मैं बिजली के बारे में क्या जानता हूँ? अपने घर में इलेक्ट्रिक्स स्वयं करें

हम इस विषय पर एक छोटी सामग्री प्रदान करते हैं: "शुरुआती लोगों के लिए बिजली।" यह धातुओं में इलेक्ट्रॉनों की गति से जुड़े नियमों और घटनाओं की प्रारंभिक समझ देगा।

शब्द की विशेषताएँ

विद्युत एक विशिष्ट दिशा में चालकों में घूमने वाले छोटे आवेशित कणों की ऊर्जा है।

निरंतर धारा के साथ, एक निश्चित अवधि में इसके परिमाण के साथ-साथ गति की दिशा में भी कोई परिवर्तन नहीं होता है। यदि एक गैल्वेनिक सेल (बैटरी) को वर्तमान स्रोत के रूप में चुना जाता है, तो चार्ज व्यवस्थित तरीके से चलता है: नकारात्मक ध्रुव से सकारात्मक अंत तक। यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक यह पूरी तरह से गायब न हो जाए।

प्रत्यावर्ती धारा समय-समय पर परिमाण के साथ-साथ गति की दिशा भी बदलती रहती है।

एसी ट्रांसमिशन सर्किट

आइए यह समझने की कोशिश करें कि एक शब्द में चरण क्या है जिसे हर किसी ने सुना है, लेकिन हर कोई इसका सही अर्थ नहीं समझता है। हम विवरण और विवरण में नहीं जाएंगे, हम केवल उस सामग्री का चयन करेंगे जिसकी घरेलू शिल्पकार को आवश्यकता है। तीन-चरण नेटवर्क विद्युत धारा संचारित करने की एक विधि है, जिसमें तीन अलग-अलग तारों के माध्यम से धारा प्रवाहित होती है, और एक उसे लौटाता है। उदाहरण के लिए, एक विद्युत परिपथ में दो तार होते हैं।

विद्युत धारा पहले तार के माध्यम से उपभोक्ता तक प्रवाहित होती है, उदाहरण के लिए, केतली तक। इसे लौटाने के लिए दूसरे तार का उपयोग किया जाता है। जब ऐसा सर्किट खोला जाता है, तो कंडक्टर के अंदर विद्युत आवेश का कोई मार्ग नहीं होगा। यह आरेख एकल-चरण सर्किट का वर्णन करता है। बिजली में? फ़ेज़ को एक तार माना जाता है जिसके माध्यम से विद्युत धारा प्रवाहित होती है। शून्य वह तार है जिसके माध्यम से रिटर्न किया जाता है। तीन-चरण सर्किट में एक साथ तीन चरण तार होते हैं।

अपार्टमेंट में सभी कमरों में करंट के लिए एक विद्युत पैनल आवश्यक है। आर्थिक रूप से व्यवहार्य माना जाता है, क्योंकि उन्हें दो की आवश्यकता नहीं होती है। उपभोक्ता के पास पहुंचने पर, धारा को तीन चरणों में विभाजित किया जाता है, प्रत्येक में शून्य होता है। ग्राउंड इलेक्ट्रोड, जिसका उपयोग एकल-चरण नेटवर्क में किया जाता है, कार्य भार नहीं उठाता है। वह एक फ्यूज है.

उदाहरण के लिए, यदि शॉर्ट सर्किट होता है, तो बिजली का झटका या आग लगने का खतरा होता है। ऐसी स्थिति को रोकने के लिए, वर्तमान मूल्य सुरक्षित स्तर से अधिक नहीं होना चाहिए; अतिरिक्त जमीन में चला जाता है।

मैनुअल "स्कूल फॉर इलेक्ट्रीशियन" नौसिखिए कारीगरों को घरेलू उपकरणों की कुछ खराबी से निपटने में मदद करेगा। उदाहरण के लिए, यदि वॉशिंग मशीन की इलेक्ट्रिक मोटर के कामकाज में समस्याएं हैं, तो करंट बाहरी धातु आवरण में प्रवाहित होगा।

यदि कोई ग्राउंडिंग नहीं है, तो चार्ज पूरी मशीन में वितरित हो जाएगा। जब आप इसे अपने हाथों से छूते हैं, तो एक व्यक्ति ग्राउंडिंग कंडक्टर के रूप में कार्य करेगा और उसे बिजली का झटका लगेगा। अगर ग्राउंड वायर हो तो ऐसी स्थिति उत्पन्न नहीं होगी.

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की विशेषताएं

पाठ्यपुस्तक "इलेक्ट्रिसिटी फॉर डमीज़" उन लोगों के बीच लोकप्रिय है जो भौतिकी से दूर हैं, लेकिन व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए इस विज्ञान का उपयोग करने की योजना बना रहे हैं।

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के उद्भव की तिथि उन्नीसवीं शताब्दी की शुरुआत मानी जाती है। इसी समय पहला वर्तमान स्रोत बनाया गया था। चुंबकत्व और बिजली के क्षेत्र में की गई खोजों ने विज्ञान को नई अवधारणाओं और महत्वपूर्ण व्यावहारिक महत्व के तथ्यों से समृद्ध करने में कामयाबी हासिल की।

"स्कूल फॉर इलेक्ट्रीशियन" मैनुअल में बिजली से संबंधित बुनियादी शब्दों से परिचित होने की बात कही गई है।

कई भौतिकी पुस्तकों में जटिल विद्युत आरेख और विभिन्न प्रकार के भ्रमित करने वाले शब्द होते हैं। शुरुआती लोगों के लिए भौतिकी के इस खंड की सभी जटिलताओं को समझने के लिए, एक विशेष मैनुअल "इलेक्ट्रिसिटी फॉर डमीज़" विकसित किया गया था। इलेक्ट्रॉन की दुनिया में भ्रमण सैद्धांतिक कानूनों और अवधारणाओं पर विचार के साथ शुरू होना चाहिए। "इलेक्ट्रिसिटी फॉर डमीज़" पुस्तक में प्रयुक्त उदाहरणात्मक उदाहरण और ऐतिहासिक तथ्य नौसिखिए इलेक्ट्रीशियनों को ज्ञान प्राप्त करने में मदद करेंगे। अपनी प्रगति की जाँच करने के लिए, आप बिजली से संबंधित असाइनमेंट, परीक्षण और अभ्यास का उपयोग कर सकते हैं।

यदि आप समझते हैं कि आपके पास विद्युत तारों को जोड़ने से स्वतंत्र रूप से निपटने के लिए पर्याप्त सैद्धांतिक ज्ञान नहीं है, तो "डमीज़" के लिए संदर्भ पुस्तकें देखें।

सुरक्षा और अभ्यास

सबसे पहले आपको सुरक्षा सावधानियों से संबंधित अनुभाग का सावधानीपूर्वक अध्ययन करने की आवश्यकता है। ऐसे में बिजली से जुड़े काम के दौरान स्वास्थ्य के लिए खतरनाक आपातकालीन स्थिति पैदा नहीं होगी.

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की बुनियादी बातों का स्व-अध्ययन करने के बाद प्राप्त सैद्धांतिक ज्ञान को व्यवहार में लाने के लिए, आप पुराने घरेलू उपकरणों से शुरुआत कर सकते हैं। मरम्मत शुरू करने से पहले, डिवाइस के साथ शामिल निर्देशों को पढ़ना सुनिश्चित करें। यह मत भूलिए कि आपको बिजली के साथ मजाक नहीं करना चाहिए।

विद्युत धारा चालकों में इलेक्ट्रॉनों की गति से जुड़ी होती है। यदि कोई पदार्थ धारा का संचालन करने में सक्षम नहीं है, तो उसे ढांकता हुआ (इन्सुलेटर) कहा जाता है।

मुक्त इलेक्ट्रॉनों को एक ध्रुव से दूसरे ध्रुव तक जाने के लिए, उनके बीच एक निश्चित संभावित अंतर होना चाहिए।

किसी चालक से गुजरने वाली धारा की तीव्रता चालक के क्रॉस सेक्शन से गुजरने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या से संबंधित होती है।

धारा प्रवाह की गति कंडक्टर की सामग्री, लंबाई और क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र से प्रभावित होती है। जैसे-जैसे तार की लंबाई बढ़ती है, उसका प्रतिरोध बढ़ता जाता है।

निष्कर्ष

विद्युत भौतिकी की एक महत्वपूर्ण एवं जटिल शाखा है। मैनुअल "इलेक्ट्रिसिटी फॉर डमीज़" इलेक्ट्रिक मोटरों की दक्षता को दर्शाने वाली मुख्य मात्राओं की जाँच करता है। वोल्टेज की इकाइयाँ वोल्ट हैं, करंट को एम्पीयर में मापा जाता है।

हर किसी के पास एक निश्चित शक्ति होती है। यह एक निश्चित अवधि में किसी उपकरण द्वारा उत्पन्न बिजली की मात्रा को संदर्भित करता है। ऊर्जा उपभोक्ताओं (रेफ्रिजरेटर, वॉशिंग मशीन, केतली, इस्त्री) के पास भी बिजली है, जो ऑपरेशन के दौरान बिजली की खपत करते हैं। यदि आप चाहें, तो आप गणितीय गणना कर सकते हैं और प्रत्येक घरेलू उपकरण की अनुमानित कीमत निर्धारित कर सकते हैं।

आइए बिजली की अवधारणा से शुरुआत करें। विद्युत धारा विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में आवेशित कणों की क्रमबद्ध गति है। यदि धातु के तार में विद्युत धारा प्रवाहित होती है तो कण धातु के मुक्त इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं, या यदि किसी गैस या तरल में विद्युत धारा प्रवाहित होती है तो कण आयन हो सकते हैं।
अर्धचालकों में भी करंट होता है, लेकिन यह चर्चा का एक अलग विषय है। एक उदाहरण माइक्रोवेव ओवन से एक उच्च-वोल्टेज ट्रांसफार्मर है - पहले, इलेक्ट्रॉन तारों के माध्यम से प्रवाहित होते हैं, फिर आयन क्रमशः तारों के बीच चलते हैं, पहले धातु के माध्यम से प्रवाहित होता है, और फिर हवा के माध्यम से। किसी पदार्थ को चालक या अर्धचालक कहा जाता है यदि उसमें ऐसे कण होते हैं जो विद्युत आवेश ले जा सकते हैं। यदि ऐसे कोई कण न हों तो ऐसे पदार्थ को ढांकता हुआ कहा जाता है; यह विद्युत का संचालन नहीं करता है। आवेशित कणों में विद्युत आवेश होता है, जिसे कूलम्ब में q के रूप में मापा जाता है।
धारा शक्ति मापने की इकाई को एम्पीयर कहा जाता है और इसे अक्षर I द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है, 1 एम्पीयर की धारा तब बनती है जब 1 कूलम्ब का आवेश 1 सेकंड में विद्युत परिपथ में एक बिंदु से होकर गुजरता है, यानी मोटे तौर पर कहें तो, धारा शक्ति को कूलम्ब प्रति सेकंड में मापा जाता है। और संक्षेप में, वर्तमान ताकत एक कंडक्टर के क्रॉस सेक्शन के माध्यम से प्रति यूनिट समय प्रवाहित होने वाली बिजली की मात्रा है। तार के साथ जितने अधिक आवेशित कण चलेंगे, धारा उतनी ही अधिक होगी।
आवेशित कणों को एक ध्रुव से दूसरे ध्रुव तक ले जाने के लिए ध्रुवों के बीच संभावित अंतर या - वोल्टेज - पैदा करना आवश्यक है। वोल्टेज को वोल्ट में मापा जाता है और इसे V या U अक्षर से निर्दिष्ट किया जाता है। 1 वोल्ट का वोल्टेज प्राप्त करने के लिए, आपको 1 J कार्य करते समय, ध्रुवों के बीच 1 C का चार्ज स्थानांतरित करना होगा। मैं सहमत हूं, यह थोड़ा अस्पष्ट है .

स्पष्टता के लिए, एक निश्चित ऊंचाई पर स्थित पानी की टंकी की कल्पना करें। टैंक से एक पाइप निकलता है. गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में पानी पाइप से बहता है। मान लीजिए कि पानी एक विद्युत आवेश है, पानी के स्तंभ की ऊंचाई वोल्टेज है, और पानी के प्रवाह की गति विद्युत धारा है। अधिक सटीक रूप से, प्रवाह दर नहीं, बल्कि प्रति सेकंड बहने वाले पानी की मात्रा। आप समझते हैं कि पानी का स्तर जितना अधिक होगा, नीचे का दबाव उतना ही अधिक होगा। और नीचे का दबाव जितना अधिक होगा, पाइप के माध्यम से उतना अधिक पानी बहेगा क्योंकि गति अधिक होगी। इसी तरह, वोल्टेज जितना अधिक होगा, करंट उतना अधिक होगा परिपथ में प्रवाहित होगी।

प्रत्यक्ष धारा सर्किट में सभी तीन मानी गई मात्राओं के बीच संबंध ओम के नियम द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिसे इस सूत्र द्वारा व्यक्त किया जाता है, और ऐसा लगता है कि सर्किट में वर्तमान ताकत वोल्टेज के सीधे आनुपातिक है, और प्रतिरोध के व्युत्क्रमानुपाती है। प्रतिरोध जितना अधिक होगा, धारा उतनी ही कम होगी, और इसके विपरीत।

मैं प्रतिरोध के बारे में कुछ और शब्द जोड़ूंगा। इसे मापा जा सकता है, या इसे गिना जा सकता है। मान लीजिए कि हमारे पास ज्ञात लंबाई और क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र वाला एक कंडक्टर है। चौकोर, गोल, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता। विभिन्न पदार्थों में अलग-अलग प्रतिरोधकता होती है, और हमारे काल्पनिक कंडक्टर के लिए यह सूत्र है जो लंबाई, क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र और प्रतिरोधकता के बीच संबंध निर्धारित करता है। पदार्थों की प्रतिरोधकता इंटरनेट पर तालिकाओं के रूप में पाई जा सकती है।
फिर से, हम पानी के साथ एक सादृश्य बना सकते हैं: पानी एक पाइप के माध्यम से बहता है, पाइप में एक विशिष्ट खुरदरापन होना चाहिए। यह मानना ​​तर्कसंगत है कि पाइप जितना लंबा और संकरा होगा, प्रति यूनिट समय में उतना ही कम पानी बहेगा। देखें कि यह कितना आसान है? आपको फॉर्मूला याद करने की भी ज़रूरत नहीं है, बस पानी के साथ एक पाइप की कल्पना करें।
जहां तक ​​प्रतिरोध मापने का सवाल है, तो आपको एक उपकरण, एक ओममीटर की आवश्यकता होगी। आजकल, सार्वभौमिक उपकरण अधिक लोकप्रिय हैं - मल्टीमीटर; वे प्रतिरोध, करंट, वोल्टेज और कई अन्य चीजों को मापते हैं। चलिए एक प्रयोग करते हैं. मैं ज्ञात लंबाई और क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र के नाइक्रोम तार का एक टुकड़ा लूंगा, उस वेबसाइट पर प्रतिरोधकता ढूंढूंगा जहां मैंने इसे खरीदा था और प्रतिरोध की गणना करूंगा। अब मैं उपकरण का उपयोग करके उसी टुकड़े को मापूंगा। इतने छोटे प्रतिरोध के लिए, मुझे अपने डिवाइस की जांच के प्रतिरोध को घटाना होगा, जो कि 0.8 ओम है। ऐसे ही!
मल्टीमीटर स्केल को मापी गई मात्राओं के आकार के अनुसार विभाजित किया जाता है; यह उच्च माप सटीकता के लिए किया जाता है। यदि मैं 100 kOhm के नाममात्र मूल्य के साथ एक अवरोधक को मापना चाहता हूं, तो मैं हैंडल को बड़े निकटतम प्रतिरोध पर सेट करता हूं। मेरे मामले में यह 200 किलो-ओम है। यदि मैं 1 किलो-ओम मापना चाहता हूँ, तो मैं 2 ओम का उपयोग करता हूँ। यह अन्य मात्राओं को मापने के लिए सत्य है। अर्थात्, पैमाना उस माप की सीमा को दर्शाता है जिसमें आपको शामिल होने की आवश्यकता है।
आइए मल्टीमीटर के साथ आनंद लेना जारी रखें और हमने जो बाकी मात्राएँ सीखी हैं उन्हें मापने का प्रयास करें। मैं कई अलग-अलग डीसी स्रोत लूंगा। मान लीजिए कि यह एक 12 वोल्ट बिजली की आपूर्ति, एक यूएसबी पोर्ट और एक ट्रांसफार्मर है जिसे मेरे दादाजी ने अपनी युवावस्था में बनाया था।
हम इन स्रोतों पर वोल्टेज को अभी एक वोल्टमीटर को समानांतर में, यानी सीधे स्रोतों के प्लस और माइनस से जोड़कर माप सकते हैं। वोल्टेज से सब कुछ स्पष्ट है, इसे लिया और मापा जा सकता है। लेकिन करंट की ताकत को मापने के लिए, आपको एक विद्युत सर्किट बनाने की आवश्यकता है जिसके माध्यम से करंट प्रवाहित होगा। विद्युत परिपथ में उपभोक्ता या भार अवश्य होना चाहिए। आइए एक उपभोक्ता को प्रत्येक स्रोत से जोड़ें। एलईडी पट्टी का एक टुकड़ा, एक मोटर और एक अवरोधक (160 ओम)।
आइए परिपथ में प्रवाहित धारा को मापें। ऐसा करने के लिए, मैं मल्टीमीटर को वर्तमान माप मोड पर स्विच करता हूं और जांच को वर्तमान इनपुट पर स्विच करता हूं। एमीटर मापी जा रही वस्तु से श्रृंखला में जुड़ा होता है। यहां आरेख है, इसे भी याद रखना चाहिए और वोल्टमीटर को जोड़ने से भ्रमित नहीं होना चाहिए। वैसे, करंट क्लैंप जैसी कोई चीज होती है। वे आपको सर्किट से सीधे जुड़े बिना सर्किट में करंट मापने की अनुमति देते हैं। यानी, आपको तारों को काटने की जरूरत नहीं है, आप बस उन्हें तार पर फेंक दें और वे माप लें। ठीक है, आइए अपने सामान्य एमीटर पर वापस जाएं।

इसलिए मैंने सभी धाराओं को मापा। अब हम जानते हैं कि प्रत्येक सर्किट में कितना करंट खपत होता है। यहां एलईडी चमक रही हैं, यहां मोटर घूम रही है और यहां... तो वहीं खड़े रहें, एक अवरोधक क्या करता है? वह हमारे लिए गाने नहीं गाता, कमरे में रोशनी नहीं करता, और कोई तंत्र नहीं बदलता। तो वह पूरे 90 मिलीएम्प्स किस पर खर्च करता है? यह काम नहीं करेगा, आइए इसका पता लगाएं। अरु तुम! ओह, वह बहुत गरम है! तो यहीं पर ऊर्जा खर्च होती है! क्या किसी तरह यह गणना करना संभव है कि यहाँ किस प्रकार की ऊर्जा है? यह पता चला कि यह संभव है. विद्युत धारा के ऊष्मीय प्रभाव का वर्णन करने वाला नियम 19वीं शताब्दी में दो वैज्ञानिकों, जेम्स जूल और एमिलियस लेन्ज़ द्वारा खोजा गया था।
इस कानून को जूल-लेनज़ का कानून कहा जाता था। यह इस सूत्र द्वारा व्यक्त किया जाता है, और संख्यात्मक रूप से दिखाता है कि एक कंडक्टर में कितने जूल ऊर्जा जारी होती है जिसमें प्रति यूनिट समय प्रवाह होता है। इस नियम से आप इस कंडक्टर पर निकलने वाली शक्ति का पता लगा सकते हैं; शक्ति को अंग्रेजी अक्षर P द्वारा दर्शाया जाता है और वाट में मापा जाता है। मुझे यह बहुत बढ़िया टैबलेट मिला जो अब तक अध्ययन की गई सभी मात्राओं को जोड़ता है।
इस प्रकार, मेरी मेज पर, विद्युत शक्ति का उपयोग प्रकाश व्यवस्था, यांत्रिक कार्य करने और आसपास की हवा को गर्म करने के लिए किया जाता है। वैसे, इसी सिद्धांत पर विभिन्न हीटर, इलेक्ट्रिक केतली, हेयर ड्रायर, सोल्डरिंग आयरन आदि काम करते हैं। हर जगह एक पतली सर्पिल होती है, जो करंट के प्रभाव में गर्म हो जाती है।

तारों को लोड से जोड़ते समय इस बिंदु को ध्यान में रखा जाना चाहिए, यानी पूरे अपार्टमेंट में सॉकेट में वायरिंग बिछाना भी इस अवधारणा में शामिल है। यदि आप एक ऐसा तार लेते हैं जो किसी आउटलेट से कनेक्ट करने के लिए बहुत पतला है और इस आउटलेट से कंप्यूटर, केतली और माइक्रोवेव को कनेक्ट करते हैं, तो तार गर्म हो सकता है और आग लग सकती है। इसलिए, एक ऐसा संकेत है जो तारों के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को उस अधिकतम शक्ति से जोड़ता है जो इन तारों के माध्यम से प्रवाहित होगी। यदि आप तार खींचने का निर्णय लेते हैं, तो इसके बारे में न भूलें।

इसके अलावा, इस मुद्दे के हिस्से के रूप में, मैं वर्तमान उपभोक्ताओं के समानांतर और श्रृंखला कनेक्शन की विशेषताओं को याद करना चाहूंगा। श्रृंखला कनेक्शन के साथ, सभी उपभोक्ताओं पर करंट समान होता है, वोल्टेज को भागों में विभाजित किया जाता है, और उपभोक्ताओं का कुल प्रतिरोध सभी प्रतिरोधों का योग होता है। समानांतर कनेक्शन के साथ, सभी उपभोक्ताओं पर वोल्टेज समान होता है, वर्तमान ताकत विभाजित होती है, और कुल प्रतिरोध की गणना इस सूत्र का उपयोग करके की जाती है।
इससे एक बहुत ही दिलचस्प बात सामने आती है जिसका उपयोग वर्तमान ताकत को मापने के लिए किया जा सकता है। मान लीजिए कि आपको लगभग 2 एम्पीयर के सर्किट में करंट मापने की आवश्यकता है। एक एमीटर इस कार्य का सामना नहीं कर सकता है, इसलिए आप ओम के नियम को उसके शुद्ध रूप में उपयोग कर सकते हैं। हम जानते हैं कि श्रृंखला कनेक्शन में वर्तमान ताकत समान है। आइए बहुत कम प्रतिरोध वाला एक अवरोधक लें और इसे लोड के साथ श्रृंखला में डालें। आइए इस पर वोल्टेज मापें। अब, ओम के नियम का उपयोग करके, हम वर्तमान ताकत का पता लगाते हैं। जैसा कि आप देख सकते हैं, यह टेप की गणना से मेल खाता है। यहां याद रखने वाली मुख्य बात यह है कि माप पर न्यूनतम प्रभाव डालने के लिए यह अतिरिक्त अवरोधक जितना संभव हो उतना कम प्रतिरोध होना चाहिए।

एक और बहुत महत्वपूर्ण बिंदु है जिसके बारे में आपको जानना आवश्यक है। सभी स्रोतों में अधिकतम आउटपुट करंट होता है; यदि यह करंट पार हो जाता है, तो स्रोत गर्म हो सकता है, विफल हो सकता है और सबसे खराब स्थिति में आग भी लग सकती है। सबसे अनुकूल परिणाम तब होता है जब स्रोत के पास ओवरकरंट सुरक्षा होती है, उस स्थिति में यह करंट को आसानी से बंद कर देगा। जैसा कि हम ओम के नियम से याद करते हैं, प्रतिरोध जितना कम होगा, धारा उतनी ही अधिक होगी। अर्थात्, यदि आप तार के एक टुकड़े को भार के रूप में लेते हैं, अर्थात स्रोत को स्वयं बंद कर देते हैं, तो सर्किट में वर्तमान ताकत भारी मूल्यों तक पहुंच जाएगी, इसे शॉर्ट सर्किट कहा जाता है। यदि आपको मुद्दे की शुरुआत याद है, तो आप पानी के साथ एक सादृश्य बना सकते हैं। यदि हम ओम के नियम में शून्य प्रतिरोध को प्रतिस्थापित करते हैं, तो हमें एक असीम रूप से बड़ी धारा प्राप्त होती है। व्यवहार में, यह निश्चित रूप से नहीं होता है, क्योंकि स्रोत में एक आंतरिक प्रतिरोध होता है जो श्रृंखला में जुड़ा होता है। इस नियम को संपूर्ण परिपथ के लिए ओम का नियम कहा जाता है। इस प्रकार, शॉर्ट सर्किट करंट स्रोत के आंतरिक प्रतिरोध के मूल्य पर निर्भर करता है।
अब आइए उस अधिकतम धारा पर लौटते हैं जो स्रोत उत्पन्न कर सकता है। जैसा कि मैंने पहले ही कहा, सर्किट में करंट लोड द्वारा निर्धारित होता है। कई लोगों ने मुझे वीके पर लिखा और कुछ इस तरह का सवाल पूछा, मैं इसे थोड़ा बढ़ा-चढ़ाकर बताऊंगा: सान्या, मेरे पास 12 वोल्ट और 50 एम्पीयर की बिजली आपूर्ति है। यदि मैं इसमें एलईडी पट्टी का एक छोटा सा टुकड़ा जोड़ दूं, तो क्या यह जल जाएगा? नहीं, निःसंदेह यह नहीं जलेगा। 50 एम्पीयर वह अधिकतम धारा है जो स्रोत उत्पन्न कर सकता है। यदि आप इसमें टेप का एक टुकड़ा जोड़ते हैं, तो यह अपना अच्छा आकार लेगा, मान लीजिए 100 मिलीएम्प्स, और बस इतना ही। सर्किट में करंट 100 मिलीएम्प्स होगा और कोई भी कहीं नहीं जलेगा। एक और बात यह है कि यदि आप एक किलोमीटर लंबी एलईडी पट्टी लेते हैं और इसे इस बिजली आपूर्ति से जोड़ते हैं, तो वहां करंट अनुमेय से अधिक होगा, और बिजली आपूर्ति अत्यधिक गर्म हो जाएगी और विफल हो जाएगी। याद रखें, यह उपभोक्ता ही है जो सर्किट में करंट की मात्रा निर्धारित करता है। यह इकाई अधिकतम 2 एम्पीयर का उत्पादन कर सकती है, और जब मैं इसे बोल्ट से छोटा करता हूं, तो बोल्ट को कुछ नहीं होता है। लेकिन बिजली आपूर्ति को यह पसंद नहीं है, यह विषम परिस्थितियों में काम करती है। लेकिन यदि आप दसियों एम्पीयर देने में सक्षम स्रोत लेते हैं, तो बोल्ट को यह स्थिति पसंद नहीं आएगी।

उदाहरण के तौर पर, आइए उस बिजली आपूर्ति की गणना करें जो एलईडी पट्टी के एक ज्ञात खंड को बिजली देने के लिए आवश्यक होगी। इसलिए, हमने चीनियों से एलईडी पट्टी की एक रील खरीदी और इसी पट्टी के तीन मीटर हिस्से को बिजली देना चाहते हैं। सबसे पहले, हम उत्पाद पृष्ठ पर जाते हैं और यह पता लगाने का प्रयास करते हैं कि एक मीटर टेप कितने वाट की खपत करता है। मुझे यह जानकारी नहीं मिल सकी, इसलिए यह संकेत है। आइए देखें कि हमारे पास किस प्रकार का टेप है। डायोड 5050, 60 टुकड़े प्रति मीटर। और हम देखते हैं कि बिजली 14 वाट प्रति मीटर है। मुझे 3 मीटर चाहिए, यानी बिजली 42 वॉट होगी। 30% पावर रिजर्व के साथ बिजली की आपूर्ति लेने की सलाह दी जाती है ताकि यह महत्वपूर्ण मोड में काम न करे। परिणामस्वरूप, हमें 55 वाट मिलते हैं। निकटतम उपयुक्त बिजली आपूर्ति 60 वाट होगी। शक्ति सूत्र से हम वर्तमान ताकत को व्यक्त करते हैं और इसे पाते हैं, यह जानते हुए कि एलईडी 12 वोल्ट के वोल्टेज पर काम करते हैं। यह पता चला है कि हमें 5 एम्पीयर की धारा वाली एक इकाई की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, हम अली के पास जाते हैं, उसे ढूंढते हैं, उसे खरीदते हैं।
किसी भी USB होममेड उत्पाद को बनाते समय वर्तमान खपत को जानना बहुत महत्वपूर्ण है। USB से अधिकतम 500 मिलीएम्प्स का करंट लिया जा सकता है, और इससे अधिक न लेना बेहतर है।
और अंत में, सुरक्षा सावधानियों के बारे में एक संक्षिप्त शब्द। यहां आप देख सकते हैं कि किन मूल्यों के तहत बिजली को मानव जीवन के लिए हानिरहित माना जाता है।

आजकल बिजली के बिना जीवन की कल्पना करना असंभव है। यह न केवल प्रकाश और हीटर है, बल्कि पहले वैक्यूम ट्यूब से लेकर मोबाइल फोन और कंप्यूटर तक सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरण भी हैं। उनके काम का वर्णन विभिन्न, कभी-कभी बहुत जटिल, सूत्रों द्वारा किया जाता है। लेकिन इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और इलेक्ट्रॉनिक्स के सबसे जटिल कानून भी इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के नियमों पर आधारित हैं, जिनका अध्ययन संस्थानों, तकनीकी स्कूलों और कॉलेजों में "इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की सैद्धांतिक नींव" (टीओई) विषय में किया जाता है।

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के बुनियादी नियम

  • ओम कानून
  • जूल-लेन्ज़ कानून
  • किरचॉफ का पहला नियम

ओम कानून- टीओई का अध्ययन इसी कानून से शुरू होता है और एक भी इलेक्ट्रीशियन इसके बिना नहीं कर सकता। इसमें कहा गया है कि करंट वोल्टेज के सीधे आनुपातिक और प्रतिरोध के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इसका मतलब है कि रोकनेवाला, मोटर, कैपेसिटर या कॉइल (अन्य स्थितियों को स्थिर रखते हुए) पर जितना अधिक वोल्टेज लगाया जाएगा, सर्किट के माध्यम से बहने वाली धारा उतनी ही अधिक होगी। इसके विपरीत, प्रतिरोध जितना अधिक होगा, धारा उतनी ही कम होगी।

जूल-लेन्ज़ कानून. इस कानून का उपयोग करके, आप हीटर, केबल, विद्युत मोटर शक्ति या विद्युत प्रवाह द्वारा किए गए अन्य प्रकार के कार्यों द्वारा उत्पन्न गर्मी की मात्रा निर्धारित कर सकते हैं। यह नियम बताता है कि जब किसी चालक से विद्युत धारा प्रवाहित होती है तो उत्पन्न ऊष्मा की मात्रा धारा के वर्ग, उस चालक के प्रतिरोध और धारा प्रवाहित होने के समय के समानुपाती होती है। इसी नियम के प्रयोग से विद्युत मोटरों की वास्तविक शक्ति निर्धारित की जाती है और इसी नियम के आधार पर विद्युत मीटर भी काम करता है, जिसके अनुसार हम उपभोग की गयी बिजली का भुगतान करते हैं।

किरचॉफ का पहला नियम. इसका उपयोग बिजली आपूर्ति सर्किट की गणना करते समय केबल और सर्किट ब्रेकर की गणना करने के लिए किया जाता है। इसमें कहा गया है कि किसी भी नोड में प्रवेश करने वाली धाराओं का योग उस नोड से निकलने वाली धाराओं के योग के बराबर है। व्यवहार में, एक केबल बिजली स्रोत से आती है, और एक या अधिक बाहर जाती है।

किरचॉफ का दूसरा नियम. श्रृंखला में कई लोड या एक लोड और एक लंबी केबल को कनेक्ट करते समय उपयोग किया जाता है। यह तब भी लागू होता है जब किसी स्थिर विद्युत स्रोत से नहीं, बल्कि बैटरी से कनेक्ट किया जाता है। इसमें कहा गया है कि एक बंद सर्किट में सभी वोल्टेज ड्रॉप और सभी ईएमएफ का योग 0 है।

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की पढ़ाई कहाँ से शुरू करें?

विशेष पाठ्यक्रमों या शैक्षणिक संस्थानों में इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग का अध्ययन करना सबसे अच्छा है। शिक्षकों के साथ संवाद करने के अवसर के अलावा, आप व्यावहारिक कक्षाओं के लिए शैक्षणिक संस्थान की सुविधाओं का लाभ उठा सकते हैं। शैक्षणिक संस्थान एक दस्तावेज़ भी जारी करता है जिसकी नौकरी के लिए आवेदन करते समय आवश्यकता होगी।

यदि आप स्वयं इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग का अध्ययन करने का निर्णय लेते हैं या आपको कक्षाओं के लिए अतिरिक्त सामग्री की आवश्यकता है, तो ऐसी कई साइटें हैं जहां आप अध्ययन कर सकते हैं और आवश्यक सामग्री अपने कंप्यूटर या फोन पर डाउनलोड कर सकते हैं।

वीडियो पाठ

इंटरनेट पर ऐसे कई वीडियो हैं जो आपको इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की बुनियादी बातों में महारत हासिल करने में मदद करते हैं। सभी वीडियो ऑनलाइन देखे जा सकते हैं या विशेष कार्यक्रमों का उपयोग करके डाउनलोड किए जा सकते हैं।

इलेक्ट्रीशियन वीडियो ट्यूटोरियल- बहुत सारी सामग्रियां विभिन्न व्यावहारिक मुद्दों के बारे में बताती हैं जिनका सामना एक नौसिखिया इलेक्ट्रीशियन को करना पड़ सकता है, उन कार्यक्रमों के बारे में जिनके साथ उसे काम करना है और आवासीय परिसर में स्थापित उपकरणों के बारे में।

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग सिद्धांत की मूल बातें- यहां वीडियो पाठ हैं जो इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के बुनियादी नियमों को स्पष्ट रूप से समझाते हैं। सभी पाठों की कुल अवधि लगभग 3 घंटे है।

    शून्य और चरण, प्रकाश बल्ब, स्विच, सॉकेट के लिए कनेक्शन आरेख। विद्युत स्थापना के लिए उपकरणों के प्रकार;
  1. विद्युत स्थापना, विद्युत सर्किट असेंबली के लिए सामग्री के प्रकार;
  2. स्विच कनेक्शन और समानांतर कनेक्शन;
  3. दो बटन वाले स्विच के साथ विद्युत सर्किट की स्थापना। परिसर के लिए बिजली आपूर्ति का मॉडल;
  4. एक स्विच के साथ एक कमरे के लिए बिजली आपूर्ति का मॉडल। सुरक्षा मूल बातें.

पुस्तकें

सबसे अच्छा सलाहकार वहाँ हमेशा एक किताब होती थी. पहले, लाइब्रेरी से, दोस्तों से किताब उधार लेना या खरीदना जरूरी होता था। आजकल इंटरनेट पर आप विभिन्न प्रकार की किताबें पा सकते हैं और डाउनलोड कर सकते हैं जिनकी एक नौसिखिया या अनुभवी इलेक्ट्रीशियन को आवश्यकता होती है। वीडियो ट्यूटोरियल के विपरीत, जहां आप देख सकते हैं कि यह या वह क्रिया कैसे की जाती है, एक किताब में आप काम करते समय इसे पास में रख सकते हैं। पुस्तक में संदर्भ सामग्री हो सकती है जो वीडियो पाठ में फिट नहीं होगी (जैसे स्कूल में - शिक्षक पाठ्यपुस्तक में वर्णित पाठ बताता है, और शिक्षण के ये रूप एक दूसरे के पूरक हैं)।

विभिन्न मुद्दों पर बड़ी मात्रा में इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग साहित्य वाली साइटें हैं - सिद्धांत से लेकर संदर्भ सामग्री तक। इन सभी साइटों पर, आप अपनी ज़रूरत की किताब अपने कंप्यूटर पर डाउनलोड कर सकते हैं और बाद में उसे किसी भी डिवाइस से पढ़ सकते हैं।

उदाहरण के लिए,

मेक्सालिब- इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग सहित विभिन्न प्रकार के साहित्य

इलेक्ट्रीशियन के लिए किताबें- इस साइट पर नौसिखिए इलेक्ट्रिकल इंजीनियर के लिए बहुत सारी सलाह हैं

विद्युत विशेषज्ञ- शुरुआती इलेक्ट्रीशियन और पेशेवरों के लिए साइट

इलेक्ट्रीशियन की लाइब्रेरी- मुख्य रूप से पेशेवरों के लिए कई अलग-अलग पुस्तकें

ऑनलाइन पाठ्यपुस्तकें

इसके अलावा, इंटरनेट पर सामग्री की एक इंटरैक्टिव तालिका के साथ इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और इलेक्ट्रॉनिक्स पर ऑनलाइन पाठ्यपुस्तकें मौजूद हैं।

ये इस प्रकार हैं:

इलेक्ट्रीशियन बेसिक कोर्स- इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग पर पाठ्यपुस्तक

बुनियादी अवधारणाओं

शुरुआती लोगों के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स- प्रारंभिक पाठ्यक्रम और इलेक्ट्रॉनिक्स की मूल बातें

सुरक्षा सावधानियां

विद्युत कार्य करते समय मुख्य बात सुरक्षा सावधानियों का अनुपालन है। यदि गलत संचालन से उपकरण विफल हो सकता है, तो सुरक्षा सावधानियों का पालन करने में विफलता से चोट, विकलांगता या मृत्यु हो सकती है।

मुख्य नियम- इसका मतलब है नंगे हाथों से बिजली के तारों को न छूना, इंसुलेटेड हैंडल वाले उपकरणों के साथ काम करना और बिजली बंद करते समय "चालू न करें, लोग काम कर रहे हैं" का संकेत लगाना। इस मुद्दे के अधिक विस्तृत अध्ययन के लिए, आपको "विद्युत स्थापना और समायोजन कार्य के लिए सुरक्षा नियम" पुस्तक लेनी होगी।

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग एक विदेशी भाषा की तरह है। कुछ ने पहले ही लंबे समय से इसमें पूरी तरह से महारत हासिल कर ली है, अन्य अभी इससे परिचित होना शुरू कर रहे हैं, और दूसरों के लिए यह अभी भी एक अप्राप्य, लेकिन आकर्षक लक्ष्य है। बहुत से लोग बिजली की इस रहस्यमय दुनिया का पता क्यों लगाना चाहते हैं? लगभग 250 वर्षों से ही लोग इससे परिचित हैं, लेकिन आज बिजली के बिना जीवन की कल्पना करना कठिन है। इस दुनिया से परिचित होने के लिए, नौसिखियों के लिए इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग (टीओई) की सैद्धांतिक नींव हैं।

बिजली से पहला परिचय

18वीं शताब्दी के अंत में, फ्रांसीसी वैज्ञानिक चार्ल्स कूलम्ब ने पदार्थों की विद्युत और चुंबकीय घटनाओं का सक्रिय रूप से अध्ययन करना शुरू किया। उन्होंने ही विद्युत आवेश के नियम की खोज की, जिसका नाम उनके नाम पर रखा गया - कूलम्ब।

आज यह ज्ञात है कि किसी भी पदार्थ में परमाणु और इलेक्ट्रॉन होते हैं जो उनके चारों ओर एक कक्षीय में घूमते हैं। हालाँकि, कुछ पदार्थों में, इलेक्ट्रॉनों को परमाणुओं द्वारा बहुत कसकर पकड़ लिया जाता है, जबकि अन्य में यह बंधन कमजोर होता है, जो इलेक्ट्रॉनों को कुछ परमाणुओं से स्वतंत्र रूप से अलग होने और दूसरों से जुड़ने की अनुमति देता है।

यह समझने के लिए कि यह क्या है, आप एक बड़े शहर की कल्पना कर सकते हैं जिसमें बड़ी संख्या में कारें हैं जो बिना किसी नियम के चलती हैं। ये मशीनें अव्यवस्थित रूप से चलती हैं और उपयोगी कार्य नहीं कर पाती हैं। सौभाग्य से, इलेक्ट्रॉन टूटते नहीं हैं, बल्कि गेंदों की तरह एक-दूसरे से उछलते हैं। इन छोटे श्रमिकों से लाभ उठाने के लिए , तीन शर्तें पूरी होनी चाहिए:

  1. किसी पदार्थ के परमाणुओं को स्वतंत्र रूप से अपने इलेक्ट्रॉन छोड़ने चाहिए।
  2. इस पदार्थ पर एक बल लगाया जाना चाहिए, जो इलेक्ट्रॉनों को एक दिशा में चलने के लिए मजबूर करेगा।
  3. वह सर्किट जिसके साथ आवेशित कण चलते हैं, बंद होना चाहिए।

यह इन तीन शर्तों का अनुपालन है जो शुरुआती लोगों के लिए इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग का आधार है।

सभी तत्व परमाणुओं से बने हैं। परमाणुओं की तुलना सौर मंडल से की जा सकती है, केवल प्रत्येक प्रणाली की कक्षाओं की अपनी संख्या होती है, और प्रत्येक कक्षा में कई ग्रह (इलेक्ट्रॉन) हो सकते हैं। कक्षा नाभिक से जितनी दूर होगी, इस कक्षा में इलेक्ट्रॉनों को उतना ही कम आकर्षण का अनुभव होगा।

आकर्षण नाभिक के द्रव्यमान पर नहीं, बल्कि निर्भर करता है नाभिक और इलेक्ट्रॉनों की विभिन्न ध्रुवताओं से. यदि नाभिक में +10 इकाई का आवेश है, तो इलेक्ट्रॉनों पर भी कुल 10 इकाई होनी चाहिए, लेकिन ऋणात्मक आवेश। यदि कोई इलेक्ट्रॉन बाहरी कक्षा से दूर उड़ जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों की कुल ऊर्जा पहले से ही -9 इकाई होगी। +10 + (-9) = +1 जोड़ने के लिए एक सरल उदाहरण। इससे पता चलता है कि परमाणु पर धनात्मक आवेश है।

यह दूसरे तरीके से भी होता है: नाभिक में एक मजबूत आकर्षण होता है और एक "विदेशी" इलेक्ट्रॉन को पकड़ लेता है। फिर एक "अतिरिक्त", 11वां इलेक्ट्रॉन इसकी बाहरी कक्षा में दिखाई देता है। वही उदाहरण +10 + (-11) = -1. इस स्थिति में, परमाणु नकारात्मक रूप से चार्ज हो जाएगा।

यदि विपरीत आवेश वाली दो सामग्रियों को एक इलेक्ट्रोलाइट में रखा जाता है और एक कंडक्टर के माध्यम से उनसे जोड़ा जाता है, उदाहरण के लिए, एक प्रकाश बल्ब, तो एक बंद सर्किट में करंट प्रवाहित होगा और प्रकाश बल्ब जलेगा। यदि सर्किट टूट गया है, उदाहरण के लिए स्विच के माध्यम से, तो प्रकाश बल्ब बुझ जाएगा।

विद्युत धारा इस प्रकार प्राप्त की जाती है। जब किसी एक सामग्री (इलेक्ट्रोड) को इलेक्ट्रोलाइट के संपर्क में लाया जाता है, तो उसमें इलेक्ट्रॉनों की अधिकता दिखाई देती है और वह नकारात्मक रूप से चार्ज हो जाता है। इसके विपरीत, दूसरा इलेक्ट्रोड, इलेक्ट्रोलाइट के संपर्क में आने पर इलेक्ट्रॉन छोड़ देता है और सकारात्मक रूप से चार्ज हो जाता है। प्रत्येक इलेक्ट्रोड को क्रमशः "+" (अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन) और "-" (इलेक्ट्रॉन की कमी) नामित किया गया है।

यद्यपि इलेक्ट्रॉनों पर नकारात्मक चार्ज होता है, इलेक्ट्रोड को "+" के रूप में चिह्नित किया जाता है। यह भ्रम इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की शुरुआत में हुआ था। उस समय, यह माना जाता था कि चार्ज स्थानांतरण सकारात्मक कणों द्वारा होता है। तब से, कई सर्किट तैयार किए गए हैं, और उन्हें दोबारा न करने के लिए, उन्होंने सब कुछ वैसे ही छोड़ दिया।

गैल्वेनिक कोशिकाओं में, रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप विद्युत धारा उत्पन्न होती है। कई तत्वों के संयोजन को बैटरी कहा जाता है; ऐसा नियम डमी के लिए इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में पाया जा सकता है। यदि विपरीत प्रक्रिया संभव है, जब विद्युत धारा के प्रभाव में तत्व में रासायनिक ऊर्जा जमा हो जाती है, तो ऐसे तत्व को बैटरी कहा जाता है।

गैल्वेनिक सेल का आविष्कार एलेसेंड्रो वोल्टा ने 1800 में किया था। उन्होंने तांबे और जस्ते की प्लेटों को नमक के घोल में डुबाकर इस्तेमाल किया। यह आधुनिक बैटरियों और बैटरियों का प्रोटोटाइप बन गया।

करंट के प्रकार एवं विशेषताएँ

पहली बिजली प्राप्त करने के बाद इस ऊर्जा को एक निश्चित दूरी तक संचारित करने का विचार आया और यहीं कठिनाइयाँ उत्पन्न हुईं। यह पता चला है कि कंडक्टर से गुजरने वाले इलेक्ट्रॉन अपनी ऊर्जा का कुछ हिस्सा खो देते हैं, और कंडक्टर जितना लंबा होगा, ये नुकसान उतना ही अधिक होगा। 1826 में, जॉर्ज ओम ने एक कानून स्थापित किया जो वोल्टेज, करंट और प्रतिरोध के बीच संबंध का पता लगाता है। इसे इस प्रकार पढ़ा जाता है: U=RI. शब्दों में, यह पता चलता है: वोल्टेज कंडक्टर के प्रतिरोध से गुणा की गई धारा के बराबर है.

समीकरण से यह देखा जा सकता है कि कंडक्टर जितना लंबा होगा, जिससे प्रतिरोध बढ़ेगा, करंट और वोल्टेज उतना ही कम होगा, इसलिए, शक्ति कम हो जाएगी। प्रतिरोध को खत्म करना असंभव है; ऐसा करने के लिए, आपको कंडक्टर के तापमान को पूर्ण शून्य तक कम करने की आवश्यकता है, जो केवल प्रयोगशाला स्थितियों में ही संभव है। बिजली के लिए करंट जरूरी है, इसलिए आप इसे छू भी नहीं सकते, बस वोल्टेज बढ़ाना बाकी है।

19वीं सदी के अंत तक, यह एक विकट समस्या थी। आख़िरकार, उस समय प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करने वाले कोई बिजली संयंत्र नहीं थे, कोई ट्रांसफार्मर नहीं थे। इसलिए, इंजीनियरों और वैज्ञानिकों ने अपना ध्यान रेडियो की ओर लगाया, हालाँकि यह आधुनिक वायरलेस से बहुत अलग था। विभिन्न देशों की सरकारों ने इन विकासों का लाभ नहीं देखा और ऐसी परियोजनाओं को प्रायोजित नहीं किया।

वोल्टेज को बदलने, बढ़ाने या घटाने में सक्षम होने के लिए प्रत्यावर्ती धारा की आवश्यकता होती है। आप निम्न उदाहरण में देख सकते हैं कि यह कैसे काम करता है। यदि तार को एक कुंडल में घुमाया जाए और एक चुंबक को तेजी से उसके अंदर घुमाया जाए, तो कुंडल में एक प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न होगी। इसे कुंडल के मध्य से अंत तक शून्य चिह्न वाले वोल्टमीटर से जोड़कर सत्यापित किया जा सकता है। डिवाइस का तीर बाईं और दाईं ओर विचलित हो जाएगा, यह इंगित करेगा कि इलेक्ट्रॉन एक दिशा में आगे बढ़ रहे हैं, फिर दूसरी दिशा में।

बिजली पैदा करने की इस विधि को चुंबकीय प्रेरण कहा जाता है। इसका उपयोग, उदाहरण के लिए, जनरेटर और ट्रांसफार्मर में, करंट प्राप्त करने और बदलने में किया जाता है। इसके स्वरूप के अनुसार प्रत्यावर्ती धारा हो सकती है:

  • साइनसोइडल;
  • आवेगशील;
  • सीधा किया गया।

कंडक्टरों के प्रकार

विद्युत धारा को प्रभावित करने वाली पहली चीज़ सामग्री की चालकता है। यह चालकता विभिन्न सामग्रियों के लिए भिन्न होती है। परंपरागत रूप से, सभी पदार्थों को तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:

  • कंडक्टर;
  • अर्धचालक;
  • ढांकता हुआ.

कंडक्टर कोई भी पदार्थ हो सकता है जो स्वतंत्र रूप से विद्युत प्रवाह को अपने माध्यम से प्रवाहित करता है। इनमें धातु या अर्ध-धातु (ग्रेफाइट) जैसी कठोर सामग्री शामिल हैं। तरल - पारा, पिघली हुई धातुएँ, इलेक्ट्रोलाइट्स। इसमें आयनीकृत गैसें भी शामिल हैं।

इस पर आधारित, कंडक्टरों को दो प्रकार की चालकता में विभाजित किया गया है:

  • इलेक्ट्रोनिक;
  • आयनिक.

इलेक्ट्रॉनिक चालकता में वे सभी सामग्रियां और पदार्थ शामिल हैं जो विद्युत प्रवाह बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों का उपयोग करते हैं। इन तत्वों में धातु और अर्धधातु शामिल हैं। कार्बन विद्युत धारा का संचालन भी अच्छे से करता है।

आयनिक चालन में, यह भूमिका एक कण द्वारा निभाई जाती है जिसमें सकारात्मक या नकारात्मक चार्ज होता है। आयन एक गायब या अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन वाला कण है। कुछ आयन "अतिरिक्त" इलेक्ट्रॉन को पकड़ने से गुरेज नहीं करते हैं, जबकि अन्य इलेक्ट्रॉनों को महत्व नहीं देते हैं और इसलिए उन्हें स्वतंत्र रूप से दे देते हैं।

तदनुसार, ऐसे कण ऋणावेशित या धनावेशित हो सकते हैं। इसका एक उदाहरण खारा पानी है। मुख्य पदार्थ आसुत जल है, जो एक इन्सुलेटर है और करंट का संचालन नहीं करता है। जब नमक मिलाया जाता है तो यह इलेक्ट्रोलाइट यानी सुचालक बन जाता है।

अर्धचालक अपनी सामान्य अवस्था में धारा का संचालन नहीं करते हैं, लेकिन जब बाहरी प्रभावों (तापमान, दबाव, प्रकाश, आदि) के संपर्क में आते हैं तो वे धारा का संचालन करना शुरू कर देते हैं, हालांकि कंडक्टर के समान नहीं।

पहले दो प्रकारों में शामिल नहीं की गई अन्य सभी सामग्रियों को डाइलेक्ट्रिक्स या इंसुलेटर के रूप में वर्गीकृत किया गया है। सामान्य परिस्थितियों में, वे व्यावहारिक रूप से विद्युत प्रवाह का संचालन नहीं करते हैं। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि बाहरी कक्षा में इलेक्ट्रॉनों को उनके स्थानों पर बहुत मजबूती से रखा जाता है, और अन्य इलेक्ट्रॉनों के लिए कोई जगह नहीं होती है।

डमी के लिए इलेक्ट्रिक्स का अध्ययन करते समय, आपको यह याद रखना होगा कि पहले सूचीबद्ध सभी प्रकार की सामग्रियों का उपयोग किया जाता है। कंडक्टरों का उपयोग मुख्य रूप से सर्किट तत्वों (माइक्रोसर्किट सहित) को जोड़ने के लिए किया जाता है। वे एक शक्ति स्रोत को लोड से जोड़ सकते हैं (उदाहरण के लिए, रेफ्रिजरेटर से एक कॉर्ड, बिजली के तार, आदि)। उनका उपयोग कॉइल्स के निर्माण में किया जाता है, जो बदले में, अपरिवर्तित उपयोग किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, मुद्रित सर्किट बोर्डों पर या ट्रांसफार्मर, जनरेटर, इलेक्ट्रिक मोटर इत्यादि में।

कंडक्टर सबसे असंख्य और विविध हैं। लगभग सभी रेडियो घटक इन्हीं से बनाये जाते हैं। उदाहरण के लिए, एक वेरिस्टर प्राप्त करने के लिए, एक एकल अर्धचालक (सिलिकॉन कार्बाइड या जिंक ऑक्साइड) का उपयोग किया जा सकता है। ऐसे हिस्से हैं जिनमें विभिन्न प्रकार की चालकता के कंडक्टर होते हैं, उदाहरण के लिए, डायोड, जेनर डायोड, ट्रांजिस्टर।

बाईमेटल्स एक विशेष स्थान रखते हैं। यह दो या दो से अधिक धातुओं का मिश्रण है, जिनके विस्तार की विभिन्न डिग्री हैं। जब ऐसा भाग गर्म होता है तो अलग-अलग प्रतिशत विस्तार के कारण विकृत हो जाता है। आमतौर पर वर्तमान सुरक्षा में उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रिक मोटर को ज़्यादा गरम होने से बचाने के लिए या जब उपकरण एक निर्धारित तापमान तक पहुँच जाता है, तो उसे बंद कर दिया जाता है, जैसे कि लोहे में।

डाइलेक्ट्रिक्स मुख्य रूप से एक सुरक्षात्मक कार्य करते हैं (उदाहरण के लिए, बिजली उपकरणों पर इन्सुलेट हैंडल)। वे आपको विद्युत सर्किट के तत्वों को अलग करने की भी अनुमति देते हैं। मुद्रित सर्किट बोर्ड जिस पर रेडियो घटक लगे होते हैं, ढांकता हुआ से बना होता है। घुमावों के बीच शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए कॉइल तारों को इंसुलेटिंग वार्निश से लेपित किया जाता है।

हालाँकि, एक ढांकता हुआ, जब एक कंडक्टर जोड़ा जाता है, एक अर्धचालक बन जाता है और करंट का संचालन कर सकता है। आंधी के दौरान वही हवा संवाहक बन जाती है। सूखी लकड़ी कुचालक होती है, लेकिन यदि यह गीली हो जाए तो सुरक्षित नहीं रहेगी।

विद्युत प्रवाह आधुनिक मनुष्य के जीवन में एक बड़ी भूमिका निभाता है, लेकिन दूसरी ओर, यह एक नश्वर खतरा पैदा कर सकता है। इसका पता लगाना बहुत मुश्किल है, उदाहरण के लिए, जमीन पर पड़े तार में; इसके लिए विशेष उपकरण और ज्ञान की आवश्यकता होती है। इसलिए, बिजली के उपकरणों का उपयोग करते समय अत्यधिक सावधानी बरतनी चाहिए।

मानव शरीर मुख्य रूप से पानी से बना है, लेकिन यह आसुत जल नहीं है, जो एक ढांकता हुआ है। इसलिए, शरीर लगभग बिजली का संवाहक बन जाता है। बिजली का झटका लगने के बाद मांसपेशियां सिकुड़ जाती हैं, जिससे हृदय और श्वसन रुक सकता है। करंट की आगे की कार्रवाई के साथ, रक्त उबलना शुरू हो जाता है, फिर शरीर सूख जाता है और अंत में, ऊतक जल जाते हैं। पहली बात यह है कि करंट को रोकना है, यदि आवश्यक हो तो प्राथमिक चिकित्सा प्रदान करना और डॉक्टरों को बुलाना है।

स्थैतिक वोल्टेज प्रकृति में होता है, लेकिन बिजली के अपवाद के साथ, अक्सर यह मनुष्यों के लिए खतरा पैदा नहीं करता है। लेकिन यह इलेक्ट्रॉनिक सर्किट या पार्ट्स के लिए खतरनाक हो सकता है। इसलिए, माइक्रो सर्किट और क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर के साथ काम करते समय, ग्राउंडेड कंगन का उपयोग किया जाता है।

वर्तमान में, यह पहले से ही काफी तेजी से विकसित हो चुका है सेवा बाज़ार, क्षेत्र सहित घरेलू बिजली मिस्त्री.

उच्च पेशेवर इलेक्ट्रीशियन, निर्विवाद उत्साह के साथ, गुणवत्तापूर्ण काम और मामूली पारिश्रमिक से बड़ी संतुष्टि प्राप्त करते हुए, हमारी बाकी आबादी की मदद करने के लिए अपनी पूरी ताकत से प्रयास करते हैं। बदले में, हमारी आबादी को भी अपनी समस्याओं के उच्च-गुणवत्ता, त्वरित और पूरी तरह से सस्ते समाधान से बहुत खुशी मिलती है।

दूसरी ओर, नागरिकों की एक काफी व्यापक श्रेणी हमेशा से रही है जो मूल रूप से इसे एक सम्मान मानते हैं - अपने ही हाथ सेअपने निवास स्थान पर उत्पन्न होने वाली किसी भी रोजमर्रा की समस्या का समाधान करें। ऐसी स्थिति निश्चित रूप से अनुमोदन और समझ की पात्र है।
इसके अलावा, ये सभी प्रतिस्थापन, स्थानान्तरण, स्थापना- स्विच, सॉकेट, मशीनें, मीटर, लैंप, रसोई स्टोव का कनेक्शनआदि - एक पेशेवर इलेक्ट्रीशियन के दृष्टिकोण से, इन सभी प्रकार की सेवाओं की आबादी में सबसे अधिक मांग है, बिल्कुल भी कठिन काम नहीं हैं.

और ईमानदार होने के लिए, एक सामान्य नागरिक, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग शिक्षा के बिना, लेकिन काफी विस्तृत निर्देशों के साथ, आसानी से अपने हाथों से इसके कार्यान्वयन का सामना कर सकता है।
बेशक, पहली बार ऐसा काम करते समय, एक नौसिखिया इलेक्ट्रीशियन एक अनुभवी पेशेवर की तुलना में अधिक समय व्यतीत कर सकता है। लेकिन यह बिल्कुल भी सच नहीं है कि इससे इसे कम कुशलता से निष्पादित किया जाएगा, विस्तार पर ध्यान देते हुए और बिना किसी जल्दबाजी के.

प्रारंभ में, इस साइट की कल्पना इस क्षेत्र में सबसे अधिक सामना की जाने वाली समस्याओं के संबंध में समान निर्देशों के संग्रह के रूप में की गई थी। लेकिन बाद में, उन लोगों के लिए जिन्होंने कभी भी ऐसे मुद्दों को हल करने का सामना नहीं किया था, 6 व्यावहारिक पाठों वाला एक "युवा इलेक्ट्रीशियन" पाठ्यक्रम जोड़ा गया था।

छिपी और खुली तारों के विद्युत सॉकेट की स्थापना की विशेषताएं। इलेक्ट्रिक रसोई स्टोव के लिए सॉकेट। इलेक्ट्रिक स्टोव को अपने हाथों से जोड़ना।

स्विच.

विद्युत स्विचों, छिपी और खुली तारों को बदलना और स्थापित करना।

स्वचालित मशीनें और आरसीडी।

अवशिष्ट वर्तमान उपकरणों और सर्किट ब्रेकरों का संचालन सिद्धांत। सर्किट ब्रेकरों का वर्गीकरण.

बिजली के मीटर.

एकल-चरण मीटर की स्व-स्थापना और कनेक्शन के लिए निर्देश।

वायरिंग बदलना.

इनडोर विद्युत स्थापना. स्थापना सुविधाएँ, दीवारों की सामग्री और परिष्करण के प्रकार पर निर्भर करती हैं। लकड़ी के घर में बिजली के तार।

लैंप.

दीवार लैंप की स्थापना. झूमर। स्पॉटलाइट की स्थापना.

संपर्क और कनेक्शन.

कुछ प्रकार के कंडक्टर कनेक्शन, अक्सर "होम" इलेक्ट्रिक्स में पाए जाते हैं।

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग - बुनियादी सिद्धांत.

विद्युत प्रतिरोध की अवधारणा. ओम कानून। किरचॉफ के नियम. समानांतर और धारावाहिक कनेक्शन.

सबसे आम तारों और केबलों का विवरण।

डिजिटल सार्वभौमिक विद्युत माप उपकरण के साथ काम करने के लिए सचित्र निर्देश।

लैंप के बारे में - गरमागरम, फ्लोरोसेंट, एलईडी।

पैसे के बारे में।"

इलेक्ट्रीशियन का पेशा हाल तक निश्चित रूप से प्रतिष्ठित नहीं माना जाता था। लेकिन क्या इसे कम वेतन कहा जा सकता है? नीचे आप तीन साल पहले की सबसे आम सेवाओं की मूल्य सूची देख सकते हैं।

विद्युत स्थापना - कीमतें।

विद्युत मीटर पीसी. - 650p.

सिंगल-पोल सर्किट ब्रेकर पीसी। - 200पी.

तीन-पोल स्वचालित मशीनें पीसी। - 350p.

Difavtomat पीसी। - 300p.

एकल-चरण आरसीडी पीसी। - 300p.

एकल-कुंजी स्विच पीसी। - 150पी.

दो-कुंजी स्विच पीसी। - 200पी.

तीन-कुंजी स्विच पीसी। - 250पी.

10 ग्रुप पीसी तक ओपन वायरिंग पैनल। - 3400p.

10 ग्रुप पीसी तक छिपा हुआ वायरिंग पैनल। - 5400पी.

खुली तारें बिछाना P.m - 40p.

नालीदार वायरिंग पी.एम. - 150पी.

दीवार में ग्रूविंग (कंक्रीट) अपराह्न - 300पी।

(ईंट) अपराह्न - 200पी।

कंक्रीट पीसी में सब-सॉकेट और जंक्शन बॉक्स की स्थापना। - 300p.

ईंट पीसी. - 200पी.

प्लास्टरबोर्ड पीसी। - 100पी.

स्कोनस पीसी। - 400p.

स्पॉटलाइट पीसी। - 250पी.

हुक पीसी पर झूमर। - 550p.

छत झूमर (असेंबली के बिना) पीसी। - 650p.

घंटी और घंटी बटन पीसी की स्थापना। - 500p.

सॉकेट, ओपन वायरिंग स्विच पीसी की स्थापना। - 300p.

सॉकेट की स्थापना, छिपे हुए वायरिंग स्विच (सॉकेट बॉक्स स्थापित किए बिना) पीसी। - 150पी.

जब मैं "विज्ञापन के अनुसार" इलेक्ट्रीशियन था, तो मैं एक शाम में कंक्रीट पर छिपी हुई वायरिंग के 6-7 पॉइंट (सॉकेट, स्विच) से अधिक स्थापित करने में सक्षम नहीं था। प्लस 4-5 मीटर खांचे (कंक्रीट पर)। हम सरल अंकगणितीय गणना करते हैं: (300+150)*6=2700पी। - ये स्विच वाले सॉकेट के लिए हैं।
300*4=1200 रूबल। - यह खांचे के लिए है.
2700+1200=3900 रूबल। - यह कुल राशि है.

5-6 घंटे काम करना बुरा नहीं है, है ना? कीमतें, बेशक, मास्को की कीमतें हैं; रूस में वे कम होंगी, लेकिन दोगुने से अधिक नहीं।
कुल मिलाकर, एक इलेक्ट्रीशियन-इंस्टॉलर का मासिक वेतन वर्तमान में शायद ही कभी 60,000 रूबल से अधिक हो (मास्को में नहीं)

बेशक, इस क्षेत्र में विशेष रूप से प्रतिभाशाली लोग भी हैं (एक नियम के रूप में, उत्कृष्ट स्वास्थ्य के साथ) और व्यावहारिक कौशल। कुछ शर्तों के तहत, वे अपनी कमाई 100,000 रूबल और उससे अधिक तक बढ़ाने का प्रबंधन करते हैं। एक नियम के रूप में, उनके पास विभिन्न मध्यस्थों की भागीदारी के बिना "गंभीर" अनुबंध लेते हुए, विद्युत स्थापना कार्य करने और ग्राहक के साथ सीधे काम करने का लाइसेंस होता है।
इलेक्ट्रीशियन - औद्योगिक मरम्मत करने वाले। उपकरण (उद्यमों में), इलेक्ट्रीशियन - उच्च-वोल्टेज कर्मचारी, एक नियम के रूप में (हमेशा नहीं) - कुछ हद तक कम कमाते हैं। यदि उद्यम लाभदायक है और धन को "पुन: उपकरण" में निवेश किया जाता है, तो इलेक्ट्रीशियन-मरम्मत करने वालों के लिए आय के अतिरिक्त स्रोत खुल सकते हैं, उदाहरण के लिए, गैर-कार्य घंटों के दौरान किए गए नए उपकरणों की स्थापना।

अत्यधिक भुगतान वाला लेकिन शारीरिक रूप से कठिन और कभी-कभी बहुत धूल भरा, इलेक्ट्रीशियन-इंस्टॉलर का काम निस्संदेह सभी सम्मान के योग्य है।
विद्युत स्थापना करके, एक नौसिखिया विशेषज्ञ बुनियादी कौशल और क्षमताओं में महारत हासिल कर सकता है और प्रारंभिक अनुभव प्राप्त कर सकता है।
भले ही वह भविष्य में अपना करियर कैसे बनाए, आप निश्चिंत हो सकते हैं कि इस तरह से प्राप्त व्यावहारिक ज्ञान निश्चित रूप से काम आएगा।

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