Apa yang saya ketahui tentang listrik? Listrik buatan sendiri di rumah Anda

Kami menawarkan materi kecil dengan topik: “Listrik untuk pemula.” Ini akan memberikan pemahaman awal tentang istilah dan fenomena yang terkait dengan pergerakan elektron pada logam.

Fitur istilah

Listrik adalah energi partikel bermuatan kecil yang bergerak dalam konduktor dalam arah tertentu.

Dengan arus konstan, tidak ada perubahan besarnya, maupun arah pergerakannya selama periode waktu tertentu. Jika sel galvanik (baterai) dipilih sebagai sumber arus, maka muatan bergerak secara teratur: dari kutub negatif ke ujung positif. Proses berlanjut hingga hilang sepenuhnya.

Arus bolak-balik secara berkala mengubah besaran dan arah pergerakannya.

Rangkaian transmisi AC

Mari kita coba memahami apa itu fase dalam sebuah kata yang pernah didengar semua orang, tetapi tidak semua orang memahami arti sebenarnya. Kami tidak akan membahas secara detail dan detail, kami hanya akan memilih bahan yang dibutuhkan oleh pengrajin rumah. Jaringan tiga fasa adalah metode transmisi arus listrik, di mana arus mengalir melalui tiga kabel berbeda, dan satu kabel mengembalikannya. Misalnya, ada dua kabel dalam suatu rangkaian listrik.

Arus mengalir melalui kabel pertama ke konsumen, misalnya ke ketel. Kabel kedua digunakan untuk mengembalikannya. Ketika rangkaian seperti itu dibuka, tidak akan ada aliran muatan listrik di dalam konduktor. Diagram ini menjelaskan rangkaian satu fasa. di bidang listrik? Fasa dianggap sebagai kawat yang melaluinya arus listrik mengalir. Nol adalah kawat yang melaluinya pengembalian dilakukan. Pada rangkaian tiga fasa terdapat tiga kabel fasa sekaligus.

Panel listrik di apartemen diperlukan untuk arus di semua ruangan. dianggap layak secara ekonomi karena tidak memerlukan dua fasa.Saat mendekati konsumen, arus dibagi menjadi tiga fasa yang masing-masing bernilai nol. Elektroda pembumian yang digunakan dalam jaringan satu fasa tidak memikul beban kerja. Dia adalah sekering.

Misalnya saja jika terjadi korsleting maka ada ancaman sengatan listrik atau kebakaran. Untuk mencegah situasi seperti ini, nilai arus tidak boleh melebihi tingkat aman; kelebihannya akan masuk ke dalam tanah.

Manual “Sekolah Listrik” akan membantu pengrajin pemula mengatasi beberapa kerusakan peralatan rumah tangga. Misalnya, jika ada masalah pada fungsi motor listrik mesin cuci, arus akan mengalir ke selubung logam bagian luar.

Jika tidak ada grounding, muatan akan didistribusikan ke seluruh mesin. Saat Anda menyentuhnya dengan tangan, seseorang akan bertindak sebagai konduktor ground dan menerima sengatan listrik. Jika ada kabel ground, situasi ini tidak akan muncul.

Fitur teknik elektro

Buku teks “Listrik untuk Dummies” populer di kalangan mereka yang jauh dari fisika, tetapi berencana menggunakan ilmu ini untuk tujuan praktis.

Tanggal munculnya teknik elektro dianggap awal abad kesembilan belas. Pada saat inilah sumber arus pertama diciptakan. Penemuan-penemuan di bidang magnetisme dan kelistrikan berhasil memperkaya ilmu pengetahuan dengan konsep-konsep dan fakta-fakta baru yang penting secara praktis.

Panduan “Sekolah Teknisi Listrik” mengasumsikan pemahaman terhadap istilah-istilah dasar yang berhubungan dengan kelistrikan.

Banyak buku fisika berisi diagram kelistrikan yang rumit dan berbagai istilah yang membingungkan. Agar pemula dapat memahami semua seluk-beluk bagian fisika ini, manual khusus “Listrik untuk Boneka” dikembangkan. Perjalanan ke dunia elektron harus dimulai dengan pertimbangan hukum dan konsep teoretis. Contoh ilustratif dan fakta sejarah yang digunakan dalam buku “Electricity for Dummies” akan membantu ahli listrik pemula memperoleh pengetahuan. Untuk memeriksa kemajuan Anda, Anda dapat menggunakan tugas, tes, dan latihan yang berhubungan dengan listrik.

Jika Anda memahami bahwa Anda tidak memiliki pengetahuan teoretis yang cukup untuk mengatasi penyambungan kabel listrik secara mandiri, lihat buku referensi untuk "boneka".

Keamanan dan Praktek

Pertama, Anda perlu mempelajari dengan cermat bagian mengenai tindakan pencegahan keselamatan. Dalam hal ini, selama pekerjaan yang berhubungan dengan ketenagalistrikan, tidak akan terjadi situasi darurat yang berbahaya bagi kesehatan.

Untuk mempraktekkan ilmu teoritis yang diperoleh setelah mempelajari dasar-dasar teknik elektro secara mandiri, Anda bisa memulainya dengan peralatan rumah tangga yang lama. Sebelum memulai perbaikan, pastikan untuk membaca petunjuk yang disertakan dengan perangkat. Jangan lupa bahwa Anda tidak boleh bercanda dengan listrik.

Arus listrik dikaitkan dengan pergerakan elektron dalam konduktor. Jika suatu zat tidak mampu menghantarkan arus maka disebut dielektrik (isolator).

Agar elektron bebas berpindah dari satu kutub ke kutub lainnya, harus ada beda potensial tertentu di antara keduanya.

Intensitas arus yang melewati suatu konduktor berhubungan dengan jumlah elektron yang melewati penampang konduktor.

Kecepatan aliran arus dipengaruhi oleh bahan, panjang, dan luas penampang penghantar. Semakin panjang kawat maka hambatannya semakin besar.

Kesimpulan

Listrik adalah cabang fisika yang penting dan kompleks. Manual "Listrik untuk Dummies" membahas besaran utama yang mencirikan efisiensi motor listrik. Satuan tegangan adalah volt, arus diukur dalam ampere.

Setiap orang mempunyai kekuatan tertentu. Ini mengacu pada jumlah listrik yang dihasilkan oleh suatu perangkat selama periode waktu tertentu. Konsumen energi (lemari es, mesin cuci, ketel, setrika) juga mempunyai daya, mengkonsumsi listrik selama pengoperasian. Jika mau, Anda dapat melakukan perhitungan matematis dan menentukan perkiraan harga setiap peralatan rumah tangga.

Mari kita mulai dengan konsep listrik. Arus listrik adalah pergerakan teratur partikel bermuatan di bawah pengaruh medan listrik. Partikel tersebut dapat berupa elektron bebas logam jika arus mengalir melalui kawat logam, atau ion jika arus mengalir dalam gas atau cairan.
Ada juga topik semikonduktor saat ini, tetapi ini adalah topik terpisah untuk diskusi. Contohnya adalah trafo tegangan tinggi dari oven microwave - pertama, elektron mengalir melalui kabel, kemudian ion bergerak di antara kabel, pertama arus mengalir melalui logam, dan kemudian melalui udara. Suatu zat disebut konduktor atau semikonduktor jika mengandung partikel yang dapat membawa muatan listrik. Jika tidak ada partikel seperti itu, maka zat tersebut disebut dielektrik; zat tersebut tidak dapat menghantarkan listrik. Partikel bermuatan membawa muatan listrik, yang diukur sebagai q dalam coulomb.
Satuan ukuran kuat arus disebut Ampere dan dilambangkan dengan huruf I, arus sebesar 1 Ampere terbentuk ketika muatan sebesar 1 Coulomb melewati suatu titik pada suatu rangkaian listrik dalam waktu 1 sekon, yaitu secara kasar, kekuatan arus diukur dalam coulomb per detik. Dan pada hakikatnya kuat arus adalah banyaknya listrik yang mengalir per satuan waktu melalui penampang suatu penghantar. Semakin banyak partikel bermuatan yang mengalir di sepanjang kawat, semakin besar pula arusnya.
Untuk membuat partikel bermuatan berpindah dari satu kutub ke kutub lainnya, perlu dibuat beda potensial atau – Tegangan – antar kutub. Tegangan diukur dalam volt dan dilambangkan dengan huruf V atau U. Untuk memperoleh tegangan 1 Volt, Anda perlu mentransfer muatan 1 C antar kutub, sambil melakukan usaha 1 J. Saya setuju, ini sedikit tidak jelas .

Untuk lebih jelasnya, bayangkan sebuah tangki air yang terletak pada ketinggian tertentu. Sebuah pipa keluar dari tangki. Air mengalir melalui pipa di bawah pengaruh gravitasi. Misalkan air adalah muatan listrik, tinggi kolom air adalah tegangan, dan kecepatan aliran air adalah arus listrik. Lebih tepatnya, bukan laju alirannya, melainkan jumlah air yang keluar per detiknya. Kalian paham bahwa semakin tinggi permukaan air maka tekanan dibawahnya akan semakin besar, dan semakin tinggi tekanan dibawahnya maka air yang mengalir melalui pipa akan semakin banyak karena kecepatannya akan semakin tinggi.. Demikian pula semakin tinggi tegangan maka semakin besar pula arusnya. akan mengalir di sirkuit.

Hubungan antara ketiga besaran yang dipertimbangkan dalam rangkaian arus searah ditentukan oleh hukum Ohm, yang dinyatakan dengan rumus ini, dan sepertinya kuat arus dalam rangkaian berbanding lurus dengan tegangan, dan berbanding terbalik dengan hambatan. Semakin besar hambatan maka semakin kecil arusnya, dan sebaliknya.

Saya akan menambahkan beberapa kata lagi tentang perlawanan. Bisa diukur, atau bisa dihitung. Katakanlah kita mempunyai sebuah konduktor yang panjang dan luas penampangnya diketahui. Persegi, bulat, tidak masalah. Zat yang berbeda memiliki resistivitas yang berbeda, dan untuk konduktor imajiner kita terdapat rumus yang menentukan hubungan antara panjang, luas penampang, dan resistivitas. Resistivitas zat dapat ditemukan di Internet dalam bentuk tabel.
Sekali lagi kita dapat menganalogikannya dengan air: air mengalir melalui sebuah pipa, biarkan pipa tersebut mempunyai kekasaran tertentu. Masuk akal untuk berasumsi bahwa semakin panjang dan sempit pipa, semakin sedikit air yang mengalir melaluinya per satuan waktu. Lihat betapa sederhananya? Anda bahkan tidak perlu menghafal rumusnya, bayangkan saja sebuah pipa berisi air.
Sedangkan untuk mengukur hambatan diperlukan suatu alat yaitu ohmmeter. Saat ini, instrumen universal lebih populer - multimeter, yang mengukur resistansi, arus, tegangan, dan banyak hal lainnya. Mari kita melakukan percobaan. Saya akan mengambil sepotong kawat nichrome dengan panjang dan luas penampang yang diketahui, mencari resistivitas di situs web tempat saya membelinya dan menghitung resistansinya. Sekarang saya akan mengukur bagian yang sama menggunakan perangkat. Untuk resistansi sekecil itu, saya harus mengurangi resistansi probe perangkat saya, yaitu 0,8 ohm. Seperti itu!
Skala multimeter dibagi menurut besaran besaran yang diukur, hal ini dilakukan untuk akurasi pengukuran yang lebih tinggi. Jika saya ingin mengukur resistor dengan nilai nominal 100 kOhm, saya mengatur pegangan ke resistansi terdekat yang lebih besar. Dalam kasus saya, nilainya 200 kilo-ohm. Jika saya ingin mengukur 1 kilo ohm, saya menggunakan 2 ohm. Hal ini berlaku untuk mengukur besaran lain. Artinya, skala menunjukkan batas pengukuran yang harus Anda capai.
Mari terus bersenang-senang dengan multimeter dan mencoba mengukur sisa besaran yang telah kita pelajari. Saya akan mengambil beberapa sumber DC yang berbeda. Biarlah catu daya 12 volt, port USB dan trafo yang dibuat kakek saya di masa mudanya.
Kita dapat mengukur tegangan pada sumber-sumber tersebut sekarang dengan menghubungkan voltmeter secara paralel, yaitu langsung ke plus dan minus sumber tersebut. Semuanya jelas dengan tegangan, dapat diambil dan diukur. Tetapi untuk mengukur kuat arus, Anda perlu membuat rangkaian listrik yang melaluinya arus akan mengalir. Harus ada konsumen atau beban pada rangkaian listrik. Mari hubungkan konsumen ke setiap sumber. Sepotong strip LED, motor dan resistor (160 ohm).
Mari kita mengukur arus yang mengalir di rangkaian. Untuk melakukan ini, saya mengalihkan multimeter ke mode pengukuran saat ini dan mengalihkan probe ke input saat ini. Ammeter dihubungkan secara seri dengan benda yang diukur. Berikut diagramnya, juga harus diingat dan jangan sampai tertukar dengan menghubungkan voltmeter. Ngomong-ngomong, ada yang namanya klem arus. Mereka memungkinkan Anda mengukur arus dalam suatu rangkaian tanpa menghubungkan langsung ke sirkuit. Artinya, Anda tidak perlu mencabut kabelnya, Anda cukup melemparkannya ke kabel dan mengukurnya. Oke, mari kita kembali ke amperemeter biasa.

Jadi saya mengukur semua arus. Sekarang kita tahu berapa banyak arus yang dikonsumsi di setiap rangkaian. Di sini kita memiliki LED yang bersinar, di sini motor berputar dan di sini... Jadi berdiri di sana, apa fungsi resistor? Dia tidak menyanyikan lagu untuk kita, tidak menerangi ruangan, dan tidak memutar mekanisme apa pun. Jadi untuk apa dia menghabiskan seluruh 90 miliampere itu? Ini tidak akan berhasil, mari kita cari tahu. Hei kau! Ah, dia seksi! Jadi di sinilah energi dihabiskan! Apakah mungkin untuk menghitung jenis energi apa yang ada di sini? Ternyata hal itu mungkin saja terjadi. Hukum yang menjelaskan efek termal arus listrik ditemukan pada abad ke-19 oleh dua ilmuwan, James Joule dan Emilius Lenz.
Hukum tersebut disebut hukum Joule-Lenz. Hal ini dinyatakan dengan rumus ini, dan secara numerik menunjukkan berapa banyak joule energi yang dilepaskan dalam suatu konduktor di mana arus mengalir per satuan waktu. Dari hukum ini Anda dapat mengetahui daya yang dilepaskan pada konduktor ini; daya dilambangkan dengan huruf Inggris P dan diukur dalam watt. Saya menemukan tablet yang sangat keren ini yang menghubungkan semua kuantitas yang telah kita pelajari sejauh ini.
Jadi, di meja saya, tenaga listrik digunakan untuk penerangan, untuk melakukan pekerjaan mekanis, dan untuk memanaskan udara sekitar. Omong-omong, berdasarkan prinsip inilah berbagai pemanas, ketel listrik, pengering rambut, setrika solder, dll. Ada spiral tipis di mana-mana, yang memanas karena pengaruh arus.

Poin ini harus diperhitungkan ketika menghubungkan kabel ke beban, yaitu memasang kabel ke soket di seluruh apartemen juga termasuk dalam konsep ini. Jika Anda mengambil kabel yang terlalu tipis untuk disambungkan ke stopkontak dan menyambungkan komputer, ketel, dan microwave ke stopkontak ini, kabel tersebut dapat memanas dan menyebabkan kebakaran. Oleh karena itu, terdapat suatu tanda yang menghubungkan luas penampang kabel dengan daya maksimum yang akan mengalir melalui kabel tersebut. Jika Anda memutuskan untuk menarik kabel, jangan lupakan itu.

Juga, sebagai bagian dari masalah ini, saya ingin mengingat kembali fitur koneksi paralel dan seri konsumen saat ini. Dengan sambungan seri, arus pada semua konsumen adalah sama, tegangan dibagi menjadi beberapa bagian, dan hambatan total konsumen adalah jumlah dari semua hambatan. Dengan sambungan paralel, tegangan pada semua konsumen sama, kuat arus dibagi, dan hambatan total dihitung menggunakan rumus ini.
Hal ini memunculkan satu hal yang sangat menarik yang dapat digunakan untuk mengukur kekuatan arus. Katakanlah Anda perlu mengukur arus dalam rangkaian sekitar 2 ampere. Ammeter tidak dapat mengatasi tugas ini, sehingga Anda dapat menggunakan hukum Ohm dalam bentuknya yang murni. Kita tahu bahwa kuat arusnya sama pada sambungan seri. Mari kita ambil sebuah resistor dengan resistansi yang sangat kecil dan masukkan secara seri dengan beban. Mari kita ukur tegangannya. Sekarang, dengan menggunakan hukum Ohm, kita mencari kekuatan arus. Seperti yang Anda lihat, ini bertepatan dengan perhitungan rekaman itu. Hal utama yang perlu diingat di sini adalah bahwa resistor tambahan ini harus memiliki resistansi serendah mungkin agar dampaknya minimal pada pengukuran.

Ada satu hal lagi yang sangat penting yang perlu Anda ketahui. Semua sumber mempunyai arus keluaran maksimum; jika arus ini terlampaui, sumber dapat menjadi panas, mati, dan dalam kasus terburuk, bahkan terbakar. Hasil yang paling menguntungkan adalah bila sumber memiliki proteksi arus lebih, dalam hal ini sumber akan mematikan arus. Seperti yang kita ingat dari hukum Ohm, semakin rendah hambatannya, semakin tinggi arusnya. Artinya, jika seutas kawat diambil sebagai beban, yaitu menutup sumbernya, maka kuat arus dalam rangkaian akan melonjak hingga nilai yang sangat besar, hal ini disebut korsleting. Jika Anda ingat awal mula terbitnya, Anda bisa menganalogikannya dengan air. Jika kita mengganti resistansi nol ke dalam hukum Ohm, kita mendapatkan arus yang sangat besar. Dalam prakteknya hal ini tentu saja tidak terjadi, karena sumber mempunyai hambatan dalam yang dihubungkan secara seri. Hukum ini disebut hukum Ohm untuk rangkaian lengkap. Jadi, arus hubung singkat bergantung pada nilai resistansi internal sumber.
Sekarang mari kita kembali ke arus maksimum yang dapat dihasilkan sumber tersebut. Seperti yang sudah saya katakan, arus dalam rangkaian ditentukan oleh beban. Banyak orang menulis kepada saya di VK dan menanyakan pertanyaan seperti ini, saya akan sedikit melebih-lebihkannya: Sanya, saya memiliki catu daya 12 volt dan 50 ampere. Jika saya menyambungkan sepotong kecil strip LED ke sana, apakah akan terbakar? Tidak, tentu saja tidak akan terbakar. 50 ampere adalah arus maksimum yang dapat dihasilkan sumber. Jika Anda menyambungkan selotip ke sana, maka akan dibutuhkan dengan baik, katakanlah 100 miliampere, dan hanya itu. Arus di sirkuit akan menjadi 100 miliampere, dan tidak ada yang akan terbakar di mana pun. Hal lainnya adalah jika Anda mengambil strip LED sepanjang satu kilometer dan menghubungkannya ke catu daya ini, maka arus di sana akan lebih tinggi dari yang diizinkan, dan catu daya kemungkinan besar akan terlalu panas dan mati. Ingat, konsumenlah yang menentukan besarnya arus dalam rangkaian. Unit ini dapat mengeluarkan maksimal 2 amp, dan ketika saya korsleting ke baut, tidak terjadi apa-apa pada bautnya. Namun catu daya tidak menyukai hal ini, ia bekerja dalam kondisi ekstrem. Namun jika mengambil sumber yang mampu mengalirkan puluhan ampere, baut tidak akan menyukai keadaan ini.

Sebagai contoh, mari kita hitung catu daya yang diperlukan untuk memberi daya pada bagian strip LED yang diketahui. Jadi, kami membeli gulungan strip LED dari Cina dan ingin memberi daya pada strip ini sepanjang tiga meter. Pertama, kita pergi ke halaman produk dan mencoba mencari berapa watt yang dikonsumsi satu meter pita perekat. Saya tidak dapat menemukan informasi ini, jadi ada tanda ini. Mari kita lihat jenis kaset apa yang kita punya. Dioda 5050, 60 buah per meter. Dan kita lihat dayanya 14 watt per meter. Saya mau 3 meter, berarti dayanya 42 watt. Disarankan untuk menggunakan catu daya dengan cadangan daya 30% agar tidak beroperasi dalam mode kritis. Hasilnya, kami mendapat 55 watt. Catu daya terdekat yang sesuai adalah 60 watt. Dari rumus daya kami menyatakan kekuatan arus dan menemukannya, mengetahui bahwa LED beroperasi pada tegangan 12 volt. Ternyata kita membutuhkan satuan dengan arus 5 ampere. Misalnya kita ke Ali, cari, beli.
Sangat penting untuk mengetahui konsumsi saat ini ketika membuat produk USB buatan sendiri. Arus maksimum yang dapat diambil dari USB adalah 500 miliampere, dan sebaiknya jangan melebihi itu.
Dan terakhir, penjelasan singkat tentang tindakan pencegahan keselamatan. Di sini Anda dapat melihat nilai-nilai apa yang dianggap listrik tidak berbahaya bagi kehidupan manusia.

Saat ini mustahil membayangkan hidup tanpa listrik. Ini bukan hanya lampu dan pemanas, tetapi juga semua peralatan elektronik, mulai dari tabung vakum pertama hingga telepon seluler dan komputer. Pekerjaan mereka dijelaskan dengan berbagai rumus, terkadang sangat rumit. Tetapi bahkan hukum teknik elektro dan elektronik yang paling rumit pun didasarkan pada hukum teknik elektro, yang dipelajari dalam mata pelajaran “Landasan Teoritis Teknik Elektro” (TOE) di institut, sekolah teknik, dan perguruan tinggi.

Hukum dasar teknik elektro

  • Hukum Ohm
  • hukum Joule-Lenz
  • hukum pertama Kirchhoff

Hukum Ohm- studi tentang TOE dimulai dengan hukum ini dan tidak ada satu pun ahli listrik yang dapat hidup tanpanya. Dinyatakan bahwa arus berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan hambatan, artinya semakin tinggi tegangan yang diberikan pada resistor, motor, kapasitor atau kumparan (jika kondisi lain konstan), maka semakin tinggi pula arus yang mengalir melalui rangkaian. Sebaliknya, semakin tinggi resistansinya, semakin rendah arusnya.

hukum Joule-Lenz. Dengan menggunakan hukum ini, Anda dapat menentukan jumlah panas yang dihasilkan oleh pemanas, kabel, tenaga motor listrik, atau jenis pekerjaan lain yang dilakukan oleh arus listrik. Hukum ini menyatakan bahwa jumlah panas yang dihasilkan ketika arus listrik mengalir melalui suatu penghantar berbanding lurus dengan kuadrat arus, hambatan penghantar tersebut, dan waktu aliran arus. Dengan menggunakan undang-undang ini, daya sebenarnya dari motor listrik ditentukan, dan juga berdasarkan undang-undang ini, meteran listrik bekerja, yang dengannya kita membayar listrik yang dikonsumsi.

hukum pertama Kirchhoff. Ini digunakan untuk menghitung kabel dan pemutus arus saat menghitung rangkaian catu daya. Dinyatakan bahwa jumlah arus yang masuk ke suatu titik sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut. Dalam praktiknya, satu kabel masuk dari sumber listrik, dan satu atau lebih kabel keluar.

hukum kedua Kirchhoff. Digunakan saat menghubungkan beberapa beban secara seri atau satu beban dan kabel panjang. Hal ini juga berlaku bila dihubungkan bukan dari sumber listrik stasioner, tetapi dari baterai. Dinyatakan bahwa dalam rangkaian tertutup, jumlah semua tegangan turun dan semua ggl adalah 0.

Di mana untuk mulai belajar teknik elektro

Cara terbaik adalah mempelajari teknik elektro di kursus khusus atau di lembaga pendidikan. Selain kesempatan berkomunikasi dengan guru, Anda juga dapat memanfaatkan fasilitas lembaga pendidikan untuk kelas praktik. Instansi pendidikan juga menerbitkan dokumen yang akan diperlukan pada saat melamar pekerjaan.

Jika Anda memutuskan untuk belajar teknik elektro sendiri atau membutuhkan materi tambahan untuk kelas, maka ada banyak situs tempat Anda dapat mempelajari dan mengunduh materi yang diperlukan ke komputer atau telepon Anda.

Pelajaran video

Ada banyak video di Internet yang membantu Anda menguasai dasar-dasar teknik elektro. Semua video dapat ditonton secara online atau diunduh menggunakan program khusus.

Video tutorial tukang listrik- Banyak materi yang menceritakan tentang berbagai masalah praktis yang mungkin dihadapi oleh tukang listrik pemula, tentang program yang harus ia kerjakan, dan tentang peralatan yang dipasang di tempat tinggal.

Dasar-dasar teori teknik elektro- berikut adalah video pembelajaran yang menjelaskan secara gamblang hukum-hukum dasar teknik elektro Total durasi seluruh pembelajaran sekitar 3 jam.

    nol dan fase, diagram koneksi untuk bola lampu, sakelar, soket. Jenis alat instalasi listrik;
  1. Jenis bahan untuk instalasi listrik, perakitan rangkaian listrik;
  2. Beralih koneksi dan koneksi paralel;
  3. Pemasangan rangkaian listrik dengan saklar dua tombol. Model catu daya untuk tempat tersebut;
  4. Model catu daya untuk ruangan dengan saklar. Dasar-Dasar Keselamatan.

Buku

Penasihat terbaik selalu ada buku. Dahulu buku harus dipinjam dari perpustakaan, dari teman, atau dibeli. Saat ini di Internet Anda dapat menemukan dan mendownload berbagai buku yang dibutuhkan oleh seorang pemula atau ahli listrik berpengalaman. Berbeda dengan tutorial video, di mana Anda dapat menonton bagaimana suatu tindakan dilakukan, di dalam buku Anda dapat menyimpannya di dekat Anda saat melakukan pekerjaan tersebut. Buku tersebut mungkin berisi bahan referensi yang tidak sesuai dengan video pelajaran (seperti di sekolah - guru menceritakan pelajaran yang dijelaskan dalam buku teks, dan bentuk pengajaran ini saling melengkapi).

Ada situs-situs dengan banyak literatur teknik elektro tentang berbagai masalah - mulai dari teori hingga bahan referensi. Di semua situs ini, Anda dapat mengunduh buku yang Anda perlukan ke komputer dan kemudian membacanya dari perangkat apa pun.

Misalnya,

mexalib- berbagai jenis sastra, termasuk teknik elektro

buku untuk tukang listrik- situs ini memiliki banyak saran untuk insinyur listrik pemula

spesialis listrik- situs untuk tukang listrik pemula dan profesional

Perpustakaan Teknisi Listrik- banyak buku berbeda terutama untuk para profesional

Buku teks online

Selain itu, terdapat buku teks online teknik elektro dan elektronika dengan daftar isi interaktif di Internet.

Ini adalah seperti:

Kursus Dasar Teknisi Listrik- buku teks teknik elektro

Konsep dasar

Elektronik untuk Pemula- kursus awal dan dasar-dasar elektronika

Tindakan pengamanan

Hal utama saat melakukan pekerjaan kelistrikan adalah kepatuhan terhadap tindakan pencegahan keselamatan. Jika pengoperasian yang salah dapat menyebabkan kegagalan peralatan, maka kegagalan dalam mematuhi tindakan pencegahan keselamatan dapat menyebabkan cedera, kecacatan, atau kematian.

Aturan utama- ini berarti tidak menyentuh kabel beraliran listrik dengan tangan kosong, bekerja dengan perkakas dengan pegangan berinsulasi, dan ketika listrik dimatikan, memasang tanda “jangan nyalakan, orang sedang bekerja”. Untuk mempelajari masalah ini lebih detail, Anda perlu mengambil buku “Peraturan Keselamatan untuk Pekerjaan Instalasi dan Penyesuaian Listrik”.

Teknik elektro ibarat bahasa asing. Ada yang sudah menguasainya dengan sempurna sejak lama, ada yang baru mulai mengenalnya, dan ada pula yang masih merupakan tujuan yang tidak mungkin tercapai, namun memikat. Mengapa banyak orang ingin menjelajahi dunia kelistrikan yang misterius ini? Masyarakat baru mengenalnya sekitar 250 tahun, namun saat ini sulit membayangkan hidup tanpa listrik. Untuk mengenal dunia ini, ada landasan teori teknik elektro (TOE) untuk boneka.

Kenalan pertama dengan listrik

Pada akhir abad ke-18, ilmuwan Perancis Charles Coulomb mulai aktif mempelajari fenomena listrik dan magnet suatu zat. Dialah yang menemukan hukum muatan listrik, yang dinamai menurut namanya - coulomb.

Saat ini diketahui bahwa zat apa pun terdiri dari atom dan elektron yang berputar mengelilinginya dalam suatu orbital. Namun, pada beberapa zat, elektron terikat sangat erat pada atom, sedangkan pada zat lain ikatan ini lemah, sehingga elektron dapat dengan bebas melepaskan diri dari atom tertentu dan menempel pada atom lain.

Untuk memahami apa itu, Anda bisa membayangkan sebuah kota besar dengan banyak sekali mobil yang bergerak tanpa aturan apapun. Mesin-mesin ini bergerak secara kacau dan tidak dapat melakukan pekerjaan yang berguna. Untungnya, elektron tidak pecah, tetapi saling memantul seperti bola. Untuk mendapatkan keuntungan dari para pekerja kecil ini , tiga syarat harus dipenuhi:

  1. Atom suatu zat harus bebas melepaskan elektronnya.
  2. Suatu gaya harus diterapkan pada zat ini, yang akan memaksa elektron bergerak ke satu arah.
  3. Sirkuit di mana partikel bermuatan bergerak harus ditutup.

Ketaatan terhadap ketiga syarat inilah yang mendasari teknik elektro bagi pemula.

Semua unsur tersusun dari atom. Atom dapat diibaratkan tata surya, hanya saja setiap sistem mempunyai jumlah orbitnya sendiri-sendiri, dan setiap orbit dapat memuat beberapa planet (elektron). Semakin jauh jarak orbit dari inti, semakin sedikit daya tarik yang dialami elektron dalam orbit tersebut.

Gaya tarik-menarik tidak bergantung pada massa inti, tetapi dari polaritas inti dan elektron yang berbeda. Jika inti mempunyai muatan +10 satuan, elektron juga harus mempunyai jumlah total 10 satuan, tetapi bermuatan negatif. Jika sebuah elektron terbang menjauh dari orbit terluar, maka energi total elektron sudah menjadi -9 unit. Contoh sederhana penjumlahan +10 + (-9) = +1. Ternyata atom tersebut bermuatan positif.

Hal ini juga terjadi sebaliknya: inti memiliki daya tarik yang kuat dan menangkap elektron “asing”. Kemudian elektron ke-11 “ekstra” muncul di orbit terluarnya. Contoh yang sama +10 + (-11) = -1. Dalam hal ini, atom akan bermuatan negatif.

Jika dua bahan yang muatannya berlawanan ditempatkan dalam suatu elektrolit dan dihubungkan melalui suatu penghantar, misalnya bola lampu, maka arus akan mengalir dalam suatu rangkaian tertutup dan bola lampu tersebut akan menyala. Jika rangkaiannya putus, misalnya melalui saklar maka bola lampu akan padam.

Arus listrik diperoleh sebagai berikut. Ketika salah satu bahan (elektroda) terkena elektrolit, muncul kelebihan elektron di dalamnya, dan menjadi bermuatan negatif. Sebaliknya, elektroda kedua melepaskan elektron ketika terkena elektrolit dan menjadi bermuatan positif. Setiap elektroda masing-masing diberi tanda “+” (kelebihan elektron) dan “-” (kekurangan elektron).

Meskipun elektron mempunyai muatan negatif, elektrodanya diberi tanda “+”. Kebingungan ini terjadi pada awal mula teknik elektro. Pada saat itu, diyakini bahwa perpindahan muatan terjadi oleh partikel positif. Sejak saat itu, banyak rangkaian telah dibuat, dan agar tidak mengulanginya, mereka membiarkan semuanya apa adanya.

Dalam sel galvanik, arus listrik dihasilkan sebagai hasil dari reaksi kimia. Kombinasi beberapa elemen disebut baterai, aturan seperti itu dapat ditemukan dalam teknik kelistrikan untuk boneka. Jika proses sebaliknya dimungkinkan, ketika energi kimia terakumulasi dalam suatu unsur di bawah pengaruh arus listrik, maka unsur tersebut disebut baterai.

Sel galvanik ditemukan oleh Alessandro Volta pada tahun 1800. Dia menggunakan pelat tembaga dan seng yang dicelupkan ke dalam larutan garam. Ini menjadi prototipe baterai dan baterai modern.

Jenis dan karakteristik arus

Setelah menerima listrik pertama, muncul ide untuk mentransmisikan energi ini melalui jarak tertentu, dan di sini timbul kesulitan. Ternyata elektron yang melewati sebuah konduktor kehilangan sebagian energinya, dan semakin panjang konduktornya, semakin besar pula kehilangan energinya. Pada tahun 1826, Georg Ohm menetapkan hukum yang menelusuri hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan. Bunyinya sebagai berikut: U=RI. Dengan kata lain, ternyata: tegangan sama dengan arus dikalikan dengan hambatan penghantar.

Dari persamaan tersebut terlihat bahwa semakin panjang suatu penghantar maka hambatannya semakin besar maka arus dan tegangannya semakin kecil sehingga dayanya pun semakin kecil. Tidak mungkin menghilangkan hambatan, untuk melakukan ini, Anda perlu menurunkan suhu konduktor ke nol mutlak, yang hanya mungkin dilakukan dalam kondisi laboratorium. Arus diperlukan untuk daya, jadi Anda juga tidak bisa menyentuhnya, yang tersisa hanyalah menaikkan tegangan.

Pada akhir abad ke-19, hal ini merupakan masalah yang tidak dapat diatasi. Toh saat itu belum ada pembangkit listrik yang menghasilkan arus bolak-balik, belum ada trafo. Oleh karena itu, para insinyur dan ilmuwan mengalihkan perhatian mereka ke radio, meskipun radio sangat berbeda dengan nirkabel modern. Pemerintah di berbagai negara tidak melihat manfaat dari perkembangan ini dan tidak mensponsori proyek-proyek tersebut.

Untuk dapat mengubah tegangan, menaikkan atau menurunkannya diperlukan arus bolak-balik. Anda dapat melihat cara kerjanya dalam contoh berikut. Jika kawat digulung menjadi kumparan dan magnet dengan cepat digerakkan di dalamnya, maka akan timbul arus bolak-balik pada kumparan. Hal ini dapat dibuktikan dengan menghubungkan voltmeter yang bertanda nol di tengah ke ujung kumparan. Panah perangkat akan menyimpang ke kiri dan ke kanan, ini menunjukkan bahwa elektron bergerak ke satu arah, lalu ke arah lain.

Metode pembangkitan listrik ini disebut induksi magnet. Ini digunakan, misalnya, pada generator dan transformator, menerima dan mengubah arus. Menurut bentuknya arus bolak-balik dapat berupa:

  • sinusoidal;
  • impulsif;
  • diluruskan.

Jenis konduktor

Hal pertama yang mempengaruhi arus listrik adalah konduktifitas material. Konduktivitas ini berbeda untuk bahan yang berbeda. Secara konvensional, semua zat dapat dibagi menjadi tiga jenis:

  • konduktor;
  • semikonduktor;
  • dielektrik.

Konduktor dapat berupa zat apa pun yang dengan bebas melewatkan arus listrik melalui dirinya sendiri. Ini termasuk bahan keras seperti logam atau semi logam (grafit). Cairan - merkuri, logam cair, elektrolit. Ini juga termasuk gas terionisasi.

Berdasarkan ini, konduktor dibagi menjadi dua jenis konduktivitas:

  • elektronik;
  • ionik.

Konduktivitas elektronik mencakup semua bahan dan zat yang menggunakan elektron untuk menghasilkan arus listrik. Unsur-unsur ini termasuk logam dan semilogam. Karbon juga menghantarkan arus dengan baik.

Dalam konduksi ionik, peran ini dimainkan oleh partikel yang bermuatan positif atau negatif. Ion adalah partikel yang kehilangan atau kelebihan elektron. Beberapa ion tidak menolak untuk menangkap elektron “ekstra”, sementara yang lain tidak menghargai elektron dan oleh karena itu dengan bebas memberikannya.

Oleh karena itu, partikel tersebut dapat bermuatan negatif atau positif. Contohnya adalah air asin. Bahan utamanya adalah air suling yang bersifat isolator dan tidak menghantarkan arus. Ketika garam ditambahkan, ia menjadi elektrolit, yaitu konduktor.

Semikonduktor dalam keadaan normal tidak menghantarkan arus, tetapi ketika terkena pengaruh luar (suhu, tekanan, cahaya, dll.) semikonduktor mulai menghantarkan arus, meskipun tidak sebaik konduktor.

Semua bahan lain yang tidak termasuk dalam dua jenis pertama diklasifikasikan sebagai dielektrik atau isolator. Dalam kondisi normal, mereka praktis tidak menghantarkan arus listrik. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa di orbit terluar, elektron-elektron tertahan kuat di tempatnya, dan tidak ada ruang untuk elektron lain.

Saat mempelajari listrik untuk boneka, Anda harus ingat bahwa semua jenis bahan yang disebutkan sebelumnya digunakan. Konduktor terutama digunakan untuk menghubungkan elemen sirkuit (termasuk sirkuit mikro). Mereka dapat menghubungkan sumber listrik ke beban (misalnya, kabel dari lemari es, kabel listrik, dll.). Mereka digunakan dalam pembuatan kumparan, yang, pada gilirannya, dapat digunakan tanpa perubahan, misalnya, pada papan sirkuit tercetak atau pada transformator, generator, motor listrik, dll.

Konduktornya paling banyak dan beragam. Hampir semua komponen radio dibuat darinya. Untuk memperoleh varistor, misalnya, semikonduktor tunggal (silikon karbida atau seng oksida) dapat digunakan. Ada bagian yang mengandung konduktor dengan jenis konduktifitas yang berbeda, misalnya dioda, dioda zener, transistor.

Bimetal menempati ceruk khusus. Ini adalah kombinasi dari dua atau lebih logam, yang memiliki tingkat ekspansi yang berbeda-beda. Ketika bagian tersebut memanas, ia berubah bentuk karena persentase pemuaian yang berbeda. Biasanya digunakan untuk proteksi arus, misalnya untuk melindungi motor listrik dari panas berlebih atau untuk mematikan perangkat saat mencapai suhu yang disetel, seperti pada setrika.

Dielektrik terutama memiliki fungsi pelindung (misalnya, pegangan isolasi pada perkakas listrik). Mereka juga memungkinkan Anda mengisolasi elemen rangkaian listrik. Papan sirkuit tercetak tempat komponen radio dipasang terbuat dari dielektrik. Kabel koil dilapisi dengan pernis isolasi untuk mencegah korsleting antar belitan.

Namun, dielektrik, jika ditambahkan konduktor, menjadi semikonduktor dan dapat menghantarkan arus. Udara yang sama menjadi konduktor saat terjadi badai petir. Kayu kering merupakan konduktor yang buruk, tetapi jika basah, kayu tersebut tidak aman lagi.

Arus listrik memegang peranan yang sangat besar dalam kehidupan manusia modern, namun di sisi lain dapat menimbulkan bahaya yang mematikan. Sangat sulit untuk mendeteksinya, misalnya pada kawat yang tergeletak di tanah, memerlukan peralatan dan pengetahuan khusus. Oleh karena itu, kehati-hatian harus dilakukan saat menggunakan peralatan listrik.

Tubuh manusia terutama terdiri dari air, tapi ini bukan air sulingan, yang merupakan dielektrik. Oleh karena itu, tubuh hampir menjadi penghantar listrik. Setelah terkena sengatan listrik, otot berkontraksi, yang dapat menyebabkan henti jantung dan pernapasan. Dengan arus yang lebih lanjut, darah mulai mendidih, kemudian tubuh mengering dan akhirnya jaringan menjadi hangus. Hal pertama yang harus dilakukan adalah menghentikan aliran listrik, jika perlu, memberikan pertolongan pertama dan menghubungi dokter.

Tegangan statis terjadi di alam, tetapi paling sering tidak menimbulkan bahaya bagi manusia, kecuali petir. Namun hal ini bisa berbahaya bagi sirkuit atau komponen elektronik. Oleh karena itu, ketika bekerja dengan sirkuit mikro dan transistor efek medan, gelang ground digunakan.

Saat ini, perkembangannya sudah cukup stabil pasar jasa, termasuk di wilayah tersebut tukang listrik rumah tangga.

Tukang listrik yang sangat profesional, dengan antusiasme yang tidak terselubung, berusaha sekuat tenaga untuk membantu seluruh penduduk kita, sambil menerima kepuasan besar dari pekerjaan yang berkualitas dan upah yang sederhana. Pada gilirannya, penduduk kita juga mendapatkan kesenangan besar dari solusi yang berkualitas tinggi, cepat dan sepenuhnya murah untuk masalah mereka.

Di sisi lain, selalu ada kategori warga negara yang cukup luas yang pada dasarnya menganggapnya suatu kehormatan - dengan tangannya sendiri selesaikan sepenuhnya semua masalah sehari-hari yang muncul di tempat tinggal Anda sendiri. Posisi seperti itu tentu patut mendapat persetujuan dan pengertian.
Apalagi semua ini Penggantian, transfer, instalasi- saklar, soket, mesin, meteran, lampu, sambungan kompor dapur dll. - semua jenis layanan ini paling diminati oleh penduduk, dari sudut pandang tukang listrik profesional, sama sekali bukanlah pekerjaan yang sulit.

Dan sejujurnya, warga negara biasa, tanpa pendidikan teknik elektro, tetapi memiliki instruksi yang cukup rinci, dapat dengan mudah mengatasi sendiri pelaksanaannya, dengan tangannya sendiri.
Tentu saja, ketika melakukan pekerjaan seperti itu untuk pertama kalinya, seorang tukang listrik pemula dapat menghabiskan lebih banyak waktu daripada seorang profesional yang berpengalaman. Namun bukan berarti hal ini akan membuat kinerjanya menjadi kurang efisien, dengan memperhatikan detail dan tidak tergesa-gesa.

Awalnya, situs ini dirancang sebagai kumpulan instruksi serupa mengenai masalah yang paling sering ditemui di bidang ini. Namun kemudian, bagi orang-orang yang belum pernah memecahkan masalah seperti itu, ditambahkan kursus “tukang listrik muda” yang terdiri dari 6 pelajaran praktik.

Fitur pemasangan soket listrik kabel tersembunyi dan terbuka. Soket untuk kompor dapur listrik. Menghubungkan kompor listrik dengan tangan Anda sendiri.

Beralih.

Penggantian dan pemasangan saklar listrik, kabel tersembunyi dan terbuka.

Mesin otomatis dan RCD.

Prinsip pengoperasian Perangkat Arus Sisa dan pemutus arus. Klasifikasi pemutus sirkuit.

Meteran listrik.

Petunjuk untuk pemasangan sendiri dan penyambungan meteran fase tunggal.

Mengganti kabel.

Instalasi listrik dalam ruangan. Fitur pemasangan tergantung pada bahan dinding dan jenis finishing. Kabel listrik di rumah kayu.

Lampu.

Pemasangan lampu dinding. lampu gantung. Pemasangan lampu sorot.

Kontak dan koneksi.

Beberapa jenis sambungan konduktor, paling sering ditemukan pada listrik “rumah”.

Teknik elektro - teori dasar.

Konsep hambatan listrik. Hukum Ohm. hukum Kirchhoff. Koneksi paralel dan serial.

Deskripsi kabel dan kabel yang paling umum.

Instruksi bergambar untuk bekerja dengan alat ukur listrik universal digital.

Tentang lampu - pijar, neon, LED.

Tentang uang."

Profesi tukang listrik memang belum dianggap bergengsi hingga saat ini. Tapi bisakah itu disebut bergaji rendah? Di bawah ini Anda dapat melihat daftar harga layanan paling umum dari tiga tahun lalu.

Instalasi listrik - harga.

Meteran listrik pcs. - 650p.

Pemutus sirkuit kutub tunggal pcs. - 200p.

Mesin otomatis tiga kutub pcs. - 350p.

Buah difavtomat. - 300p.

PC RCD fase tunggal. - 300p.

Buah saklar satu tombol. - 150p.

Buah saklar dua tombol. - 200p.

Buah saklar tiga tombol. - 250p.

Buka panel kabel hingga 10 grup pcs. - 3400p.

Panel kabel tersembunyi hingga 10 grup pcs. - 5400p.

Meletakkan kabel terbuka P.m - 40p.

Kabel bergelombang P.m - 150p.

Alur di dinding (beton) P.m - 300p.

(bata) sore - 200p.

Pemasangan sub soket dan kotak sambungan pada pcs beton. - 300p.

buah bata. - 200p.

buah eternit. - 100p.

Tempat lilin buah. - 400p.

Buah sorotan. - 250p.

Lampu gantung di kait pcs. - 550p.

Lampu gantung langit-langit (tanpa perakitan) pcs. - 650p.

Pemasangan bel dan tombol bel pcs. - 500p.

Pemasangan soket, buka saklar kabel pcs. - 300p.

Pemasangan soket, saklar kabel tersembunyi (tanpa memasang kotak soket) pcs. - 150p.

Ketika saya menjadi tukang listrik “berdasarkan iklan”, saya tidak dapat memasang lebih dari 6-7 titik (soket, sakelar) kabel tersembunyi di beton - dalam satu malam. Ditambah alur 4-5 meter (di atas beton). Kami melakukan perhitungan aritmatika sederhana: (300+150)*6=2700p. - ini untuk soket dengan sakelar.
300*4=1200 gosok. - ini untuk alurnya.
2700+1200=3900 gosok. - ini adalah jumlah totalnya.

Lumayan untuk 5-6 jam kerja ya? Harga, tentu saja, adalah harga Moskow; di Rusia harganya akan lebih murah, tetapi tidak lebih dari dua kali lipat.
Secara keseluruhan, gaji bulanan seorang tukang listrik saat ini jarang melebihi 60.000 rubel (tidak di Moskow)

Tentu saja, ada juga orang-orang yang sangat berbakat di bidang ini (biasanya, dengan kesehatan yang prima) dan kecerdasan praktis. Dalam kondisi tertentu, mereka berhasil meningkatkan pendapatan hingga 100.000 rubel atau lebih. Biasanya, mereka memiliki izin untuk melakukan pekerjaan instalasi listrik dan bekerja langsung dengan pelanggan, mengambil kontrak “serius” tanpa partisipasi berbagai perantara.
Tukang listrik - tukang reparasi industri. peralatan (di perusahaan), tukang listrik - pekerja tegangan tinggi, sebagai suatu peraturan (tidak selalu) - mendapat penghasilan lebih sedikit. Jika perusahaan menguntungkan dan dana diinvestasikan dalam “peralatan ulang”, sumber pendapatan tambahan dapat terbuka bagi tukang reparasi listrik, misalnya, pemasangan peralatan baru yang dilakukan di luar jam kerja.

Dibayar tinggi tetapi secara fisik sulit dan terkadang sangat berdebu, pekerjaan seorang tukang listrik-instalasi tidak diragukan lagi patut dihormati.
Dengan melakukan instalasi listrik, seorang spesialis pemula dapat menguasai keterampilan dan kemampuan dasar serta memperoleh pengalaman awal.
Terlepas dari bagaimana ia membangun karirnya di masa depan, bisa dipastikan ilmu praktis yang didapat dengan cara ini pasti akan berguna.

Penggunaan materi apa pun dari halaman ini diperbolehkan asalkan ada link ke situs

Artikel serupa