Електрическа верига и нейните елементи източници и приемници на електричество
Определение и значение на електротехниката
Електротехника (отелектро.иинженерство),клон на науката и технологиите, свързани с използването на електрически и магнитни явления за преобразуване на енергия, получаване и промяна на химичния състав на веществата, производство и обработка на материали, трансфер на информация, обхващащи въпросите за получаване, преобразуване и използване на електрическа енергия в практическата човешка дейност.
Човечеството е наблюдавало електрически и магнитни явления още в древността. Самата история на електротехниката започва през 1800 г. Тази година е създаден първият електрохимичен генератор. Преди това имаше само първите стъпки към създаването на елементарни електростатични машини и устройства. Също по това време чрез физически експерименти бяха установени някои модели в областта на статичното електричество и магнетизма.
Електрически ток и неговите характеристики
Електрическият токе организираното движение на заредени частици или заредени макроскопични тела. Има два вида електрически токове - токове на проводимост и токове на конвекция.
Токът на проводимосте подреденото движение в материя или вакуум на свободни заредени частици - електрони на проводимостта (в металите), положителни и отрицателни йони (в електролитите), електрони и положителни йони (в газовете), електрони на проводимост и дупки (в полупроводниците), електронни лъчи (във вакуум). Този ток се дължи на факта, че в проводника под действието на приложено електрическо поле възниква движение на свободни електрически заряди (фиг. 2.1,a).Конвекционен електрически токсе отнася до тока, причинен отдвижение в пространството на заредено макроскопично тяло (фиг. 2.1,b). За възникване и поддържане на ток на електрическа проводимост са необходими следните условия: 1) наличие на свободни токоносители (свободни заряди); 2) наличието на електрическо поле, което създава подредено движение на свободни заряди; 3) върху свободните заряди, в допълнение към силите на Кулон, трябва да действат ивъншни силис неелектрично естество; тези сили се създават от различниизточници на ток(галванични клетки, батерии, електрически генератори и др.); 4) Електрическата верига трябва да бъде затворена. Посоката на движение на положителните заряди, които образуват този ток, обикновено се приема за посока на електрическия ток.Количествена мярказа електрически ток есилата на тока I- скаларна физическа величина, определена от електрическия заряд, преминаващ през напречното сечениеSна проводника за единица време: Електрическият ток, който се променя с времето, се наричапроменлив. Пример за такъв ток е синусоидален електрически ток, използван в електротехниката и енергетиката (фиг. 2.2,b). Единица за ток -ампера
Ако върху токоносителите във веригата действат само силите на електростатичното поле, тогава зарядите се преместват от точки с по-висок потенциал към точки с по-нисък потенциал. Това води до изравняване на потенциалите във всички точки на веригата и до изчезване на тока. Следователно, за да се поддържа постоянен електрически ток във веригата, е необходимо да има устройство, способно да създава и поддържа потенциална разлика поради работата на някои външни сили. Такива устройства се наричат източници на ток.
Външните сили вършат работа, за да се движателектрически заряди.Физическата величина, определена от работата на външни сили при преместване на един положителен заряд, се нарича електродвижеща сила (ЕМС) на източника
Електрическа верига и нейните елементи: източници и приемници на ел. Вериги.
Електрическа верига е набор от устройства, предназначени за преминаване на електрически ток, електромагнитните процеси в които могат да бъдат описани с помощта на концепциите за напрежение и ток. В общия случай електрическата верига се състои от източници и приемници на електрическа енергия и междинни връзки (проводници, устройства), свързващи източници с приемници.
Източниците на електрическа енергия са устройства (галванични клетки, батерии, термоелементи, генератори), в които протича процесът на преобразуване на химична, молекулярно-кинетична, топлинна, механична или друг вид енергия в електрическа.
Приемници на електрическа енергия (товар), са устройства (електрически лампи, електрически нагреватели, електродвигатели, резистори, кондензатори, индуктивни намотки), в които електрическата енергия се преобразува в светлинна, топлинна, механична и др.
Компоненти на електрическа верига Електрическа верига (фиг. 12, а) се формира от източници на електрическа енергия 1, нейните приемници 3 (консуматори) и свързващи проводници. Спомагателното оборудване също обикновено се включва в електрическата верига: 4 устройства, които се използват за включване и изключване на електрически инсталации (ножове, превключватели и др.), електрически измервателни уреди 2 (амперметри, волтметри, ватметри), защитни устройства (предпазители, прекъсвачи).
Като източнициЕлектрическата енергия се използва главно от електрически генератори и галванични клетки или батерии. Източниците на електрическа енергия често се наричат източници на енергия.
В приемниците електрическата енергия се преобразува в други видове енергия. Приемниците включват електрически двигатели, различни електрически нагреватели, лампи с нажежаема жичка, електролитни вани и др.
Електрическата верига може да бъде разделена на две части: външна и вътрешна. Външна секция или, както се казва, външна верига, се състои от един или повече приемнициелектрически вериги и техните елементи Във веригите на реални електрически устройства (електрически локомотиви, дизелови локомотиви и др.) Отделните елементи имат свои собствени символи в съответствие с държавните стандарти.