích. Tento systém se ukázal být tak pohodlný, že se nyní používá všude. Je to pohodlné, včetně toho, že nemusíte nic předělávat, pokud potřebujete do zátěže zapojit pouze jeden nebo dva dráty. Prostě se připojíme/odpojíme a je to.
Napětí mezi fázemi se nazývá lineární (Ul) a rovná se napětí ve vedení. Napětí mezi fází (Uph) a nulovým vodičem se nazývá fáze a vypočítá se podle vzorce: Uph=Ul/V3; Uф=Uл/1,73.
Každý elektrikář tyto výpočty provedl již dávno a standardní rozsah napětí zná nazpaměť (tabulka č. 14).

TABULKA Č. 14

Při připojování jednofázových zátěží k třífázové síti je nutné zajistit rovnoměrnost připojení. V opačném případě se ukáže, že jeden vodič bude silně přetížen, zatímco ostatní dva zůstanou nečinné.
Všechny třífázové elektrické stroje mají tři páry pólů a orientují směr otáčení spojením fází. Přitom pro změnu směru otáčení (elektrikáři říkají REVERSE) stačí prohodit pouze dvě fáze, libovolnou z nich.
To samé s generátory.

Zahrnutí do "trojúhelníku" a "hvězdy".

Existují tři schémata pro připojení třífázové zátěže k síti. Zejména na pouzdrech elektromotorů je kontaktní skříňka se svorkami vinutí. Označení na svorkovnicích elektrických strojů je následující:
začátek vinutí C1, C2 a C3, respektive konce C4, C5 a C6 (obrázek zcela vlevo).

Podobné značení je také připojeno k transformátorům.
Spojení "trojúhelník". zobrazeno na obrázku uprostřed. Při tomto zapojení prochází veškerý proud z fáze do fáze jedním vinutím zátěže a v tomto případě spotřebič pracuje na plný výkon. Obrázek zcela vpravo ukazuje připojení ve svorkovnici.
Hvězdné spojení se „obejde“ bez nuly. S tímto spojením je lineární proud procházející dvěma vinutími rozdělen na polovinu, a proto spotřebitel pracuje s polovičním výkonem.

Při připojení "hvězda" s neutrálním vodičem přijímá každé vinutí zátěže pouze fázové napětí: Uф=Uл/V3. Spotřebitelský výkon je u V3 menší.

Elektrické stroje z opravy.

Staré motory, které byly opraveny, představují velký problém. Takové stroje zpravidla nemají štítky a terminálové výstupy. Z pouzder trčí dráty a vypadají jako nudle z mlýnku na maso. A pokud je připojíte nesprávně, v nejlepším případě se motor přehřeje a v nejhorším shoří.
K tomu dochází, protože jedno ze tří nesprávně připojených vinutí se pokusí otočit rotor motoru v opačném směru, než je rotace vytvořená dalšími dvěma vinutími.
Aby k tomu nedošlo, je nutné najít konce vinutí stejného jména. Chcete-li to provést, použijte tester k „prozvonění“ všech vinutí a současně zkontrolujte jejich integritu (žádné poškození nebo poškození krytu). Po nalezení konců vinutí jsou označeny. Řetěz se sestavuje následovně. Připojíme očekávaný začátek druhého vinutí k očekávanému konci prvního vinutí, konec druhého připojíme k začátku třetího a ze zbývajících konců odečteme hodnoty ohmmetru.
Hodnotu odporu zadáme do tabulky.

Poté řetěz rozebereme, prohodíme konec a začátek prvního vinutí a znovu složíme. Jako minule zapisujeme výsledky měření do tabulky.
Poté operaci zopakujeme znovu a vyměníme konce druhého vinutí
Podobné akce opakujeme co nejvícekrát možná schémata inkluze. Hlavní věcí je pečlivě a přesně odečítat údaje ze zařízení. Pro přesnost je vhodné celý cyklus měření dvakrát zopakovat Po vyplnění tabulky porovnáme výsledky měření.
Diagram bude správný s nejnižším naměřeným odporem.

Zapnutí třífázového motoru jednofázová síť.

Je potřeba, když je potřeba zapojit třífázový motor do běžné domácí zásuvky (jednofázová síť). K tomu je pomocí metody fázového posunu pomocí kondenzátoru násilně vytvořena třetí fáze.

Obrázek ukazuje zapojení motoru v konfiguraci do trojúhelníku a hvězdy. „Nula“ je připojena k jedné svorce, fáze ke druhé, fáze je také připojena ke třetí svorce, ale přes kondenzátor. Pro otočení hřídele motoru dovnitř pravá strana Používá se spouštěcí kondenzátor, který je zapojen do sítě paralelně s pracovním.
Při síťovém napětí 220 V a frekvenci 50 Hz vypočteme kapacitu pracovního kondenzátoru v mikrofaradech pomocí vzorce, Srab = 66 Rnom, Kde Rnom– jmenovitý výkon motoru v kW.
Kapacita startovacího kondenzátoru se vypočítá podle vzorce, Sestup = 2 Srab = 132 Rnom.
Pro nastartování nepříliš výkonného motoru (do 300 W) nemusí být potřeba startovací kondenzátor.

Magnetický startér.

Připojení elektromotoru k síti pomocí konvenčního spínače dává omezená příležitost nařízení.
Navíc v případě nouzového výpadku proudu (například vyhození pojistek) stroj přestane fungovat, ale po opravě sítě naskočí motor bez lidského příkazu. To může vést k nehodě.
K vynálezu vedla potřeba ochrany proti ztrátě proudu v síti (elektrikáři říkají NULOVÁ OCHRANA). magnetický startér. V principu se jedná o obvod využívající relé, které jsme již popsali.
K zapnutí stroje používáme reléové kontakty "NA" a tlačítko S1.
Po stisknutí tlačítka se obvod cívky relé "NA" přijímá napájení a kontakty relé K1 a K2 se sepnou. Motor je napájen a běží. Když ale tlačítko uvolníte, obvod přestane fungovat. Proto jeden z kontaktů relé "NA" Používáme ho k obejití tlačítka.
Nyní, po rozepnutí kontaktu tlačítka, relé neztratí napájení, ale nadále drží své kontakty v sepnuté poloze. A k vypnutí obvodu používáme tlačítko S2.
Správně sestavený obvod se po vypnutí sítě nezapne, dokud k tomu člověk nedá příkaz.

Instalace a schémata.

V předchozím odstavci jsme nakreslili schéma magnetického startéru. Tento obvod je zásadový. Ukazuje princip fungování zařízení. Zahrnuje prvky použité v tomto zařízení (obvodu). I když relé nebo stykač může mít větší číslo kontakty, vylosují se pouze ty, které budou použity. Dráty jsou vedeny pokud možno v přímých liniích a ne v přirozené formě.
Spolu s schémata zapojení, použijte schémata zapojení. Jejich úkolem je ukázat, jak mají být prvky namontovány elektrické sítě nebo zařízení. Pokud má relé více kontaktů, jsou všechny kontakty označeny. Na výkrese jsou umístěny tak, jak budou po instalaci, místa připojení vodičů jsou zakreslena, kde by měly být skutečně připevněny atd. Níže je na levém obrázku uveden příklad schématu zapojení a na pravém obrázku je schéma zapojení stejného zařízení.

Silové obvody. Řídicí obvody.

Se znalostmi dokážeme rychle vypočítat požadovaný průřez drátu. Výkon motoru je nepoměrně vyšší než výkon cívky relé. Proto jsou vodiče vedoucí k hlavní zátěži vždy tlustší než vodiče vedoucí k ovládacím zařízením.
Pojďme si představit pojem silové obvody a řídicí obvody.
Silové obvody zahrnují všechny části, které vedou proud do zátěže (vodiče, kontakty, měřicí a ovládací zařízení). V diagramu jsou zvýrazněny „tučnými“ čarami. Všechny vodiče a ovládací, monitorovací a signalizační zařízení patří k řídicím obvodům. V diagramu jsou zvýrazněny tečkovanými čarami.

Jak sestavit elektrické obvody.

Jednou z obtíží práce elektrikáře je pochopení toho, jak na sebe prvky obvodu vzájemně působí. Musí umět číst, rozumět a sestavovat diagramy.
Při sestavování obvodů dodržujte tato jednoduchá pravidla:
1. Montáž obvodu by měla být provedena v jednom směru. Například: sestavujeme obvod ve směru hodinových ručiček.
2. Při práci se složitými, rozvětvenými obvody je vhodné je rozdělit na jednotlivé části.
3. Pokud je v obvodu mnoho konektorů, kontaktů, spojů, je vhodné obvod rozdělit na sekce. Například nejprve sestavíme obvod od fáze ke spotřebiteli, poté jej sestavíme od spotřebitele k další fázi atd.
4. Montáž obvodu by měla začít od fáze.
5. Pokaždé, když provádíte připojení, položte si otázku: Co se stane, když se nyní připojí napětí?
V každém případě bychom po montáži měli mít uzavřený okruh: Například fáze zásuvky - konektor spínacího kontaktu - spotřebitel - „nula“ zásuvky.
Příklad: Zkusme sestavit nejběžnější obvod v každodenním životě - připojení domácího lustru tří odstínů. Používáme dvouklíčový spínač.
Za prvé, pojďme se sami rozhodnout, jak by měl lustr fungovat? Při zapnutí jednoho klíče vypínače by se měla rozsvítit jedna lampa v lustru, při zapnutí druhého klíče se rozsvítí další dvě.
Na schématu můžete vidět, že k lustru i spínači vedou tři vodiče, zatímco ze sítě jde pouze několik vodičů.
Nejprve pomocí indikačního šroubováku najdeme fázi a připojíme ji ke spínači ( nulu nelze přerušit). Skutečnost, že dva vodiče jdou z fáze do spínače, by nás neměla mást. Místo připojení drátu volíme sami. Vodič přišroubujeme ke společné přípojnici spínače. Ze spínače půjdou dva vodiče a podle toho budou namontovány dva obvody. Jeden z těchto vodičů připojíme k objímce lampy. Vyjmeme druhý vodič z kazety a připojíme jej k nule. Obvod jedné lampy je sestaven. Nyní, když zapnete spínač, lampa se rozsvítí.
Druhý vodič přicházející ze spínače připojíme k zásuvce jiné lampy a stejně jako v prvním případě připojíme vodič ze zásuvky k nule. Při střídavém zapnutí tlačítek vypínače se rozsvítí různé kontrolky.
Zbývá pouze připojit třetí žárovku. Připojíme paralelně k jednomu z hotových obvodů, tzn. Vyjmeme vodiče z objímky připojené lampy a připojíme je k objímce posledního světelného zdroje.
Ze schématu je vidět, že jeden z drátů v lustru je společný. Obvykle má jinou barvu než ostatní dva dráty. Zpravidla není těžké správně připojit lustr, aniž byste viděli dráty skryté pod omítkou.
Pokud jsou všechny vodiče stejné barvy, postupujte následovně: připojte jeden z vodičů k fázi a ostatní připojte jeden po druhém pomocí indikačního šroubováku. Pokud indikátor svítí jinak (v jednom případě jasněji a v jiném tlumeněji), pak jsme nezvolili „společný“ vodič. Vyměňte drát a opakujte kroky. Indikátor by měl svítit stejně jasně, když jsou oba vodiče připojeny.

Ochrana obvodu

Lví podíl na nákladech každé jednotky je cena motoru. Přetěžování motoru vede k přehřátí a následné poruše. Velká pozornost je věnována ochraně motorů před přetížením.
Již víme, že motory při běhu spotřebovávají proud. Na normální provoz(provoz bez přetížení) motor spotřebovává normální (jmenovitý) proud při přetížení odebírá motor velmi vysoký proud velké množství. Činnost motorů můžeme řídit pomocí zařízení, která reagují na změny proudu v obvodu, kupř. nadproudové relé A tepelné relé.
Nadproudové relé (často nazývané „magnetická spoušť“) se skládá z několika závitů velmi silného drátu na pružinovém pohyblivém jádru. Relé je instalováno v obvodu v sérii se zátěží.
Proud protéká drátem vinutí a vytváří kolem jádra magnetické pole, které se ho snaží posunout z místa. Za normálních provozních podmínek motoru je síla pružiny držící jádro větší než magnetická síla. Ale když se zatížení motoru zvýší (například žena v domácnosti dá do pračky více prádla, než vyžaduje pokyny), proud se zvýší a magnet „přebije“ pružinu, jádro se posune a ovlivní pohon otevíracího kontaktu a síť se otevře.
Nadproudové relé s pracuje, když se zatížení elektromotoru prudce zvýší (přetížení). Došlo například ke zkratu, zablokování hřídele stroje atd. Existují však případy, kdy je přetížení nevýznamné, ale trvá dlouhou dobu. V takové situaci se motor přehřeje, roztaví se izolace vodičů a v konečném důsledku dojde k poruše motoru (vyhoření). Aby se situace nevyvíjela podle popsaného scénáře, je použito tepelné relé, což je elektromechanické zařízení s bimetalickými kontakty (deskami), kterými prochází elektrický proud.
Když se proud zvýší nad jmenovitou hodnotu, zvýší se ohřev desek, desky se ohýbají a otevírají svůj kontakt v řídicím obvodu, čímž se přeruší proud ke spotřebiči.
Pro výběr ochranných pomůcek můžete použít tabulku č. 15.

TABULKA Č. 15

			I číslo stroje	I magnetické uvolnění	Nemám tepelné relé	S alu. žíly

Automatizace

V životě se často setkáváme se zařízeními, jejichž názvy jsou sjednoceny pod obecným pojmem „automatizace“. A přestože takové systémy vyvíjejí velmi chytří designéři, udržují je prostí elektrikáři. Nenechte se tímto termínem zastrašit. Znamená to jen „BEZ LIDSKÉ ÚČASTI“.
V automatických systémech dává člověk celému systému pouze prvotní příkaz a někdy ho vypne kvůli údržbě. Systém provádí veškerou zbývající práci sám po velmi dlouhou dobu.
Pokud se podíváte pozorně na moderní technologie, můžete vidět velký počet automatické systémy, které jej řídí, čímž se omezuje lidský zásah do tohoto procesu na minimum. Chladnička automaticky udržuje určitou teplotu a televizor má danou frekvenci příjmu, světla na ulici se rozsvěcují za soumraku a zhasínají za svítání, dveře v supermarketu se otevírají návštěvníkům a moderní pračky„nezávisle“ provádějí celý proces praní, máchání, odstřeďování a sušení prádla. Příkladů lze uvádět donekonečna.
Ve svém jádru všechny automatizační obvody opakují obvod konvenčního magnetického spouštěče, což do té či oné míry zlepšuje jeho výkon nebo citlivost. Do již známého spouštěcího obvodu místo tlačítek „START“ a „STOP“ vložíme kontakty B1 a B2, které jsou spouštěny různými vlivy, například teplotou, a získáme automatizaci chladničky.


Když teplota stoupne, kompresor se zapne a žene chladicí kapalinu do mrazničky. Když teplota klesne na požadovanou (nastavenou) hodnotu, další tlačítko jako toto vypne čerpadlo. Spínač S1 v tomto případě plní roli ručního spínače pro vypnutí obvodu např. při údržbě.
Tyto kontakty se nazývají " senzory"nebo" citlivé prvky" Senzory mají různé tvary, citlivost, možnosti přizpůsobení a účely. Pokud například překonfigurujete senzory chladničky a místo kompresoru připojíte topení, získáte systém udržování tepla. A připojením lamp získáme systém údržby osvětlení.
Takových variací může být nekonečně mnoho.
Obvykle, účel systému je určen účelem senzorů. Proto se v každém jednotlivém případě používají jiné senzory. Studium každého konkrétního snímacího prvku nemá velký smysl, protože se neustále zdokonaluje a mění. Účelnější je pochopit princip činnosti senzorů obecně.

Osvětlení

V závislosti na prováděných úkolech je osvětlení rozděleno do následujících typů:

1. Pracovní osvětlení - zajišťuje potřebné osvětlení na pracovišti.
2. Bezpečnostní osvětlení - instalováno podél hranic chráněných oblastí.
3. Nouzové osvětlení - určeno k vytvoření podmínek pro bezpečnou evakuaci osob v případě nouzového vypnutí pracovního osvětlení v místnostech, průchodech a schodištích, jakož i k pokračování v práci, kde tyto práce nelze zastavit.

A bez čeho bychom byli obyčejná žárovka Iljič? Dříve, na úsvitu elektrifikace, jsme měli lampy s uhlíkovými elektrodami, ale rychle vyhořely. Později se začala používat wolframová vlákna a z žárovek se odčerpával vzduch. Takové lampy fungovaly déle, ale byly nebezpečné kvůli možnosti prasknutí žárovky. Uvnitř baněk moderní lampyžárovky čerpají inertní plyn, takové žárovky jsou bezpečnější než jejich předchůdci.
Žárovky se vyrábějí s žárovkami a paticemi různých tvarů. Všechny žárovky mají řadu výhod, jejichž vlastnictví zaručuje jejich používání po dlouhou dobu. Uveďme si tyto výhody:

1. Kompaktnost;
2. Schopnost pracovat se střídavým i stejnosměrným proudem.
3. Není náchylný k vlivům prostředí.
4. Stejný světelný výkon po celou dobu životnosti.

Spolu s uvedenými výhodami mají tyto lampy velmi krátkou životnost (cca 1000 hodin).
V současné době jsou díky zvýšenému světelnému výkonu hojně využívány halogenové žárovky tubulární vlákno.
Stává se, že lampy vyhoří nepřiměřeně často a zdánlivě bez důvodu. K tomu může dojít v důsledku náhlých napěťových rázů v síti, nerovnoměrného rozložení zátěže ve fázích a také z jiných důvodů. Této „ostudě“ lze skoncovat, pokud lampu vyměníte za výkonnější a do obvodu zařadíte přídavnou diodu, která vám umožní snížit napětí v obvodu na polovinu. V tomto případě bude svítit výkonnější lampa stejně jako předchozí, bez diody, ale její životnost se zdvojnásobí a spotřeba elektřiny i platba za ni zůstane na stejné úrovni.

Nízkotlaké trubicové fluorescenční rtuťové výbojky

Podle spektra vyzařovaného světla se dělí na následující typy:
LB - bílá.
LHB - studená bílá.
LTB - teplá bílá.
LD - denní.
LDC – denní, správné podání barev.
Fluorescenční rtuťové výbojky mají následující výhody:

1. Vysoký světelný výkon.
2. Dlouhá životnost (až 10 000 hodin).
3. Měkké světlo
4. Širokospektrální složení.

Spolu s tím mají zářivky také řadu nevýhod, jako jsou:

1. Složitost schématu zapojení.
2. Velké velikosti.
3. V síti stejnosměrného proudu není možné použít lampy určené pro střídavý proud.
4. Závislost na okolní teplotě (při teplotách pod 10 stupňů Celsia není zaručeno zapálení lampy).
5. Snížení světelného výkonu ke konci provozu.
6. Pulsace škodlivé pro lidské oko (lze je snížit pouze kombinovaným použitím několika žárovek a použitím složitých spínacích obvodů).

Vysokotlaké rtuťové obloukové výbojky

mají větší světelný výkon a používají se k osvětlení velkých prostor a ploch. Mezi výhody svítidel patří:

1. Dlouhá životnost.
2. Kompaktnost.
3. Odolnost vůči podmínkám prostředí.

Níže uvedené nevýhody lamp brání jejich použití pro domácí účely.

1. Ve spektru lamp dominují modrozelené paprsky, což vede k nesprávnému vnímání barev.
2. Lampy fungují pouze na střídavý proud.
3. Žárovku lze zapnout pouze přes předřadnou tlumivku.
4. Doba svícení lampy při zapnutí je až 7 minut.
5. Opětovné zapálení lampy i po krátkodobém vypnutí je možné až po téměř úplném vychladnutí (t.j. po cca 10 minutách).
6. Lampy mají výrazné pulzace světelný tok(větší než zářivky).

V poslední době se metalhalogenidové (DHI) a metalhalogenidové zrcadlové výbojky (DRIZ) s lepší barevné podání, stejně jako sodíkové výbojky (HPS), které vyzařují zlatobílé světlo.

Elektrické rozvody.

Existují tři typy vedení.
OTEVŘENO– kladené na povrchy stropních stěn a jiných stavebních prvků.
Skrytý– položené uvnitř konstrukčních prvků budov, včetně pod odnímatelné panely, podlahy a stropy.
Venkovní– položené na vnějších površích budov, pod přístřešky, včetně mezi budovami (ne více než 4 rozpětí 25 metrů, mimo komunikace a elektrické vedení).
Při použití otevřené metody zapojení musí být splněny následující požadavky:

• Na hořlavé podklady se pod dráty umístí azbest plechu o tloušťce minimálně 3 mm s přesahem plechu za okraje drátu minimálně 10 mm.
• Dráty s dělicí přepážkou můžete upevnit pomocí hřebíků a umístěním ebonitových podložek pod hlavu.
• Při otočení drátu na hranu (tj. 90 stupňů) se oddělovací fólie odřízne ve vzdálenosti 65 - 70 mm a drát nejblíže k závitu se ohne směrem k závitu.
• Při upevňování holých vodičů k izolátorům by měly být izolátory instalovány se sukní dolů, bez ohledu na umístění jejich upevnění. V tomto případě by měly být vodiče nepřístupné pro náhodný dotyk.
• Při jakémkoli způsobu pokládání vodičů je třeba mít na paměti, že vedení by mělo být pouze svislé nebo vodorovné a rovnoběžné s architektonickými liniemi budovy (výjimka je možná pro skryté vedení uložené uvnitř konstrukcí o tloušťce větší než 80 mm).
• Trasy pro napájení zásuvek jsou umístěny ve výšce zásuvek (800 nebo 300 mm od podlahy) nebo v rohu mezi příčkou a horní částí stropu.
• Klesání a stoupání k vypínačům a lampám se provádí pouze svisle.

Elektroinstalační zařízení jsou připojena:

• Vypínače a vypínače ve výšce 1,5 metru od podlahy (ve školních a předškolních zařízeních 1,8 metru).
• Konektory (zásuvky) ve výšce 0,8 - 1 m od podlahy (ve školních a předškolních zařízeních 1,5 metru)
• Vzdálenost od uzemněných zařízení musí být alespoň 0,5 metru.
• Zásuvky nad soklovou lištou instalované ve výšce 0,3 metru a níže musí mít ochranné zařízení, které zakryje zásuvky při vytažení zástrčky.

Při připojování elektroinstalačních přístrojů si musíte pamatovat, že nulu nelze zlomit. Tito. Pouze fáze by měla být vhodná pro spínače a spínače a měla by být připojena k pevným částem zařízení.
Vodiče a kabely jsou označeny písmeny a čísly:
První písmeno označuje základní materiál:
A – hliník; AM – hliník-měď; AC - vyrobeno z hliníkové slitiny. Absence označení písmen znamená, že vodiče jsou měděné.
Následující písmena označují typ izolace jádra:
PP – plochý drát; R – pryž; B – polyvinylchlorid; P – polyethylen.
Přítomnost následujících písmen naznačuje, že nemáme co do činění s drátem, ale s kabelem. Písmena označují materiál pláště kabelu: A - hliník; C – olovo; N – nayrit; P - polyethylen; ST - vlnitá ocel.
Izolace jádra má symbol podobný vodičům.
Čtvrtá písmena od začátku označují materiál ochranného krytu: G – bez krytu; B – pancéřovaný (ocelový pásek).
Čísla v označení vodičů a kabelů označují následující:
První číslice je počet jader
Druhé číslo je průřez jádra v metrech čtverečních. mm.
Třetí číslice - jmenovité napětí sítí.
Například:
AMPPV 2x3-380 – drát s hliníkovo-měděnými vodiči, plochý, v polyvinylchloridové izolaci. Jsou zde dvě jádra o průřezu 3m2. mm. každý, určený pro napětí 380 voltů, popř
VVG 3x4-660 – drát se 3 měděnými jádry o průřezu 4m2. mm. každý z polyvinylchloridové izolace a stejný plášť bez ochranného krytu, určený pro 660 voltů.

Poskytování první pomoci postiženému v případě úrazu elektrickým proudem.

Dojde-li ke zranění osoby elektrickým proudem, je nutné přijmout neodkladná opatření k rychlému vysvobození postiženého z jeho účinků a okamžitě postiženému poskytnout lékařskou pomoc. I sebemenší zpoždění v poskytování takové pomoci může vést ke smrti. Pokud není možné vypnout napětí, oběť by měla být zbavena živých částí. Dojde-li ke zranění osoby ve výšce, před vypnutím proudu se učiní opatření, aby nedošlo k pádu postiženého (osoba se vyzvedne nebo se zakryje plachta, pod místo očekávaného pádu se podtáhne pevná tkanina nebo se podloží měkký materiál. umístěna). K vysvobození oběti od živých částí při síťovém napětí až 1000 voltů použijte suché improvizované předměty, jako je dřevěný sloup, deska, oděv, lano nebo jiné nevodivé materiály. Osoba poskytující pomoc by měla používat elektrické ochranné prostředky (dielektrická podložka a rukavice) a manipulovat pouze s oděvem oběti (za předpokladu, že oděv je suchý). Když je napětí vyšší než 1000 voltů, musíte k vysvobození oběti použít izolační tyč nebo kleště, zatímco zachránce musí mít dielektrické boty a rukavice. Je-li postižený v bezvědomí, ale se stabilním dýcháním a pulsem, měl by být pohodlně položen na rovnou plochu, svléknout si oděv, uvést ho do vědomí tím, že mu necháme čichat čpavek a postříkáme ho vodou, čímž zajistíme přítok čerstvý vzduch a úplný klid. Lékař by měl být přivolán okamžitě a současně s první pomocí. Pokud postižený dýchá špatně, zřídka a křečovitě nebo dýchání není monitorováno, měla by být okamžitě zahájena KPR (kardiopulmonální resuscitace). Umělé dýchání a stlačování hrudníku je třeba provádět nepřetržitě až do příjezdu lékaře. O vhodnosti či marnosti další KPR rozhoduje POUZE lékař. Musíte být schopni provádět KPR.

Proudový chránič (RCD).

Zařízení na zbytkový proud jsou navrženy tak, aby chránily osoby před úrazem elektrickým proudem ve skupinových napájecích zásuvkách. Doporučeno pro instalaci do napájecích obvodů obytných prostor, jakož i jakýchkoli jiných prostor a objektů, kde se mohou nacházet lidé nebo zvířata. Funkčně se RCD skládá z transformátoru, jehož primární vinutí jsou připojena k fázovým (fázovým) a nulovým vodičům. Na sekundární vinutí transformátoru je připojeno polarizované relé. Při běžném provozu elektrický obvod vektorový součet proudů všemi vinutími je nulový. V souladu s tím je napětí na svorkách sekundárního vinutí také nulové. V případě úniku „na zem“ se změní součet proudů a v sekundárním vinutí vznikne proud, který způsobí činnost polarizovaného relé, které rozepne kontakt. Jednou za tři měsíce se doporučuje zkontrolovat výkon RCD stisknutím tlačítka „TEST“. RCD se dělí na nízkocitlivé a vysoce citlivé. Nízká citlivost (svodové proudy 100, 300 a 500 mA) pro ochranu obvodů, které nemají přímý kontakt s lidmi. Spouštějí se při poškození izolace elektrického zařízení. Vysoce citlivé proudové chrániče (svodové proudy 10 a 30 mA) jsou navrženy tak, aby chránily, když se zařízení může dotknout personál údržby. Pro komplexní ochranu osob, elektrických zařízení a elektroinstalace, dále se vyrábí diferenciální jističe, které plní funkce proudového chrániče i jističe.

Proudové usměrňovací obvody.

V některých případech je nutné převést střídavý proud na stejnosměrný proud. Uvažujeme-li střídavý elektrický proud ve tvaru grafický obrázek(například na obrazovce osciloskopu) uvidíme sinusoidu protínající pořadnici s frekvencí kmitání rovnou frekvenci proudu v síti.

Pro usměrnění střídavého proudu se používají diody (diodové můstky). Dioda má jednu zajímavou vlastnost - umožňuje průchod proudu pouze jedním směrem (jakoby „odřízne“ spodní část sinusovky). Rozlišují se následující schémata usměrnění střídavého proudu. Půlvlnný obvod, jehož výstupem je pulzující proud rovný polovině síťového napětí.

Celovlnný obvod tvořený diodovým můstkem ze čtyř diod, na jehož výstupu budeme mít konstantní proud síťového napětí.

Celovlnný obvod je tvořen můstkem tvořeným šesti diodami v třífázové síti. Na výstupu budeme mít dvě fáze stejnosměrného proudu o napětí Uв=Uл x 1,13.

Transformátory

Transformátor je zařízení používané k přeměně střídavého proudu jedné velikosti na stejný proud jiné velikosti. Transformace nastává v důsledku přenosu magnetického signálu z jednoho vinutí transformátoru do druhého podél kovového jádra. Pro snížení konverzních ztrát je jádro vyrobeno z desek ze speciálních feromagnetických slitin.


Výpočet transformátoru je jednoduchý a ve svém jádru je řešením vztahu, jehož hlavní jednotkou je transformační poměr:
K =Up/Uv =Wp/WPROTI, Kde Un a U V - primární a sekundární napětí, Wn A WV - respektive počet závitů primárního a sekundárního vinutí.
Po analýze tohoto poměru můžete vidět, že neexistuje žádný rozdíl ve směru provozu transformátoru. Jedinou otázkou je, které vinutí vzít jako primární.
Pokud je jedno z vinutí (jakékoli) připojeno ke zdroji proudu (v tomto případě bude primární), pak na výstupu sekundárního vinutí budeme mít vyšší napětí, pokud bude počet jeho závitů větší než u primárního vinutí, nebo méně, pokud je počet jeho závitů menší než u primárního vinutí.
Často je potřeba změnit napětí na výstupu transformátoru. Pokud je na výstupu transformátoru „nedostatečné“ napětí, musíte do sekundárního vinutí přidat závity drátu a podle toho naopak.
Dodatečný počet závitů drátu se vypočítá takto:
Nejprve musíte zjistit, jaké napětí je na otáčku vinutí. Chcete-li to provést, vydělte provozní napětí transformátoru počtem závitů vinutí. Řekněme, že transformátor má 1000 závitů drátu v sekundárním vinutí a 36 voltů na výstupu (a my potřebujeme například 40 voltů).
U= 36/1000= 0,036 voltu v jednom otočení.
Abyste získali 40 voltů na výstupu transformátoru, musíte k sekundárnímu vinutí přidat 111 závitů drátu.
40 – 36 / 0,036 = 111 otáček,
Je třeba si uvědomit, že ve výpočtech primárního a sekundárního vinutí není žádný rozdíl. Jde jen o to, že v jednom případě se vinutí sčítají, v jiném se odečítají.

Aplikace.

Výběr a použití ochranných prostředků. Jističe
Vypínací schopnost musí odpovídat hodnotě proudu na začátku chráněné části obvodu. Při sériovém zapojení je přípustné použít zařízení s nízkou hodnotou zkratového proudu, pokud je blíže ke zdroji proudu instalován jistič s vypínacím proudem mžikového jističe nižším, než je vypínací proud navazujících zařízení.
Jmenovité proudy jsou voleny tak, aby jejich hodnoty byly co nejblíže vypočteným nebo jmenovitým proudům chráněného obvodu. Vypínací charakteristiky jsou určeny s ohledem na to, že krátkodobá přetížení způsobená zapínacími proudy by neměla způsobit jejich vypnutí. Kromě toho je třeba vzít v úvahu, že přepínače musí mít minimální čas vypnutí v případě zkratu na konci chráněného obvodu.
V první řadě je nutné určit maximální a minimální hodnota zkratový proud (SC). Maximální zkratový proud se určí ze stavu, kdy ke zkratu dojde přímo na kontaktech jističe. Minimální proud je určen z podmínky, že ke zkratu dojde v nejvzdálenější části chráněného obvodu. Ke zkratu může dojít jak mezi nulou a fází, tak mezi fázemi.
Pro zjednodušení výpočtu minimálního zkratového proudu byste měli vědět, že odpor vodičů se v důsledku zahřívání zvýší na 50 % jmenovité hodnoty a napětí zdroje klesne na 80 %. Proto v případě zkratu mezi fázemi bude zkratový proud:
já = 0,8 U/(1,5r 2L/ S), Kde p-odpor vodiče (pro měď – 0,018 Ohm čtverečních mm/m)
pro případ zkratu mezi nulou a fází:
já =0,8 Uo/(1,5 r(1+m) L/ S), kde m je poměr ploch průřezu vodičů (pokud je materiál stejný), nebo poměr nulového a fázového odporu. Stroj musí být vybrán podle hodnoty jmenovitého podmíněného zkratového proudu, který není menší než vypočítaný.
RCD musí být certifikován v Rusku. Při výběru RCD se bere v úvahu schéma připojení nulového pracovního vodiče. V uzemňovacím systému CT je citlivost proudového chrániče určena odporem uzemnění při zvoleném maximálním bezpečném napětí. Práh citlivosti je určen vzorcem:
já= U/ Rm, kde U je maximální bezpečné napětí, Rm je odpor uzemnění.
Pro pohodlí můžete použít tabulku č. 16

TABULKA Č. 16

Citlivost RCD mA	Zemní odpor Ohm
	Maximální bezpečné napětí 25V	Maximální bezpečné napětí 50V

K ochraně osob se používají proudové chrániče s citlivostí 30 nebo 10 mA.

Pojistka s tavnou pojistkou
Proud pojistkové vložky nesmí být menší než maximální proud instalace, s přihlédnutím k době jejího toku: ján =jámax/a, kde a = 2,5, pokud T je menší než 10 sekund. a a = 1,6, pokud T je více než 10 sekund. jámax =jánK, kde K = 5 - 7 násobek startovacího proudu (z datového listu motoru)
In – jmenovitý proud elektrické instalace nepřetržitě protékající ochranným zařízením
Imax – maximální proud protékající krátce zařízením (například startovací proud)
T – doba maximálního průtoku proudu ochranným zařízením (například doba zrychlení motoru)
V domácích elektroinstalacích je startovací proud při výběru vložky nízký, můžete se zaměřit na In;
Po výpočtech je vybrána nejbližší vyšší hodnota proudu ze standardní řady: 1,2,4,6,10,16,20,25A.
Tepelné relé.
Je nutné vybrat relé tak, aby In tepelného relé byl v rámci regulačních limitů a byl větší než síťový proud.

TABULKA Č. 16

	Jmenovité proudy	Korekční limity
	2,5 3,2 4,5 6,3 8 10.
	5,6 6,8 10 12,5 16 25

Obsah:

Existuje mnoho konceptů, které nelze vidět na vlastní oči ani se jich nedotknout rukama. Nejvýraznějším příkladem je elektrotechnika, která se skládá ze složitých obvodů a nejasné terminologie. Mnoho lidí proto před obtížemi nadcházejícího studia této vědecké a technické disciplíny jednoduše ustoupí.

Základy elektrotechniky pro začátečníky podané přístupným jazykem vám pomohou získat znalosti v této oblasti. Podloženo historickými fakty a jasné příklady, stávají se fascinujícími a srozumitelnými i pro ty, kteří se s neznámými pojmy setkávají poprvé. Postupným přechodem od jednoduchých ke komplexním je docela možné studovat prezentované materiály a používat je v praktických činnostech.

Pojmy a vlastnosti elektrického proudu

Elektrické zákony a vzorce jsou nutné nejen pro provádění jakýchkoli výpočtů. Potřebují je i ti, kteří prakticky provádějí operace související s elektřinou. Se znalostí základů elektrotechniky můžete logicky určit příčinu poruchy a velmi rychle ji odstranit.

Podstatou elektrického proudu je pohyb nabitých částic, které přenášejí elektrický náboj z jednoho bodu do druhého. Při náhodném tepelném pohybu nabitých částic však po vzoru volných elektronů v kovech k přenosu náboje nedochází. Stěhování elektrický náboj přes průřez vodiče nastává pouze tehdy, pokud se ionty nebo elektrony účastní uspořádaného pohybu.

Elektrický proud teče vždy v určitém směru. Jeho přítomnost je indikována specifickými příznaky:

• Ohřev vodiče, kterým protéká proud.
• Přeměna chemické složení vodič pod vlivem proudu.
• Působení síly na sousední proudy, zmagnetizovaná tělesa a sousední proudy.

Elektrický proud může být stejnosměrný nebo střídavý. V prvním případě zůstávají všechny jeho parametry nezměněny a ve druhém se polarita periodicky mění z pozitivní na negativní. V každém půlcyklu se mění směr toku elektronů. Rychlost takových periodických změn je frekvence, měřená v hertzech

Základní proudové veličiny

Když se v obvodu objeví elektrický proud, dochází k konstantnímu přenosu náboje přes průřez vodiče. Množství poplatku přeneseného za určitou časovou jednotku se nazývá, měřeno v ampérech.

Pro vytvoření a udržení pohybu nabitých částic je nutné, aby na ně působila síla v určitém směru. Pokud se tato akce zastaví, zastaví se i tok elektrického proudu. Tato síla se nazývá elektrické pole, známé také jako. Právě to způsobuje potenciální rozdíl resp napětí na koncích vodiče a dává impuls k pohybu nabitých částic. K měření této hodnoty se používá speciální jednotka - volt. Mezi základními veličinami existuje určitý vztah, promítnutý do Ohmova zákona, o kterém bude podrobně pojednáno.

Nejdůležitější charakteristikou vodiče přímo související s elektrickým proudem je odpor, měřeno v Omaha. Tato hodnota je druh odporu vodiče vůči toku elektrického proudu v něm. Vlivem odporu se vodič zahřívá. Se zvětšováním délky vodiče a zmenšováním jeho průřezu se zvyšuje hodnota odporu. Hodnota 1 ohm nastane, když je rozdíl potenciálů ve vodiči 1 V a proud je 1 A.

Ohmův zákon

Tento zákon se týká základních ustanovení a pojmů elektrotechniky. Nejpřesněji odráží vztah mezi veličinami, jako je proud, napětí, odpor atd. Definice těchto veličin již byly zváženy, nyní je nutné stanovit míru jejich vzájemného působení a vlivu.

Chcete-li vypočítat tuto nebo tu hodnotu, musíte použít následující vzorce:

1. Síla proudu: I = U/R (ampéry).
2. Napětí: U = I x R (volty).
3. Odpor: R = U/I (ohm).

Závislost těchto veličin je pro lepší pochopení podstaty procesů často srovnávána s hydraulickými charakteristikami. Například na dně nádrže naplněné vodou je instalován ventil s potrubím, které k němu přiléhá. Když se ventil otevře, začne proudit voda, protože je rozdíl mezi vysokým tlakem na začátku potrubí a nízkým tlakem na konci. Úplně stejná situace vzniká na koncích vodiče v podobě rozdílu potenciálů – napětí, pod jehož vlivem se elektrony pohybují po vodiči. Analogicky je tedy napětí druh elektrického tlaku.

Sílu proudu lze porovnat s průtokem vody, to znamená množství vody protékající průřezem potrubí za stanovenou dobu. Se zmenšujícím se průměrem potrubí se v důsledku zvýšeného odporu sníží i průtok vody. Tento omezený průtok lze přirovnat k elektrický odpor vodič, který udržuje tok elektronů v určitých mezích. Interakce proudu, napětí a odporu je podobná jako u hydraulických charakteristik: se změnou jednoho parametru se změní všechny ostatní.

Energetika a energetika v elektrotechnice

V elektrotechnice existují i ​​takové pojmy jako energie A moc související s Ohmovým zákonem. Energie samotná existuje v mechanické, tepelné, jaderné a elektrické formě. Podle zákona zachování energie ji nelze zničit ani vytvořit. Lze ji pouze transformovat z jedné formy do druhé. Například audio systémy přeměňují elektrickou energii na zvuk a teplo.

Jakýkoli elektrický spotřebič spotřebuje určité množství energie po stanovenou dobu. Tato hodnota je pro každé zařízení individuální a představuje výkon, tedy množství energie, které může konkrétní zařízení spotřebovat. Tento parametr se vypočítá podle vzorce P = I x U, jednotka měření je . Znamená to přesunout jeden volt přes odpor jednoho ohmu.

Základy elektrotechniky pro začátečníky vám tedy pomohou nejprve porozumět základním pojmům a termínům. Poté bude mnohem snazší využít získané znalosti v praxi.

Elektrika pro figuríny: základy elektroniky