Какво знам за електричеството? Направи си сам електричество във вашия дом

Предлагаме малък материал по темата: „Електричество за начинаещи“. Ще даде първоначално разбиране на термините и явленията, свързани с движението на електроните в металите.

Характеристики на термина

Електричеството е енергията на малки заредени частици, движещи се в проводници в определена посока.

При постоянен ток няма промяна в неговата величина, както и в посоката на движение за определен период от време. Ако като източник на ток е избрана галванична клетка (батерия), тогава зарядът се движи по подреден начин: от отрицателния полюс към положителния край. Процесът продължава, докато изчезне напълно.

Променливият ток периодично променя величината, както и посоката на движение.

AC предавателна верига

Нека се опитаме да разберем какво е фаза в дума, която всеки е чувал, но не всеки разбира истинското й значение. Няма да навлизаме в подробности и подробности, ще изберем само материала, от който се нуждае домашният майстор. Трифазната мрежа е метод за предаване на електрически ток, при който токът протича през три различни проводника, а единият го връща през един. Например, има два проводника в електрическа верига.

Токът протича през първия проводник към потребителя, например към чайник. Вторият проводник се използва за връщането му. Когато такава верига се отвори, няма да има преминаване на електрически заряд вътре в проводника. Тази диаграма описва еднофазна верига. в електричеството? Фазата се счита за проводник, през който протича електрически ток. Нулевият проводник е проводникът, през който се извършва връщането. В трифазна верига има три фазови проводника наведнъж.

Необходимо е ел.табло в апартамента за ток във всички стаи. се считат за икономически осъществими, тъй като не изискват две. При приближаване до потребителя токът се разделя на три фази, всяка с нула. Заземителният електрод, който се използва в еднофазна мрежа, не носи работен товар. Той е бушон.

Например, ако възникне късо съединение, има опасност от токов удар или пожар. За да се предотврати такава ситуация, текущата стойност не трябва да надвишава безопасното ниво;

Ръководството „Училище за електротехници“ ще помогне на начинаещите занаятчии да се справят с някои повреди на домакински уреди. Например, ако има проблеми с функционирането на електродвигателя на пералнята, токът ще тече към външния метален корпус.

Ако няма заземяване, зарядът ще се разпредели в цялата машина. Когато го докоснете с ръцете си, човек ще действа като заземителен проводник и ще получи токов удар. Ако има заземяващ проводник, тази ситуация няма да възникне.

Характеристики на електротехниката

Учебникът „Електричество за манекени“ е популярен сред тези, които са далеч от физиката, но планират да използват тази наука за практически цели.

Датата на появата на електротехниката се счита за началото на деветнадесети век. По това време е създаден първият източник на ток. Направените открития в областта на магнетизма и електричеството успяха да обогатят науката с нови концепции и факти с важно практическо значение.

Ръководството „Училище за електротехник” предполага запознаване с основните термини, свързани с електричеството.

Много книги по физика съдържат сложни електрически диаграми и различни объркващи термини. За да могат начинаещите да разберат всички тънкости на този раздел от физиката, беше разработено специално ръководство „Електричество за манекени“. Една екскурзия в света на електрона трябва да започне с разглеждане на теоретичните закони и концепции. Илюстративни примери и исторически факти, използвани в книгата „Електричество за манекени“, ще помогнат на начинаещите електротехници да придобият знания. За да проверите напредъка си, можете да използвате задачи, тестове и упражнения, свързани с електричеството.

Ако разбирате, че нямате достатъчно теоретични познания, за да се справите самостоятелно със свързването на електрически кабели, вижте справочниците за „манекени“.

Безопасност и практика

Първо трябва внимателно да проучите раздела относно предпазните мерки. В този случай по време на работа, свързана с електричество, няма да има аварийни ситуации, опасни за здравето.

За да приложите на практика теоретичните знания, получени след самостоятелно изучаване на основите на електротехниката, можете да започнете със стари домакински уреди. Преди да започнете ремонт, не забравяйте да прочетете инструкциите, приложени към устройството. Не забравяйте, че с електричеството не бива да се шегувате.

Електрическият ток е свързан с движението на електрони в проводниците. Ако дадено вещество не е в състояние да провежда ток, то се нарича диелектрик (изолатор).

За да могат свободните електрони да се движат от един полюс към друг, трябва да има определена потенциална разлика между тях.

Интензитетът на тока, преминаващ през проводник, е свързан с броя на електроните, преминаващи през напречното сечение на проводника.

Скоростта на протичане на тока се влияе от материала, дължината и площта на напречното сечение на проводника. С увеличаване на дължината на проводника, неговото съпротивление нараства.

Заключение

Електричеството е важен и сложен дял от физиката. Ръководството "Електричество за манекени" разглежда основните величини, характеризиращи ефективността на електродвигателите. Единиците за напрежение са волтове, токът се измерва в ампери.

Всеки има определена власт. Отнася се до количеството електроенергия, генерирано от устройство за определен период от време. Консуматорите на енергия (хладилници, перални, чайници, ютии) също имат мощност, консумирайки електричество по време на работа. Ако желаете, можете да направите математически изчисления и да определите приблизителната цена за всеки домакински уред.

Нека започнем с понятието електричество. Електрическият ток е подредено движение на заредени частици под въздействието на електрическо поле. Частиците могат да бъдат свободни електрони на метала, ако токът тече през метална жица, или йони, ако токът тече в газ или течност.
В полупроводниците също има ток, но това е отделна тема за обсъждане. Пример е трансформатор с високо напрежение от микровълнова фурна - първо електроните протичат през проводниците, след това йони се движат между проводниците, съответно първо токът протича през метала, а след това през въздуха. Едно вещество се нарича проводник или полупроводник, ако съдържа частици, които могат да носят електрически заряд. Ако няма такива частици, тогава такова вещество се нарича диелектрик, то не провежда електричество. Заредените частици носят електрически заряд, който се измерва като q в кулони.
Единицата за измерване на силата на тока се нарича ампер и се обозначава с буквата I, ток от 1 ампер се образува, когато заряд от 1 кулон преминава през точка в електрическа верига за 1 секунда, тоест, грубо казано, силата на тока се измерва в кулони за секунда. И по същество силата на тока е количеството електричество, протичащо за единица време през напречното сечение на проводника. Колкото повече заредени частици се движат по жицата, толкова по-голям е съответно токът.
За да накарате заредените частици да се преместят от един полюс към друг, е необходимо да се създаде потенциална разлика или – напрежение – между полюсите. Напрежението се измерва във волтове и се обозначава с буквата V или U. За да получите напрежение от 1 волт, трябва да прехвърлите заряд от 1 C между полюсите, докато извършвате 1 J работа, съгласен съм, малко е неясно .

За по-голяма яснота си представете резервоар за вода, разположен на определена височина. От резервоара излиза тръба. Водата тече през тръбата под въздействието на гравитацията. Нека водата е електрически заряд, височината на водния стълб е напрежение, а скоростта на водния поток е електрически ток. По-точно, не скоростта на потока, а количеството вода, изтичаща за секунда. Разбирате, че колкото по-високо е нивото на водата, толкова по-голямо ще бъде налягането отдолу и колкото по-високо е налягането отдолу, толкова повече вода ще тече през тръбата, защото скоростта ще бъде по-висока. По същия начин, колкото по-високо е напрежението, толкова по-голям е токът. ще тече във веригата.

Връзката между всичките три разглеждани величини във верига с постоянен ток се определя от закона на Ом, който се изразява с тази формула, и звучи така, сякаш силата на тока във веригата е право пропорционална на напрежението и обратно пропорционална на съпротивлението. Колкото по-голямо е съпротивлението, толкова по-малък е токът и обратно.

Ще добавя още няколко думи за съпротивата. Може да се измери или може да се преброи. Да кажем, че имаме проводник с известна дължина и напречно сечение. Квадратни, кръгли, няма значение. Различните вещества имат различни съпротивления и за нашия въображаем проводник има тази формула, която определя връзката между дължината, площта на напречното сечение и съпротивлението. Съпротивлението на веществата може да се намери в интернет под формата на таблици.
Отново можем да направим аналогия с водата: водата тече през тръба, нека тръбата има специфична грапавост. Логично е да се предположи, че колкото по-дълга и по-тясна е тръбата, толкова по-малко вода ще тече през нея за единица време. Вижте колко е просто? Дори не е нужно да запомняте формулата, просто си представете тръба с вода.
Що се отнася до измерването на съпротивлението, имате нужда от устройство, омметър. В днешно време са по-популярни универсалните уреди - мултиметри, измерват съпротивление, ток, напрежение и куп други неща. Нека направим експеримент. Ще взема парче нихромова жица с известна дължина и напречно сечение, ще намеря съпротивлението на уебсайта, откъдето го купих, и ще изчисля съпротивлението. Сега ще измеря същото парче с помощта на устройството. За такова малко съпротивление ще трябва да извадя съпротивлението на сондите на моето устройство, което е 0,8 ома. Просто така!
Скалата на мултиметъра е разделена според големината на измерваните величини; това се прави за по-висока точност на измерване. Ако искам да измеря резистор с номинална стойност 100 kOhm, настройвам дръжката на по-голямото най-близко съпротивление. В моя случай е 200 килоома. Ако искам да измеря 1 килоом, използвам 2 ома. Това важи за измерване на други величини. Тоест скалата показва границите на измерването, в които трябва да попаднете.
Нека продължим да се забавляваме с мултиметъра и да се опитаме да измерим останалите количества, които научихме. Ще взема няколко различни DC източника. Нека да е захранване от 12 волта, USB порт и трансформатор, който дядо ми направи в младостта си.
Можем да измерим напрежението на тези източници в момента, като свържем волтметър паралелно, тоест директно към плюса и минуса на източниците. Всичко е ясно с напрежението, може да се вземе и измери. Но за да измерите силата на тока, трябва да създадете електрическа верига, през която ще тече ток. В електрическата верига трябва да има консуматор или товар. Нека свържем потребител към всеки източник. Парче LED лента, двигател и резистор (160 ома).
Нека измерим тока, протичащ във веригите. За да направя това, превключвам мултиметъра в режим на текущо измерване и превключвам сондата към текущия вход. Амперметърът е свързан последователно към измервания обект. Ето диаграмата, тя също трябва да се помни и да не се бърка със свързването на волтметър. Между другото, има такова нещо като токови клещи. Те ви позволяват да измервате ток във верига, без да се свързвате директно към веригата. Тоест не е нужно да изключвате кабелите, просто ги хвърляте върху проводника и те измерват. Добре, нека се върнем към нашия обичаен амперметър.

Така че измерих всички токове. Сега знаем колко ток се консумира във всяка верига. Тук имаме светещи светодиоди, тук двигателят се върти и тук…. Стойте там, какво прави резисторът? Не ни пее песни, не осветява стаята и не върти никакъв механизъм. И така, за какво харчи всичките 90 милиампера? Това няма да работи, нека го разберем. Хей, ти! О, той е горещ! Така че тук се изразходва енергия! Възможно ли е по някакъв начин да се изчисли какъв вид енергия има тук? Оказва се, че е възможно. Законът, описващ топлинния ефект на електрическия ток, е открит през 19 век от двама учени, Джеймс Джаул и Емилиус Ленц.
Законът беше наречен закон на Джаул-Ленц. Изразява се с тази формула и числено показва колко джаула енергия се отделят в проводник, в който тече ток, за единица време. От този закон можете да намерите мощността, която се отделя на този проводник; мощността се обозначава с английската буква P и се измерва във ватове. Намерих тази много готина таблетка, която свързва всички количества, които сме изучавали досега.
Така на моята маса електрическата енергия се използва за осветление, за извършване на механична работа и за отопление на околния въздух. Между другото, именно на този принцип работят различни нагреватели, електрически чайници, сешоари, поялници и др. Навсякъде има тънка спирала, която се нагрява под въздействието на тока.

Тази точка трябва да се вземе предвид при свързване на проводници към товара, тоест полагането на кабели към гнезда в целия апартамент също е включено в тази концепция. Ако вземете проводник, който е твърде тънък за свързване към контакт и свържете компютър, чайник и микровълнова печка към този контакт, проводникът може да се нагрее и да причини пожар. Следователно има такъв знак, който свързва площта на напречното сечение на проводниците с максималната мощност, която ще тече през тези проводници. Ако решите да дърпате кабели, не забравяйте за това.

Също така, като част от този брой, бих искал да припомня характеристиките на паралелните и последователни връзки на текущите потребители. При последователно свързване токът е еднакъв на всички консуматори, напрежението е разделено на части, а общото съпротивление на консуматорите е сумата от всички съпротивления. При паралелно свързване напрежението на всички консуматори е еднакво, силата на тока се разделя и общото съпротивление се изчислява по тази формула.
Това води до една много интересна точка, която може да се използва за измерване на силата на тока. Да кажем, че трябва да измерите тока във верига от около 2 ампера. Амперметърът не може да се справи с тази задача, така че можете да използвате закона на Ом в неговата чиста форма. Знаем, че силата на тока е еднаква при последователно свързване. Нека вземем резистор с много малко съпротивление и го вкараме последователно с товара. Да измерим напрежението върху него. Сега, използвайки закона на Ом, намираме силата на тока. Както можете да видите, тя съвпада с изчисляването на лентата. Основното нещо, което трябва да запомните тук е, че този допълнителен резистор трябва да е с възможно най-ниско съпротивление, за да има минимално въздействие върху измерванията.

Има още един много важен момент, за който трябва да знаете. Всички източници имат максимален изходен ток; ако този ток бъде превишен, източникът може да се нагрее, да се повреди и в най-лошия случай дори да се запали. Най-благоприятният изход е, когато източникът има защита от свръхток, в който случай той просто ще изключи тока. Както си спомняме от закона на Ом, колкото по-ниско е съпротивлението, толкова по-голям е токът. Тоест, ако вземете парче тел като товар, тоест затворете източника към себе си, тогава силата на тока във веригата ще скочи до огромни стойности, това се нарича късо съединение. Ако си спомняте началото на проблема, можете да направите аналогия с водата. Ако заместим нулево съпротивление в закона на Ом, получаваме безкрайно голям ток. На практика това разбира се не се случва, тъй като източникът има вътрешно съпротивление, което е свързано последователно. Този закон се нарича закон на Ом за пълна верига. По този начин токът на късо съединение зависи от стойността на вътрешното съпротивление на източника.
Сега да се върнем към максималния ток, който източникът може да произведе. Както вече казах, токът във веригата се определя от товара. Много хора ми писаха във VK и зададоха нещо като този въпрос, ще го преувелича леко: Саня, имам захранване от 12 волта и 50 ампера. Ако свържа малко парче LED лента към него, ще изгори ли? Не, разбира се, че няма да изгори. 50 ампера е максималният ток, който източникът може да произведе. Ако свържете парче лента към него, то ще издържи добре, да кажем 100 милиампера, и това е. Токът във веригата ще бъде 100 милиампера и никой няма да изгори никъде. Друго нещо е, че ако вземете километър LED лента и я свържете към това захранване, токът там ще бъде по-висок от допустимото и захранването най-вероятно ще прегрее и ще се повреди. Не забравяйте, че потребителят е този, който определя количеството ток във веригата. Това устройство може да изведе максимум 2 ампера и когато го окъся до болта, нищо не се случва с болта. Но захранването не харесва това; работи в екстремни условия. Но ако вземете източник, способен да доставя десетки ампери, болтът няма да хареса тази ситуация.

Като пример, нека изчислим захранването, което ще е необходимо за захранване на известна секция от LED лента. И така, купихме макара LED лента от китайците и искаме да захранваме три метра от същата тази лента. Първо отиваме на продуктовата страница и се опитваме да намерим колко вата консумира един метър лента. Не можах да намеря тази информация, така че има този знак. Да видим каква лента имаме. Диоди 5050 по 60 броя на метър. И виждаме, че мощността е 14 вата на метър. Искам 3 метра, което означава, че мощността ще бъде 42 вата. Препоръчително е да вземете захранване с 30% резерв на мощност, така че да не работи в критичен режим. В резултат на това получаваме 55 вата. Най-близкото подходящо захранване ще бъде 60 вата. От формулата за мощност изразяваме силата на тока и го намираме, знаейки, че светодиодите работят при напрежение от 12 волта. Оказва се, че имаме нужда от единица с ток от 5 ампера. Например отиваме при Али, намираме го, купуваме го.
Много е важно да знаете консумацията на ток, когато правите каквито и да е USB домашни продукти. Максималният ток, който може да се вземе от USB, е 500 милиампера и е по-добре да не го превишавате.
И накрая, няколко думи за предпазните мерки. Тук можете да видите до какви стойности електричеството се счита за безвредно за човешкия живот.

В днешно време е невъзможно да си представим живота без електричество. Това не е само светлина и нагреватели, но и цялото електронно оборудване, от първите вакуумни тръби до мобилни телефони и компютри. Тяхната работа се описва с различни, понякога много сложни, формули. Но дори и най-сложните закони на електротехниката и електрониката се основават на законите на електротехниката, които се изучават в предмета „Теоретични основи на електротехниката“ (ТОЕ) в институти, технически училища и колежи.

Основни закони на електротехниката

  • Закон на Ом
  • Закон на Джаул-Ленц
  • Първият закон на Кирхоф

Закон на Ом- изучаването на TOE започва с този закон и нито един електротехник не може без него. Той гласи, че токът е право пропорционален на напрежението и обратно пропорционален на съпротивлението. Това означава, че колкото по-високо е напрежението, приложено към резистора, двигателя, кондензатора или бобината (при поддържане на други условия постоянни), толкова по-висок е токът, протичащ през веригата. Обратно, колкото по-високо е съпротивлението, толкова по-малък е токът.

Закон на Джаул-Ленц. Използвайки този закон, можете да определите количеството топлина, генерирано от нагревател, кабел, мощност на електрически двигател или други видове работа, извършвана от електрически ток. Този закон гласи, че количеството топлина, генерирано при протичане на електрически ток през проводник, е право пропорционално на квадрата на тока, съпротивлението на този проводник и времето, през което токът протича. С помощта на този закон се определя действителната мощност на електродвигателите, а също и въз основа на този закон работи електромерът, според който плащаме за консумираната електроенергия.

Първият закон на Кирхоф. Използва се за изчисляване на кабели и прекъсвачи при изчисляване на електрически вериги. Той гласи, че сумата от токовете, влизащи във всеки възел, е равна на сумата от токовете, напускащи този възел. На практика от източника на захранване влиза един кабел, а излизат един или повече.

Вторият закон на Кирхоф. Използва се при последователно свързване на няколко товара или товар и дълъг кабел. Приложимо е и когато е свързано не от стационарен източник на захранване, а от батерия. Той гласи, че в затворена верига сумата от всички спадове на напрежението и всички emfs е 0.

Къде да започна да уча електроинженерство

Най-добре е да изучавате електроинженерство в специални курсове или в образователни институции. В допълнение към възможността да общувате с учители, можете да се възползвате от материалната база на учебното заведение за практически занятия. Учебното заведение издава и документ, който ще се изисква при кандидатстване за работа.

Ако решите да изучавате електротехника сами или имате нужда от допълнителни материали за часовете, тогава има много сайтове, където можете да изучавате и да изтеглите необходимите материали на вашия компютър или телефон.

Видео уроци

В интернет има много видеоклипове, които ви помагат да овладеете основите на електротехниката. Всички видеоклипове могат да се гледат онлайн или да се изтеглят с помощта на специални програми.

Видео уроци по електротехници- много материали, разказващи за различни практически въпроси, с които може да се сблъска начинаещ електротехник, за програмите, с които трябва да работи, и за оборудването, инсталирано в жилищни помещения.

Основи на теорията на електротехниката- ето видео уроците, които нагледно обясняват основните закони на електротехниката, общата продължителност на всички уроци е около 3 часа.

    нула и фаза, схеми за свързване на крушки, ключове, контакти. Видове инструменти за електроинсталация;
  1. Видове материали за ел. инсталация, монтаж на ел. верига;
  2. Превключвател и паралелно свързване;
  3. Монтаж на електрическа верига с двубутонен ключ. Модел на захранване на помещенията;
  4. Модел на захранване за стая с ключ. Основи на безопасността.

Книги

Най-добрият съветник винаги имаше книга. Преди това беше необходимо да се вземе книга от библиотеката, от приятели или да се купи. Днес можете да намерите и изтеглите различни книги в интернет, които са необходими на начинаещ или опитен електротехник. За разлика от видео уроците, където можете да гледате как се изпълнява това или онова действие, в книга можете да го държите наблизо, докато вършите работата. Книгата може да съдържа справочни материали, които няма да се поберат във видео урок (като в училище - учителят разказва урока, описан в учебника, и тези форми на обучение се допълват взаимно).

Има сайтове с голямо количество електротехническа литература по различни въпроси - от теория до справочни материали. Във всички тези сайтове можете да изтеглите книгата, от която се нуждаете, на вашия компютър и по-късно да я прочетете от всяко устройство.

Например,

мексалиб- различни видове литература, включително електротехника

книги за електротехник- този сайт има много съвети за начинаещи електроинженери

електро специалист- сайт за начинаещи електротехници и професионалисти

Библиотека на електротехника- много различни книги предимно за професионалисти

Онлайн учебници

Освен това в интернет има онлайн учебници по електротехника и електроника с интерактивно съдържание.

Това са като:

Основен курс по електротехник- учебник по електротехника

Основни понятия

Електроника за начинаещи- начален курс и основи на електрониката

Мерки за безопасност

Основното при извършване на електрически работи е спазването на предпазните мерки. Ако неправилната работа може да доведе до повреда на оборудването, тогава неспазването на предпазните мерки може да доведе до нараняване, увреждане или смърт.

Основни правила- това означава да не докосвате живи проводници с голи ръце, да работите с инструменти с изолирани дръжки и при изключване на захранването да поставите знак „не включвайте, хората работят“. За по-подробно проучване на този въпрос трябва да вземете книгата „Правила за безопасност при електрическа инсталация и работа по настройка“.

Електротехниката е като чужд език. Някои отдавна са го усвоили перфектно, други тепърва започват да се запознават с него, а за трети е все още непостижима, но примамлива цел. Защо много хора искат да изследват този мистериозен свят на електричеството? Хората са запознати с него само от около 250 години, но днес е трудно да си представим живота без електричество. За да се запознаете с този свят, има теоретични основи на електротехниката (ТОЕ) за манекени.

Първо запознаване с електричеството

В края на 18 век френският учен Шарл Кулон започва активно да изучава електрическите и магнитните явления на веществата. Именно той открива закона за електрическия заряд, който е кръстен на него - кулон.

Днес е известно, че всяко вещество се състои от атоми и електрони, въртящи се около тях в орбитала. В някои вещества обаче електроните се държат много здраво от атоми, докато в други тази връзка е слаба, което позволява на електроните свободно да се отделят от някои атоми и да се прикрепят към други.

За да разберете какво е това, можете да си представите голям град с огромен брой автомобили, които се движат без никакви правила. Тези машини се движат хаотично и не могат да вършат полезна работа. За щастие, електроните не се разпадат, а отскачат един от друг като топки. Да се ​​възползват от тези малки работници трябва да бъдат изпълнени три условия:

  1. Атомите на дадено вещество трябва свободно да предават своите електрони.
  2. Към това вещество трябва да се приложи сила, която ще принуди електроните да се движат в една посока.
  3. Веригата, по която се движат заредените частици, трябва да бъде затворена.

Именно спазването на тези три условия е в основата на електротехниката за начинаещи.

Всички елементи са изградени от атоми. Атомите могат да бъдат сравнени със слънчевата система, само че всяка система има свой собствен брой орбити и всяка орбита може да съдържа няколко планети (електрони). Колкото по-далеч е орбитата от ядрото, толкова по-малко привличане изпитват електроните в тази орбита.

Привличането не зависи от масата на ядрото, а от различни полярности на ядрото и електроните. Ако ядрото има заряд +10 единици, електроните също трябва да имат общо 10 единици, но с отрицателен заряд. Ако един електрон отлети от външната орбита, тогава общата енергия на електроните вече ще бъде -9 единици. Прост пример за събиране +10 + (-9) = +1. Оказва се, че атомът има положителен заряд.

Случва се и обратното: ядрото има силно привличане и улавя „чужд“ електрон. Тогава във външната му орбита се появява „допълнителен“, 11-ти електрон. Същият пример +10 + (-11) = -1. В този случай атомът ще бъде отрицателно зареден.

Ако два материала с противоположни заряди се поставят в електролит и се свържат с тях чрез проводник, например електрическа крушка, токът ще тече в затворена верига и електрическата крушка ще светне. Ако веригата е прекъсната, например чрез ключ, крушката ще изгасне.

Електрическият ток се получава по следния начин. Когато един от материалите (електрод) е изложен на електролит, в него се появява излишък от електрони и той се зарежда отрицателно. Вторият електрод, напротив, отдава електрони, когато е изложен на електролита и се зарежда положително. Всеки електрод е обозначен съответно с „+“ (излишни електрони) и „-“ (липса на електрони).

Въпреки че електроните имат отрицателен заряд, това объркване е възникнало в зората на електротехниката. По това време се е смятало, че преносът на заряд се извършва от положителни частици. и за да не ги преправят, оставиха всичко както си е.

В галваничните елементи електрическият ток се генерира в резултат на химическа реакция. Комбинацията от няколко елемента се нарича батерия; това правило може да се намери в електротехниката за "манекени". Ако е възможен обратният процес, когато химическата енергия се натрупва в елемента под въздействието на електрически ток, тогава такъв елемент се нарича батерия.

Галваничният елемент е изобретен от Алесандро Волта през 1800 г. Той използва медни и цинкови плочи, потопени в солен разтвор. Това стана прототипът на съвременните батерии и батерии.

Видове и характеристики на тока

След получаването на първото електричество възниква идеята тази енергия да се предава на определено разстояние и тук възникват трудности. Оказва се, че електроните, преминавайки през проводник, губят част от енергията си и колкото по-дълъг е проводникът, толкова по-големи са тези загуби. През 1826 г. Георг Ом установява закон, който проследява връзката между напрежение, ток и съпротивление. Той гласи следното: U=RI. С думи се оказва: напрежението е равно на тока, умножен по съпротивлението на проводника.

От уравнението може да се види, че колкото по-дълъг е проводникът, който увеличава съпротивлението, толкова по-малък ще бъде токът и напрежението, следователно мощността ще намалее. Невъзможно е да се премахне съпротивлението, трябва да се намали температурата на проводника до абсолютна нула, което е възможно само в лабораторни условия. Токът е необходим за захранване, така че и вие не можете да го докоснете, остава само да увеличите напрежението.

За края на 19 век това е непреодолим проблем. В крайна сметка по това време нямаше електроцентрали, генериращи променлив ток, нито трансформатори. Затова инженери и учени насочиха вниманието си към радиото, въпреки че то беше много различно от съвременната безжична връзка. Правителствата на различни страни не виждаха ползите от тези разработки и не спонсорираха подобни проекти.

За да можете да трансформирате напрежението, да го увеличите или намалите, е необходим променлив ток. Можете да видите как работи това в следния пример. Ако жицата се навие на намотка и бързо се премести магнит вътре в нея, в намотката ще възникне променлив ток. Това може да се провери чрез свързване на волтметър с нулева маркировка в средата към краищата на намотката. Стрелката на устройството ще се отклони наляво и надясно, това ще покаже, че електроните се движат в една посока, след това в другата.

Този метод за генериране на електричество се нарича магнитна индукция. Използва се например в генератори и трансформатори, приемащи и променящи тока. Според формата си променливият ток може да бъде:

  • синусоидален;
  • импулсивен;
  • изправени.

Видове проводници

Първото нещо, което влияе на електрическия ток, е проводимостта на материала. Тази проводимост е различна за различните материали. Условно всички вещества могат да бъдат разделени на три вида:

  • проводник;
  • полупроводник;
  • диелектрик.

Проводник може да бъде всяко вещество, което свободно пропуска електрически ток през себе си. Те включват твърди материали като метал или полуметал (графит). Течност - живак, разтопени метали, електролити. Това включва също йонизирани газове.

Въз основа на това, проводниците са разделени на два вида проводимост:

  • електронни;
  • йонни.

Електронната проводимост включва всички материали и вещества, които използват електрони за създаване на електрически ток. Тези елементи включват метали и полуметали. Въглеродът също провежда добре ток.

При йонната проводимост тази роля се играе от частица, която има положителен или отрицателен заряд. Йонът е частица с липсващ или допълнителен електрон. Някои йони не са склонни да уловят „допълнителен“ електрон, докато други не ценят електроните и следователно свободно ги раздават.

Съответно такива частици могат да бъдат отрицателно заредени или положително заредени. Пример е солената вода. Основното вещество е дестилирана вода, която е изолатор и не провежда ток. Когато се добави сол, тя става електролит, тоест проводник.

Полупроводниците в нормално състояние не провеждат ток, но когато са изложени на външни въздействия (температура, налягане, светлина и т.н.) започват да провеждат ток, макар и не толкова добре, колкото проводниците.

Всички други материали, които не са включени в първите два типа, се класифицират като диелектрици или изолатори. При нормални условия те практически не провеждат електрически ток. Това се обяснява с факта, че във външната орбита електроните се държат много здраво на местата си и няма място за други електрони.

Когато изучавате електричество за манекени, трябва да запомните, че се използват всички изброени по-горе видове материали. Проводниците се използват предимно за свързване на елементи на верига (включително в микросхеми). Те могат да свържат източник на захранване към товар (например кабел от хладилник, електрическо окабеляване и др.). Те се използват при производството на бобини, които от своя страна могат да се използват непроменени, например върху печатни платки или в трансформатори, генератори, електродвигатели и др.

Проводниците са най-многобройни и разнообразни. Почти всички радиокомпоненти са направени от тях. За да се получи варистор, например, може да се използва единичен полупроводник (силициев карбид или цинков оксид). Има части, които съдържат проводници с различни видове проводимост, например диоди, ценерови диоди, транзистори.

Биметалите заемат специална ниша. Това е комбинация от два или повече метала, които имат различна степен на разширение. Когато такава част се нагрее, тя се деформира поради различно процентно разширение. Обикновено се използва при токова защита, например за защита на електродвигател от прегряване или за изключване на устройството, когато достигне зададена температура, като ютия.

Диелектриците изпълняват главно защитна функция (например изолиращи дръжки на електрически инструменти). Те също ви позволяват да изолирате елементи от електрическа верига. Печатната платка, на която са монтирани радиокомпонентите, е изработена от диелектрик. Проводниците на бобината са покрити с изолационен лак, за да се предотврати късо съединение между завоите.

Въпреки това, диелектрикът, когато се добави проводник, става полупроводник и може да провежда ток. Същият въздух става проводник по време на гръмотевична буря. Сухото дърво е лош проводник, но ако се намокри, вече няма да е безопасно.

Електрическият ток играе огромна роля в живота на съвременния човек, но от друга страна може да представлява смъртна опасност. Много е трудно да го откриете, например в лежащ на земята проводник, изисква специално оборудване и познания. Ето защо е необходимо изключително внимание при използване на електрически уреди.

Човешкото тяло е съставено предимно от вода, но не е дестилирана вода, която е диелектрик. Следователно тялото става почти проводник за електричество. След получаване на токов удар, мускулите се свиват, което може да доведе до спиране на сърцето и дишането. При по-нататъшно действие на тока кръвта започва да кипи, след това тялото изсъхва и накрая тъканите се овъгляват. Първото нещо, което трябва да направите, е да спрете тока, ако е необходимо, да предоставите първа помощ и да се обадите на лекари.

Статичното напрежение се среща в природата, но най-често не представлява опасност за хората, с изключение на мълнията. Но може да бъде опасно за електронните вериги или части. Следователно, когато работите с микросхеми и транзистори с полеви ефекти, се използват заземени гривни.

В момента тя вече се е развила доста стабилно пазар на услуги, включително и в обл битови електротехници.

Електротехници с висок професионализъм, с нескрит ентусиазъм, се стараят с всички сили да помогнат на останалата част от нашето население, като същевременно получават голямо удовлетворение от качествената работа и скромното възнаграждение. На свой ред, нашето население също получава голямо удоволствие от качествено, бързо и напълно евтино решение на техните проблеми.

От друга страна, винаги е имало доста широка категория граждани, които принципно го смятат за чест - със собствената си ръкарешавайте абсолютно всички ежедневни проблеми, които възникват в собственото ви място на пребиваване. Подобна позиция със сигурност заслужава одобрение и разбиране.
Освен това всички тези Замени, трансфери, монтажи- ключове, контакти, машини, измервателни уреди, лампи, свързване на кухненски печкии т.н. - всички тези видове услуги, които са най-търсени от населението, от гледна точка на професионален електротехник, изобщо не са трудна работа.

И за да бъда честен, обикновен гражданин, без електротехническо образование, но с доста подробни инструкции, може лесно да се справи с изпълнението му сам, със собствените си ръце.
Разбира се, когато извършва такава работа за първи път, начинаещ електротехник може да прекара много повече време от опитен професионалист. Но изобщо не е факт, че това ще го направи по-малко ефективно, с внимание към детайла и без бързане.

Първоначално този сайт е замислен като колекция от подобни инструкции относно най-често срещаните проблеми в тази област. Но по-късно, за хора, които абсолютно никога не са се сблъсквали с решаването на такива проблеми, беше добавен курс „млад електротехник“, състоящ се от 6 практически урока.

Характеристики на монтаж на електрически контакти на скрито и открито окабеляване. Гнезда за електрическа кухненска печка. Свързване на електрическа печка със собствените си ръце.

Превключватели.

Смяна и монтаж на ел. ключове, скрита и открита инсталация.

Автомати и RCD.

Принцип на действие на дефектнотокови устройства и прекъсвачи. Класификация на прекъсвачите.

Електромери.

Инструкции за самостоятелно инсталиране и свързване на еднофазен измервателен уред.

Подмяна на окабеляване.

Вътрешна ел. инсталация. Характеристики на монтаж, в зависимост от материала на стените и вида на довършителните работи. Електрическо окабеляване в дървена къща.

Лампи.

Монтаж на стенни лампи. Полилеи. Монтаж на прожектори.

Контакти и връзки.

Някои видове връзки на проводници, най-често срещани в „домашната“ електрическа техника.

Електротехника – основни теории.

Концепцията за електрическо съпротивление. Закон на Ом. Законите на Кирхоф. Паралелна и серийна връзка.

Описание на най-често срещаните проводници и кабели.

Илюстровано ръководство за работа с цифров универсален електроизмервателен уред.

Относно лампите - с нажежаема жичка, луминесцентни, LED.

За "парите".

Професията на електротехник доскоро определено не се смяташе за престижна. Но може ли да се нарече нископлатен? По-долу можете да видите ценоразписа на най-разпространените услуги от преди три години.

Ел.инсталация - цени.

Електромер бр. - 650p.

Еднополюсни прекъсвачи бр. - 200p.

Триполюсни автомати бр. - 350p.

Дифавтомат бр. - 300p.

Монофазни RCD бр. - 300p.

Ключ едноклавишен бр. - 150p.

Ключ двуклавишен бр. - 200p.

Ключ триклавишен бр. - 250p.

Отворено табло за окабеляване до 10 групи бр. - 3400p.

Табло за скрито окабеляване до 10 групи бр. - 5400p.

Полагане на отворено окабеляване P.m - 40p.

Гофрирано окабеляване P.m - 150p.

Нарязване на стена (бетон) P.m - 300p.

(тухла) P.m - 200p.

Монтаж на розетка и разклонителна кутия в бетон бр. - 300p.

тухла бр. - 200p.

гипсокартон бр. - 100p.

Аплик бр. - 400p.

Прожектор бр. - 250p.

Полилей на кука бр. - 550p.

Таванен полилей (без сглобка) бр. - 650p.

Монтаж на звънец и бутон за звънец бр. - 500p.

Монтаж на контакт, ключ за отворено окабеляване бр. - 300p.

Монтаж на контакт, ключ за скрито окабеляване (без монтаж на контактна кутия) бр. - 150p.

Когато бях електротехник „по реклама“, не успях да инсталирам повече от 6-7 точки (контакти, ключове) скрито окабеляване върху бетон - за една вечер. Плюс това, 4-5 метра канали (върху бетон). Извършваме прости аритметични изчисления: (300+150)*6=2700p. - това са за контакти с ключове.
300*4=1200 rub. - това е за жлебовете.
2700+1200=3900 rub. - това е общата сума.

Не е лошо за 5-6 часа работа, нали? Цените, разбира се, са цените в Москва; в Русия те ще бъдат по-ниски, но не повече от два пъти.
Взети като цяло, месечната заплата на електротехник-монтажник в момента рядко надвишава 60 000 рубли (не в Москва)

Разбира се, има и особено надарени хора в тази област (като правило, с отлично здраве) и практически усет. При определени условия те успяват да увеличат приходите си до 100 000 рубли и повече. По правило те имат лиценз за извършване на електромонтажни работи и работят директно с клиента, като поемат „сериозни“ договори без участието на различни посредници.
Електротехници - промишлени ремонтници. оборудване (в предприятия), електротехници - работници с високо напрежение, като правило (не винаги) - печелят малко по-малко. Ако предприятието е печелившо и средствата се инвестират в „преоборудване“, могат да се отворят допълнителни източници на доход за електротехници-ремонтници, например инсталиране на ново оборудване, извършено в извънработно време.

Високо платена, но физически трудна и понякога много прашна, работата на електротехник-монтажник несъмнено е достойна за всяко уважение.
Извършвайки електрическа инсталация, начинаещ специалист може да овладее основни умения и способности и да придобие първоначален опит.
Независимо как ще изгради кариерата си в бъдеще, можете да сте сигурни, че практическите знания, получени по този начин, определено ще бъдат полезни.

Използването на всякакви материали от тази страница е разрешено при условие, че има връзка към сайта

Подобни статии