Ο ηλεκτρισμός στη φυσική σε προσιτή γλώσσα. Συμβουλές για όλες τις περιστάσεις

Εάν κάποια ηλεκτρική μονάδα αποτύχει, η σωστή λύση θα ήταν να καλέσετε έναν ειδικό που θα διορθώσει γρήγορα το πρόβλημα.

Εάν αυτό δεν είναι δυνατό, τα μαθήματα για ηλεκτρολόγους θα σας βοηθήσουν να διορθώσετε μόνοι σας αυτήν ή εκείνη τη βλάβη.

Ταυτόχρονα, αξίζει να θυμόμαστε τις προφυλάξεις ασφαλείας για την αποφυγή σοβαρών τραυματισμών.

Μέτρα ασφαλείας

Οι κανόνες ασφαλείας πρέπει να μαθαίνονται από καρδιάς - αυτό θα σώσει την υγεία και τη ζωή σας κατά την αντιμετώπιση ηλεκτρικών προβλημάτων. Εδώ είναι τα πιο σημαντικά ηλεκτρικά βασικά για αρχάριους:

Για να εκτελέσετε εργασίες εγκατάστασης, πρέπει να αγοράσετε έναν αισθητήρα (δείκτης φάσης), παρόμοιο με ένα κατσαβίδι ή ένα σουβλί. Αυτή η συσκευή σάς επιτρέπει να βρείτε ένα ζωντανό καλώδιο - όταν ανιχνεύεται, μια ένδειξη ανάβει στον αισθητήρα. Οι συσκευές λειτουργούν με διαφορετικούς τρόπους, για παράδειγμα, όταν η αντίστοιχη επαφή πιέζεται με ένα δάχτυλο.

Πριν ξεκινήσετε την εργασία, πρέπει να χρησιμοποιήσετε μια ένδειξη για να βεβαιωθείτε ότι όλα τα καλώδια δεν έχουν απενεργοποιηθεί.

Το γεγονός είναι ότι μερικές φορές η καλωδίωση τοποθετείται λανθασμένα - το μηχάνημα στην είσοδο αποσυνδέει μόνο ένα καλώδιο, χωρίς να απενεργοποιεί ολόκληρο το δίκτυο. Ένα τέτοιο σφάλμα μπορεί να οδηγήσει σε τρομερές συνέπειες, επειδή ένα άτομο ελπίζει σε πλήρη τερματισμό λειτουργίας του συστήματος, ενώ κάποια περιοχή μπορεί να είναι ακόμα ενεργή.

Τύποι κυκλωμάτων, τάση και ρεύμα

Τα ηλεκτρικά κυκλώματα μπορούν να συνδεθούν παράλληλα ή σε σειρά. Στην πρώτη περίπτωση, το ηλεκτρικό ρεύμα κατανέμεται σε όλα τα κυκλώματα που συνδέονται παράλληλα. Αποδεικνύεται ότι η συνολική μονάδα θα είναι ίση με το άθροισμα του ρεύματος σε οποιοδήποτε από τα κυκλώματα.

Οι παράλληλες συνδέσεις έχουν την ίδια τάση. Σε έναν συνδυασμό σειράς, το ρεύμα ρέει από το ένα σύστημα στο άλλο. Ως αποτέλεσμα, το ίδιο ρεύμα ρέει σε κάθε γραμμή.

Δεν έχει νόημα να σταθούμε στους τεχνικούς ορισμούς της τάσης και του ρεύματος (Α). Η εξήγηση θα είναι πολύ πιο ξεκάθαρη με παραδείγματα. Έτσι, η πρώτη παράμετρος επηρεάζει το πόσο καλά πρέπει να απομονωθούν διαφορετικές περιοχές. Όσο μεγαλύτερο είναι, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα να συμβεί βλάβη σε κάποιο μέρος. Από αυτό προκύπτει ότι Η υψηλή τάση απαιτεί μόνωση υψηλής ποιότητας. Οι εκτεθειμένες συνδέσεις πρέπει να διατηρούνται μακριά η μία από την άλλη, από άλλα υλικά και από το έδαφος.

Η ηλεκτρική τάση (U) μετριέται συνήθως σε Volt.

Η ισχυρότερη τάση αποτελεί μεγαλύτερη απειλή για τη ζωή. Αλλά δεν πρέπει να υποθέσετε ότι το χαμηλό είναι απολύτως ασφαλές. Ο κίνδυνος για τον άνθρωπο εξαρτάται επίσης από την ισχύ του ρεύματος που διέρχεται από το σώμα. Και αυτή η παράμετρος εξαρτάται άμεσα από την αντίσταση και την τάση. Σε αυτή την περίπτωση, η αντίσταση του σώματος συνδέεται με την αντίσταση του δέρματος, η οποία μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με την ηθική και φυσική κατάσταση ενός ατόμου, την υγρασία και πολλούς άλλους παράγοντες. Υπήρξαν περιπτώσεις που κάποιος πέθανε από ηλεκτροπληξία μόνο 12 βολτ.

Επιπλέον, ανάλογα με την τρέχουσα ισχύ, επιλέγονται διαφορετικά καλώδια. Όσο υψηλότερο είναι το Α, τόσο πιο παχύ είναι το σύρμα που χρειάζεται.

Μεταβλητές και σταθερές ποσότητες

Όταν η ηλεκτρική ενέργεια ήταν μόλις στα σπάργανα, οι καταναλωτές τροφοδοτούνταν με συνεχές ρεύμα. Ωστόσο, αποδείχθηκε ότι η τυπική τιμή των 220 βολτ είναι σχεδόν αδύνατο να μεταδοθεί σε μεγάλη απόσταση.

Από την άλλη πλευρά, δεν μπορείτε να τροφοδοτήσετε χιλιάδες βολτ - πρώτον, είναι επικίνδυνο και, δεύτερον, είναι δύσκολο και ακριβό να κατασκευάσετε συσκευές που λειτουργούν σε τόσο υψηλή τάση. Ως αποτέλεσμα, αποφασίστηκε να μετατραπεί η τάση - 10 βολτ φτάνουν στην πόλη και 220 βολτ φτάνουν ήδη στα σπίτια. Η μετατροπή πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας μετασχηματιστής.

Όσο για τη συχνότητα τάσης, είναι 50 Hertz. Αυτό σημαίνει ότι η τάση αλλάζει την κατάστασή της 50 φορές ανά λεπτό. Ξεκινά από το μηδέν και ανεβαίνει στα 310 βολτ, μετά πέφτει στο μηδέν, μετά στα -310 βολτ και ανεβαίνει ξανά στο μηδέν. Όλες οι εργασίες προχωρούν με κυκλικό τρόπο. Σε τέτοιες περιπτώσεις, η τάση στο δίκτυο είναι 220 βολτ - γιατί όχι 310 θα συζητηθεί αργότερα. Στο εξωτερικό υπάρχουν διαφορετικές παράμετροι - 220, 127 και 110 βολτ και η συχνότητα μπορεί να είναι 60 hertz.

Ισχύς και άλλες παράμετροι

Απαιτείται ηλεκτρικό ρεύμα για να γίνει κάποια εργασία, όπως η περιστροφή ενός κινητήρα ή η θέρμανση των μπαταριών. Μπορείτε να υπολογίσετε πόση δουλειά θα κάνει πολλαπλασιάζοντας το ρεύμα με την τάση. Για παράδειγμα, ένας ηλεκτρικός θερμαντήρας με 220 βολτ και ισχύ 2,2 kW θα καταναλώσει ρεύμα 10 Α.

Η τυπική μέτρηση της ισχύος είναι σε watt (W). Ένα ηλεκτρικό ρεύμα 1 αμπέρ με τάση 1 βολτ μπορεί να παράγει ισχύ 1 watt.

Ο παραπάνω τύπος χρησιμοποιείται και για τους δύο τύπους ρεύματος. Ωστόσο, ο υπολογισμός του πρώτου έχει κάποια πολυπλοκότητα - είναι απαραίτητο να πολλαπλασιαστεί η τρέχουσα ισχύς με U σε κάθε μονάδα χρόνου. Και αν λάβετε υπόψη ότι η τάση και η ισχύς του εναλλασσόμενου ρεύματος αλλάζουν συνεχώς, τότε θα πρέπει να πάρετε το ολοκλήρωμα. Ως εκ τούτου, εφαρμόστηκε η έννοια αποτελεσματική αξία.

Σε γενικές γραμμές, η παράμετρος ρεύματος είναι η μέση τιμή του ρεύματος και της τάσης, που επιλέγονται με ειδικό τρόπο.

Το εναλλασσόμενο και συνεχές ρεύμα έχει πλάτος και αποτελεσματική κατάσταση. Η παράμετρος πλάτους είναι η μέγιστη μονάδα στην οποία μπορεί να αυξηθεί η τάση. Για έναν εναλλασσόμενο τύπο, ο αριθμός πλάτους είναι ίσος με τον πραγματικό αριθμό πολλαπλασιασμένο με √ 2. Αυτό εξηγεί τους δείκτες τάσης 310 και 220 V.

Ο νόμος του Ohm

Η επόμενη ιδέα στα ηλεκτρικά βασικά για αρχάριους είναι ο νόμος του Ohm. Δηλώνει ότι το ρεύμα είναι ίσο με την τάση διαιρούμενη με την αντίσταση. Αυτός ο νόμος ισχύει τόσο για εναλλασσόμενο όσο και για συνεχές ρεύμα.

Η αντίσταση μετριέται σε ohms. Έτσι, μέσω ενός αγωγού με αντίσταση 1 ohm σε τάση 1 volt, περνάει ρεύμα 1 αμπέρ. Ο νόμος του Ohm οδηγεί σε δύο ενδιαφέρουσες συνέπειες:

  • Εάν το Α που ρέει μέσα από το σύστημα και η αντίσταση του κυκλώματος είναι γνωστά, τότε μπορεί να υπολογιστεί η ισχύς.
  • Η ισχύς μπορεί επίσης να υπολογιστεί γνωρίζοντας την αποτελεσματική αντίσταση και το U.

Σε αυτήν την περίπτωση, για τον προσδιορισμό της ισχύος, δεν λαμβάνεται η τάση δικτύου, αλλά η U που εφαρμόζεται στον αγωγό. Αποδεικνύεται ότι εάν οποιαδήποτε συσκευή συνδεθεί στο σύστημα μέσω ενός καλωδίου επέκτασης, τότε η ενέργεια θα εφαρμοστεί τόσο στη συσκευή όσο και στα καλώδια της συσκευής επέκτασης. Ως αποτέλεσμα, τα καλώδια θα θερμανθούν.

Φυσικά, δεν είναι επιθυμητό να θερμαίνονται οι συνδέσεις, καθώς αυτό είναι που οδηγεί σε διάφορες δυσλειτουργίες της ηλεκτρικής καλωδίωσης.

Ωστόσο, τα κύρια προβλήματα δεν είναι με το ίδιο το καλώδιο, αλλά με τα διάφορα σημεία σύνδεσης. Σε αυτά τα σημεία η αντίσταση είναι δεκάδες φορές μεγαλύτερη από ό,τι κατά μήκος της περιμέτρου του σύρματος. Με την πάροδο του χρόνου, ως αποτέλεσμα της οξείδωσης, η αντίσταση μπορεί μόνο να αυξηθεί.

Ιδιαίτερα επικίνδυνοι είναι οι σύνδεσμοι διαφόρων μετάλλων. Σε αυτά, οι διαδικασίες οξείδωσης συμβαίνουν πολύ πιο γρήγορα. Οι πιο κοινές περιοχές σύνδεσης:

  • Μέρη όπου τα καλώδια είναι στριμμένα.
  • Ακροδέκτες διακοπτών, πριζών.
  • Βιδωτές επαφές.
  • Επαφές σε πίνακες διανομής.
  • Βύσματα και πρίζες.

Επομένως, κατά την επισκευή, το πρώτο πράγμα που πρέπει να προσέξετε είναι αυτές οι περιοχές. Πρέπει να είναι προσβάσιμα για εγκατάσταση και έλεγχο.

Ακολουθώντας τους κανόνες που περιγράφονται παραπάνω, μπορείτε να λύσετε ανεξάρτητα ορισμένα οικιακά ζητήματα που σχετίζονται με ηλεκτρικά ζητήματα στο σπίτι. Το κύριο πράγμα είναι να θυμάστε τις προφυλάξεις ασφαλείας.

Δεν είναι κάτι τετριμμένο, θα σας πω. :) Για να διευκολύνω την αφομοίωση του υλικού, εισήγαγα μια σειρά από απλοποιήσεις. Εντελώς παραληρηματικό και αντιεπιστημονικό, αλλά λίγο πολύ ξεκάθαρα δείχνει την ουσία της διαδικασίας. Η τεχνική "ηλεκτρικά αποχέτευσης" έχει αποδειχθεί με επιτυχία σε δοκιμές πεδίου και ως εκ τούτου θα χρησιμοποιηθεί και εδώ. Θέλω απλώς να επισημάνω ότι αυτό είναι απλώς μια οπτική απλοποίηση, που ισχύει για τη γενική περίπτωση και μια συγκεκριμένη στιγμή για να κατανοήσουμε την ουσία και πρακτικά δεν έχει καμία σχέση με την πραγματική φυσική της διαδικασίας. Γιατί είναι τότε; Και για να είναι πιο εύκολο να θυμηθώ τι είναι τι και να μην μπερδεύω την τάση και το ρεύμα και να καταλάβω πώς η αντίσταση επηρεάζει όλα αυτά, διαφορετικά έχω ακούσει αρκετά από μαθητές...

Ρεύμα, τάση, αντίσταση.

Εάν συγκρίνετε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα με ένα αποχετευτικό σύστημα, τότε η πηγή ενέργειας είναι η δεξαμενή αποστράγγισης, το νερό που ρέει είναι το ρεύμα, η πίεση του νερού είναι η τάση και τα σκατά που τρέχουν μέσα από τους σωλήνες είναι το ωφέλιμο φορτίο. Όσο υψηλότερη είναι η δεξαμενή, τόσο μεγαλύτερη είναι η δυναμική ενέργεια του νερού σε αυτήν και τόσο ισχυρότερο είναι το ρεύμα πίεσης που διέρχεται από τους σωλήνες, πράγμα που σημαίνει ότι τόσο περισσότερο φορτίο χάλια μπορεί να ξεπλύνει.
Εκτός από τα ρέοντα χάλια, η ροή εμποδίζεται από τριβή στα τοιχώματα των σωλήνων, δημιουργώντας απώλειες. Όσο πιο παχύ είναι οι σωλήνες, τόσο λιγότερες απώλειες (τζι τζι τώρα θυμάστε γιατί οι ηχοφίλοι χρησιμοποιούν παχύτερα καλώδια για την ισχυρή ακουστική τους;)).
Λοιπόν, ας συνοψίσουμε. Ένα ηλεκτρικό κύκλωμα περιέχει μια πηγή που δημιουργεί μια διαφορά δυναμικού - τάση - μεταξύ των πόλων του. Υπό την επίδραση αυτής της τάσης, το ρεύμα τρέχει μέσω του φορτίου προς εκεί όπου το δυναμικό είναι χαμηλότερο. Η ροή του ρεύματος παρεμποδίζεται από την αντίσταση που σχηματίζεται από το ωφέλιμο φορτίο και τις απώλειες. Ως αποτέλεσμα, η τάση-πίεση εξασθενεί όσο πιο έντονα, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση. Λοιπόν, τώρα, ας βάλουμε το αποχετευτικό μας σύστημα σε ένα μαθηματικό κανάλι.

Ο νόμος του Ohm

Για παράδειγμα, ας υπολογίσουμε το απλούστερο κύκλωμα που αποτελείται από τρεις αντιστάσεις και μία πηγή. Θα σχεδιάσω το κύκλωμα όχι όπως συνηθίζεται στα σχολικά βιβλία στο TOE, αλλά πιο κοντά στο πραγματικό διάγραμμα κυκλώματος, όπου παίρνουν το σημείο μηδενικού δυναμικού - το σώμα, συνήθως ίσο με το μείον της παροχής, και το συν θεωρείται σημείο με δυναμικό ίσο με την τάση τροφοδοσίας. Αρχικά, υποθέτουμε ότι γνωρίζουμε την τάση και την αντίσταση, πράγμα που σημαίνει ότι πρέπει να βρούμε το ρεύμα. Ας αθροίσουμε όλες τις αντιστάσεις (διαβάστε την πλαϊνή γραμμή για τους κανόνες για την προσθήκη αντιστάσεων) για να λάβουμε το συνολικό φορτίο και να διαιρέσουμε την τάση με το αποτέλεσμα - το ρεύμα βρέθηκε! Τώρα ας δούμε πώς κατανέμεται η τάση σε κάθε αντίσταση. Ας γυρίσουμε τον νόμο του Ohm από μέσα προς τα έξω και ας αρχίσουμε να υπολογίζουμε. U=I*Rδεδομένου ότι το ρεύμα στο κύκλωμα είναι το ίδιο για όλες τις αντιστάσεις σειράς, θα είναι σταθερό, αλλά οι αντιστάσεις θα είναι διαφορετικές. Το αποτέλεσμα ήταν αυτό Usource = U1 +U2 +U3. Με βάση αυτήν την αρχή, μπορείτε, για παράδειγμα, να συνδέσετε 50 λαμπτήρες ισχύος 4,5 βολτ σε σειρά και να τους τροφοδοτήσετε εύκολα από μια πρίζα 220 βολτ - ούτε μία λάμπα δεν θα καεί. Τι θα συμβεί αν σε αυτό το πλαίσιο, στη μέση, εισαγάγετε μια ισχυρή αντίσταση, ας πούμε ένα κιλό, και πάρετε τις άλλες δύο μικρότερες - ένα ωμ; Και από τους υπολογισμούς θα γίνει σαφές ότι σχεδόν όλη η τάση θα πέσει σε αυτή τη μεγάλη αντίσταση.

ο νόμος του Kirchhoff.

Σύμφωνα με αυτόν τον νόμο, το άθροισμα των ρευμάτων που εισέρχονται και εξέρχονται από τον κόμβο είναι ίσο με μηδέν και τα ρεύματα που ρέουν στον κόμβο συνήθως χαρακτηρίζονται με ένα συν και τα ρεύματα που ρέουν έξω με ένα μείον. Κατ' αναλογία με το αποχετευτικό μας σύστημα, το νερό από έναν ισχυρό σωλήνα διαχέεται σε ένα σωρό μικρούς. Αυτός ο κανόνας σάς επιτρέπει να υπολογίσετε την κατά προσέγγιση κατανάλωση ρεύματος, η οποία μερικές φορές είναι απλώς απαραίτητη κατά τον υπολογισμό των διαγραμμάτων κυκλωμάτων.

Δύναμη και απώλειες
Η ισχύς που καταναλώνεται σε ένα κύκλωμα εκφράζεται ως το γινόμενο της τάσης και του ρεύματος.
P = U * I
Επομένως, όσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα ή η τάση, τόσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς. Επειδή Η αντίσταση (ή τα καλώδια) δεν εκτελεί κανένα χρήσιμο φορτίο, τότε η ισχύς που πέφτει από αυτήν είναι απώλεια στην καθαρή της μορφή. Σε αυτή την περίπτωση, η ισχύς μπορεί να εκφραστεί μέσω του νόμου του Ohm ως εξής:
P= R * I 2

Όπως μπορείτε να δείτε, μια αύξηση της αντίστασης προκαλεί αύξηση της ισχύος που δαπανάται για απώλειες και εάν το ρεύμα αυξηθεί, τότε οι απώλειες αυξάνονται τετραγωνικά. Στην αντίσταση, όλη η ισχύς πηγαίνει στη θέρμανση. Για τον ίδιο λόγο, παρεμπιπτόντως, οι μπαταρίες θερμαίνονται κατά τη λειτουργία - έχουν επίσης εσωτερική αντίσταση, στην οποία διαχέεται μέρος της ενέργειας.
Αυτός είναι ο λόγος που οι ακουστικόφιλοι χρησιμοποιούν χοντρά χάλκινα σύρματα με ελάχιστη αντίσταση για τα βαρέως τύπου ηχητικά τους συστήματα, προκειμένου να μειώσουν τις απώλειες ισχύος, καθώς υπάρχουν σημαντικά ρεύματα εκεί.

Υπάρχει νόμος του συνολικού ρεύματος σε ένα κύκλωμα, αν και στην πράξη δεν μου ήταν ποτέ χρήσιμος, αλλά δεν βλάπτει να τον ξέρω, οπότε πάρε ένα βιβλίο για TOE (θεωρητικά θεμέλια ηλεκτρολόγων μηχανικών) από το δίκτυο, είναι καλύτερα για τη δευτεροβάθμια εκπαίδευση, όλα περιγράφονται εκεί πολύ πιο απλά και ξεκάθαρα - χωρίς να μπω σε ανώτερα μαθηματικά.

Συχνά επικοινωνούν μαζί μας αναγνώστες που δεν έχουν ξανασυναντήσει ηλεκτρολογικές εργασίες, αλλά θέλουν να το καταλάβουν. Για αυτήν την κατηγορία έχει δημιουργηθεί μια ενότητα «Ηλεκτρική ενέργεια για αρχάριους».

Εικόνα 1. Κίνηση ηλεκτρονίων σε έναν αγωγό.

Πριν ξεκινήσετε την εργασία που σχετίζεται με την ηλεκτρική ενέργεια, πρέπει να αποκτήσετε μερικές θεωρητικές γνώσεις σχετικά με αυτό το θέμα.

Ο όρος «ηλεκτρισμός» αναφέρεται στην κίνηση των ηλεκτρονίων υπό την επίδραση ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου.

Το κύριο πράγμα είναι να καταλάβουμε ότι ο ηλεκτρισμός είναι η ενέργεια των μικρότερων φορτισμένων σωματιδίων που κινούνται μέσα στους αγωγούς προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση (Εικ. 1).

Το συνεχές ρεύμα πρακτικά δεν αλλάζει την κατεύθυνση και το μέγεθός του με την πάροδο του χρόνου.Ας υποθέσουμε ότι μια κανονική μπαταρία έχει σταθερό ρεύμα. Στη συνέχεια, η φόρτιση θα ρέει από το μείον στο συν, χωρίς να αλλάξει, μέχρι να εξαντληθεί.

Εναλλασσόμενο ρεύμα είναι ένα ρεύμα που αλλάζει κατεύθυνση και μέγεθος με μια ορισμένη περιοδικότητα. Σκεφτείτε το ρεύμα σαν ένα ρεύμα νερού που ρέει μέσα από έναν σωλήνα. Μετά από ένα ορισμένο χρονικό διάστημα (για παράδειγμα, 5 δευτερόλεπτα), το νερό θα ορμήσει προς τη μία κατεύθυνση και μετά προς την άλλη.

Εικόνα 2. Διάγραμμα σχεδίασης μετασχηματιστή.

Με ρεύμα αυτό συμβαίνει πολύ πιο γρήγορα, 50 φορές το δευτερόλεπτο (συχνότητα 50 Hz). Κατά τη διάρκεια μιας περιόδου ταλάντωσης, το ρεύμα αυξάνεται στο μέγιστο, μετά περνά από το μηδέν και στη συνέχεια εμφανίζεται η αντίστροφη διαδικασία, αλλά με διαφορετικό πρόσημο. Στην ερώτηση γιατί συμβαίνει αυτό και γιατί χρειάζεται τέτοιο ρεύμα, μπορούμε να απαντήσουμε ότι η λήψη και η μετάδοση εναλλασσόμενου ρεύματος είναι πολύ πιο απλή από το συνεχές ρεύμα. Η λήψη και η μετάδοση του εναλλασσόμενου ρεύματος σχετίζεται στενά με μια συσκευή όπως ένας μετασχηματιστής (Εικ. 2).

Μια γεννήτρια που παράγει εναλλασσόμενο ρεύμα είναι πολύ πιο απλή στο σχεδιασμό από μια γεννήτρια συνεχούς ρεύματος. Επιπλέον, το εναλλασσόμενο ρεύμα είναι το καταλληλότερο για τη μετάδοση ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις. Με τη βοήθειά του χάνεται λιγότερη ενέργεια.

Χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματιστή (μια ειδική συσκευή σε μορφή πηνίων), το εναλλασσόμενο ρεύμα μετατρέπεται από χαμηλή τάση σε υψηλή τάση και αντίστροφα, όπως φαίνεται στην εικόνα (Εικ. 3).

Αυτός είναι ο λόγος που οι περισσότερες συσκευές λειτουργούν από ένα δίκτυο στο οποίο το ρεύμα είναι εναλλασσόμενο. Ωστόσο, το συνεχές ρεύμα χρησιμοποιείται επίσης αρκετά ευρέως: σε όλους τους τύπους μπαταριών, στη χημική βιομηχανία και σε ορισμένους άλλους τομείς.

Εικόνα 3. Κύκλωμα μετάδοσης AC.

Πολλοί άνθρωποι έχουν ακούσει τέτοιες μυστηριώδεις λέξεις όπως μία φάση, τρεις φάσεις, μηδέν, έδαφος ή γη, και γνωρίζουν ότι αυτές είναι σημαντικές έννοιες στον κόσμο του ηλεκτρισμού. Ωστόσο, δεν καταλαβαίνουν όλοι τι εννοούν και πώς σχετίζονται με τη γύρω πραγματικότητα. Ωστόσο, είναι επιτακτική ανάγκη να το γνωρίζουμε αυτό.

Χωρίς να εμβαθύνουμε σε τεχνικές λεπτομέρειες που δεν είναι απαραίτητες για έναν οικιακό τεχνίτη, μπορούμε να πούμε ότι ένα τριφασικό δίκτυο είναι μια μέθοδος μετάδοσης ηλεκτρικού ρεύματος όταν το εναλλασσόμενο ρεύμα ρέει μέσω τριών καλωδίων και επιστρέφει πίσω μέσω ενός. Τα παραπάνω χρήζουν διευκρίνισης. Οποιοδήποτε ηλεκτρικό κύκλωμα αποτελείται από δύο καλώδια. Ο ένας τρόπος πηγαίνει το ρεύμα στον καταναλωτή (για παράδειγμα, ένας βραστήρας) και ο άλλος το επιστρέφει πίσω. Εάν ανοίξετε ένα τέτοιο κύκλωμα, τότε δεν θα ρέει ρεύμα. Αυτή είναι όλη η περιγραφή ενός μονοφασικού κυκλώματος (Εικ. 4 Α).

Το καλώδιο μέσω του οποίου ρέει το ρεύμα ονομάζεται φάση, ή απλά φάση, και μέσω του οποίου επιστρέφει - μηδέν ή μηδέν. αποτελείται από τρία καλώδια φάσης και ένα επαναφοράς. Αυτό είναι δυνατό επειδή η φάση του εναλλασσόμενου ρεύματος σε καθένα από τα τρία καλώδια μετατοπίζεται σε σχέση με το διπλανό κατά 120° (Εικ. 4 Β). Ένα εγχειρίδιο ηλεκτρομηχανικής θα σας βοηθήσει να απαντήσετε σε αυτήν την ερώτηση με περισσότερες λεπτομέρειες.

Εικόνα 4. Διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος.

Η μετάδοση του εναλλασσόμενου ρεύματος γίνεται ακριβώς με τη χρήση τριφασικών δικτύων. Αυτό είναι οικονομικά επωφελές: δεν χρειάζονται άλλα δύο ουδέτερα καλώδια. Προσεγγίζοντας τον καταναλωτή, το ρεύμα χωρίζεται σε τρεις φάσεις και σε καθεμία από αυτές δίνεται ένα μηδέν. Έτσι μπαίνει σε διαμερίσματα και σπίτια. Αν και μερικές φορές ένα τριφασικό δίκτυο παρέχεται απευθείας στο σπίτι. Κατά κανόνα, μιλάμε για τον ιδιωτικό τομέα και αυτή η κατάσταση πραγμάτων έχει τα θετικά και τα αρνητικά της.

Η γείωση, ή πιο σωστά, η γείωση, είναι το τρίτο καλώδιο σε ένα μονοφασικό δίκτυο. Ουσιαστικά δεν φέρει τον φόρτο εργασίας, αλλά χρησιμεύει ως ένα είδος ασφάλειας.

Για παράδειγμα, όταν η ηλεκτρική ενέργεια είναι εκτός ελέγχου (όπως βραχυκύκλωμα), υπάρχει κίνδυνος πυρκαγιάς ή ηλεκτροπληξίας. Για να μην συμβεί αυτό (δηλαδή, η τρέχουσα τιμή δεν πρέπει να υπερβαίνει ένα επίπεδο που είναι ασφαλές για ανθρώπους και συσκευές), εισάγεται η γείωση. Μέσω αυτού του καλωδίου, η περίσσεια ηλεκτρικής ενέργειας πηγαίνει κυριολεκτικά στο έδαφος (Εικ. 5).

Εικόνα 5. Το απλούστερο σχήμα γείωσης.

Ένα ακόμη παράδειγμα. Ας πούμε ότι συμβαίνει μια μικρή βλάβη στη λειτουργία του ηλεκτροκινητήρα ενός πλυντηρίου και μέρος του ηλεκτρικού ρεύματος φτάνει στο εξωτερικό μεταλλικό κέλυφος της συσκευής.

Εάν δεν υπάρχει γείωση, αυτή η φόρτιση θα συνεχίσει να περιφέρεται στο πλυντήριο. Όταν ένα άτομο το αγγίξει, θα γίνει αμέσως η πιο βολική έξοδος για αυτήν την ενέργεια, δηλαδή θα δεχτεί ηλεκτροπληξία.

Εάν υπάρχει καλώδιο γείωσης σε αυτήν την κατάσταση, το επιπλέον φορτίο θα ρέει προς τα κάτω χωρίς να βλάψει κανέναν. Επιπλέον, μπορούμε να πούμε ότι ο ουδέτερος αγωγός μπορεί επίσης να είναι γείωση και, κατ 'αρχήν, είναι, αλλά μόνο σε μια μονάδα παραγωγής ενέργειας.

Η κατάσταση όταν δεν υπάρχει γείωση στο σπίτι είναι επικίνδυνη. Πώς να το αντιμετωπίσετε χωρίς να αλλάξετε όλες τις καλωδιώσεις στο σπίτι θα συζητηθεί αργότερα.

ΠΡΟΣΟΧΗ!

Μερικοί τεχνίτες, βασιζόμενοι σε βασικές γνώσεις ηλεκτρολόγων μηχανικών, τοποθετούν το ουδέτερο καλώδιο ως καλώδιο γείωσης. Μην το κάνετε ποτέ αυτό.

Εάν σπάσει το ουδέτερο καλώδιο, τα περιβλήματα των γειωμένων συσκευών θα είναι υπό τάση 220 V.

Ηλεκτρολόγος μηχανικός. Εργάστηκε σε ηλεκτρολογικά δίκτυα. Ειδικεύτηκε στις συσκευές προστασίας ρελέ και ηλεκτρικών αυτοματισμών. Συγγραφέας δύο βιβλίων από τη σειρά Electrician's Library. Δημοσιεύτηκε σε περιοδικά ηλεκτρολόγων μηχανικών. Αυτή τη στιγμή ζει στο Ισραήλ. 71 ετών. Απόμαχος.

Ha-esh`har str., 8\6, Haifa, 35844, Israel

Στον αναγνώστη

Μάλλον δεν χρειάζεται να σας εξηγήσω τη σημασία της ηλεκτρικής ενέργειας για τη διασφάλιση της κανονικής λειτουργίας κάθε ανθρώπου. Δεν θα είναι υπερβολή να πούμε ότι σήμερα είναι το ίδιο αναπόσπαστο μέρος του με το νερό, τη ζεστασιά και το φαγητό. Και αν σβήσουν τα φώτα στο σπίτι, εσύ, καίγοντας τα δάχτυλά σου σε ένα αναμμένο σπίρτο, κάλεσε μας αμέσως.

Η ηλεκτρική ενέργεια διανύει μια μακρά και δύσκολη διαδρομή πριν φτάσει στο σπίτι σας. Παράγεται από καύσιμο σε ένα εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής, ταξιδεύει μέσω μετασχηματιστών και υποσταθμών μεταγωγής, μέσω χιλιάδων χιλιομέτρων γραμμών που είναι τοποθετημένες σε δεκάδες χιλιάδες πόλους.

Η ηλεκτρική ενέργεια σήμερα είναι προηγμένη τεχνολογία, αξιόπιστη και υψηλής ποιότητας παροχή ρεύματος, φροντίδα για τον καταναλωτή και την εξυπηρέτησή του.

Ωστόσο, δεν είναι μόνο αυτό. Ο τελευταίος κρίκος στην ηλεκτρική αλυσίδα είναι ο ηλεκτρικός εξοπλισμός του σπιτιού σας. Και αυτό, όπως οτιδήποτε άλλο, απαιτεί κάποιες γνώσεις για τη σωστή λειτουργία του. Ως εκ τούτου, σας προτρέπουμε να συνεργαστείτε μαζί μας και για το σκοπό αυτό δίνουμε ορισμένες συστάσεις και προειδοποιήσεις. Οι προειδοποιήσεις επισημαίνονται με κόκκινο χρώμα.

Θα μιλήσουμε για τα εξής:

1. Νομικές πτυχές. Ο συνδρομητής πρέπει να είναι εξοικειωμένος με τα δικαιώματα, τα καθήκοντα και τις ευθύνες του σε σχέση με τον οργανισμό παροχής ενέργειας. Το ίδιο ισχύει και για τη στάση του οργανισμού παροχής ενέργειας απέναντί ​​του.

2. Εξοικείωση με οικιακές ηλεκτρικές καλωδιώσεις, εξοπλισμό μεταγωγής και προϊόντα εγκατάστασης.

4. Η ηλεκτρική ενέργεια απαιτεί όχι μόνο ορισμένες γνώσεις, αλλά και αυστηρή τήρηση ορισμένων κανόνων από τον χρήστη. Ενέχει κίνδυνο τόσο για όσους δεν ξέρουν να το χρησιμοποιούν όσο και για απείθαρχους «τεχνίτες». Ως εκ τούτου, θα σας παρουσιάσουμε τα βασικά της ηλεκτρικής ασφάλειας.

Σας προτρέπουμε να κατανοήσετε τις συστάσεις και τις προειδοποιήσεις μας. Ελπίζουμε επίσης ότι δεν θα προκαλέσετε ζημιά στις δομές του δικτύου και στον ηλεκτρικό εξοπλισμό που αναφέρθηκαν παραπάνω.

Σας ευχόμαστε ό,τι καλύτερο, συμπεριλαμβανομένων αυτών που παρέχονται από την ηλεκτρική ενέργεια.

Προς το παρόν, έχει ήδη αναπτυχθεί αρκετά σταθερά αγορά υπηρεσιών, συμπεριλαμβανομένης της περιοχής οικιακούς ηλεκτρολόγους.

Υψηλά επαγγελματίες ηλεκτρολόγοι, με απερίγραπτο ενθουσιασμό, προσπαθούν με όλες τους τις δυνάμεις να βοηθήσουν τον υπόλοιπο πληθυσμό μας, λαμβάνοντας ταυτόχρονα μεγάλη ικανοποίηση από την ποιοτική εργασία και μέτρια αμοιβή. Με τη σειρά του, ο πληθυσμός μας λαμβάνει επίσης μεγάλη ευχαρίστηση από μια υψηλής ποιότητας, γρήγορη και εντελώς φθηνή λύση στα προβλήματά του.

Από την άλλη πλευρά, υπήρχε πάντα μια αρκετά ευρεία κατηγορία πολιτών που βασικά το θεωρούσαν τιμή - με το δικό του χέριλύστε απολύτως κάθε καθημερινό θέμα που προκύψει στον τόπο διαμονής σας. Μια τέτοια θέση σίγουρα αξίζει έγκριση και κατανόηση.
Επιπλέον, όλα αυτά Αντικαταστάσεις, μεταφορές, εγκαταστάσεις- διακόπτες, πρίζες, μηχανές, μετρητές, λαμπτήρες, σύνδεση εστιών κουζίναςκ.λπ. - όλα αυτά τα είδη υπηρεσιών που έχουν τη μεγαλύτερη ζήτηση από τον πληθυσμό, από την πλευρά ενός επαγγελματία ηλεκτρολόγου, καθόλου δεν είναι δύσκολη δουλειά.

Και για να είμαι ειλικρινής, ένας απλός πολίτης, χωρίς εκπαίδευση ηλεκτρολόγων μηχανικών, αλλά έχοντας αρκετά λεπτομερείς οδηγίες, μπορεί εύκολα να αντεπεξέλθει στην εφαρμογή του ο ίδιος, με τα χέρια του.
Φυσικά, όταν εκτελεί μια τέτοια εργασία για πρώτη φορά, ένας αρχάριος ηλεκτρολόγος μπορεί να περάσει πολύ περισσότερο χρόνο από έναν έμπειρο επαγγελματία. Αλλά δεν είναι καθόλου γεγονός ότι αυτό θα το κάνει λιγότερο αποτελεσματικά, με προσοχή στη λεπτομέρεια και χωρίς βιασύνη.

Αρχικά, αυτός ο ιστότοπος σχεδιάστηκε ως μια συλλογή παρόμοιων οδηγιών σχετικά με τα πιο συχνά προβλήματα που αντιμετωπίζονται σε αυτόν τον τομέα. Αλλά αργότερα, για άτομα που δεν είχαν αντιμετωπίσει απολύτως ποτέ την επίλυση τέτοιων ζητημάτων, προστέθηκε ένα μάθημα «νέος ηλεκτρολόγος» που αποτελείται από 6 πρακτικά μαθήματα.

Χαρακτηριστικά εγκατάστασης ηλεκτρικών πριζών κρυφής και ανοιχτής καλωδίωσης. Πρίζες για ηλεκτρική κουζίνα κουζίνας. Σύνδεση ηλεκτρικής κουζίνας με τα χέρια σας.

Διακόπτες.

Αντικατάσταση και τοποθέτηση ηλεκτρικών διακοπτών, κρυφών και εκτεθειμένων καλωδιώσεων.

Αυτόματες μηχανές και RCD.

Αρχή λειτουργίας Συσκευών Υπολειπόμενου Ρεύματος και Διακοπτών Κυκλώματος. Ταξινόμηση αυτόματων διακοπτών.

Ηλεκτρικοί μετρητές.

Οδηγίες αυτοεγκατάστασης και σύνδεσης μονοφασικού μετρητή.

Αντικατάσταση καλωδίωσης.

Ηλεκτρολογική εγκατάσταση εσωτερικού χώρου. Χαρακτηριστικά εγκατάστασης, ανάλογα με το υλικό των τοίχων και τον τύπο φινιρίσματος. Ηλεκτρική καλωδίωση σε ξύλινο σπίτι.

Λαμπτήρες.

Τοποθέτηση επιτοίχιων φωτιστικών. Πολυέλαιοι. Τοποθέτηση προβολέων.

Επαφές και συνδέσεις.

Μερικοί τύποι συνδέσεων αγωγών, που συναντώνται συχνότερα στα «οικιακά» ηλεκτρικά.

Ηλεκτρολογία - βασική θεωρία.

Η έννοια της ηλεκτρικής αντίστασης. Ο νόμος του Ohm. Οι νόμοι του Kirchhoff. Παράλληλη και σειριακή σύνδεση.

Περιγραφή των πιο κοινών καλωδίων και καλωδίων.

Εικονογραφημένες οδηγίες για εργασία με ψηφιακό γενικό ηλεκτρικό όργανο μέτρησης.

Σχετικά με τους λαμπτήρες - πυρακτώσεως, φθορισμού, LED.

Σχετικά με τα «χρήματα».

Το επάγγελμα του ηλεκτρολόγου σίγουρα δεν θεωρείτο κύρος μέχρι πρόσφατα. Θα μπορούσε όμως να ονομαστεί χαμηλόμισθο; Παρακάτω μπορείτε να δείτε τον τιμοκατάλογο των πιο διαδεδομένων υπηρεσιών πριν από τρία χρόνια.

Ηλεκτρολογική εγκατάσταση - τιμές.

Ηλεκτρικός μετρητής τεμ. - 650 p.

Μονοπολικοί διακόπτες τεμ. - 200 p.

Τριπολικές αυτόματες μηχανές τεμ. - 350p.

Difavtomat τεμ. - 300p.

Μονοφασικά RCD τεμ. - 300p.

Διακόπτης με ένα κλειδί τεμ. - 150 p.

Διακόπτης δύο κλειδιών τεμ. - 200 p.

Διακόπτης τριών κλειδιών τεμ. - 250 p.

Ανοιχτό πάνελ καλωδίωσης έως 10 ομάδες τεμ. - 3400p.

Κρυφός πίνακας καλωδίωσης έως 10 ομάδες τεμ. - 5400p.

Τοποθέτηση ανοιχτής καλωδίωσης P.m - 40p.

Κυματοειδές καλωδίωση P.m - 150p.

Αυλάκι στον τοίχο (μπετόν) Π.μ - 300π.

(τούβλο) Μ.μ. - 200π.

Τοποθέτηση υποπρίζας και κουτιού διακλάδωσης σε τεμ. - 300p.

τούβλο τεμ. - 200 p.

γυψοσανίδες τεμ. - 100 p.

Απλίκα τεμ. - 400p.

τεμ. Spotlight. - 250 p.

Πολυέλαιος σε γάντζο τεμ. - 550 p.

Πολυέλαιος οροφής (χωρίς συναρμολόγηση) τεμ. - 650 p.

Τοποθέτηση κουδουνιού και μπουτόν τμχ. - 500p.

Τοποθέτηση πρίζας, ανοιχτός διακόπτης καλωδίωσης τεμ. - 300p.

Τοποθέτηση πρίζας, κρυφός διακόπτης καλωδίωσης (χωρίς τοποθέτηση κουτιού πρίζας) τεμ. - 150 p.

Όταν ήμουν ηλεκτρολόγος «με διαφήμιση», δεν μπορούσα να τοποθετήσω πάνω από 6-7 σημεία (πρίζες, διακόπτες) κρυφής καλωδίωσης σε μπετόν - ένα βράδυ. Συν 4-5 μέτρα αυλακώσεις (σε μπετόν). Πραγματοποιούμε απλούς αριθμητικούς υπολογισμούς: (300+150)*6=2700p. - είναι για πρίζες με διακόπτες.
300*4=1200 τρίψτε. - αυτό είναι για τα αυλάκια.
2700+1200=3900 τρίψτε. - αυτό είναι το συνολικό ποσό.

Δεν είναι κακό για 5-6 ώρες δουλειάς, έτσι δεν είναι; Οι τιμές, φυσικά, είναι τιμές της Μόσχας· στη Ρωσία θα είναι μικρότερες, αλλά όχι περισσότερες από δύο φορές.
Συνολικά, ο μηνιαίος μισθός ενός ηλεκτρολόγου-εγκαταστάτη επί του παρόντος σπάνια υπερβαίνει τα 60.000 ρούβλια (όχι στη Μόσχα)

Υπάρχουν βέβαια και ιδιαίτερα προικισμένα άτομα σε αυτόν τον τομέα (κατά κανόνα με άριστη υγεία) και πρακτική οξυδέρκεια. Υπό ορισμένες προϋποθέσεις, καταφέρνουν να αυξήσουν τα κέρδη τους σε 100.000 ρούβλια και άνω. Κατά κανόνα, έχουν άδεια εκτέλεσης εργασιών ηλεκτρολογικής εγκατάστασης και συνεργάζονται απευθείας με τον πελάτη, αναλαμβάνοντας «σοβαρές» συμβάσεις χωρίς τη συμμετοχή διάφορων διαμεσολαβητών.
Ηλεκτρολόγοι - βιομηχανικοί επισκευαστές. εξοπλισμός (σε επιχειρήσεις), ηλεκτρολόγοι - εργαζόμενοι υψηλής τάσης, κατά κανόνα (όχι πάντα) - κερδίζουν κάπως λιγότερα. Εάν η επιχείρηση είναι κερδοφόρα και τα κεφάλαια επενδύονται σε «επανεξοπλισμό», μπορεί να ανοίξουν πρόσθετες πηγές εσόδων για ηλεκτρολόγους-επισκευαστές, για παράδειγμα, εγκατάσταση νέου εξοπλισμού που πραγματοποιείται κατά τις μη εργάσιμες ώρες.

Υψηλά αμειβόμενη αλλά σωματικά δύσκολη και μερικές φορές πολύ σκονισμένη, η δουλειά ενός ηλεκτρολόγου-εγκαταστάτη αξίζει αναμφίβολα κάθε σεβασμό.
Κάνοντας ηλεκτρική εγκατάσταση, ένας αρχάριος ειδικός μπορεί να κατακτήσει βασικές δεξιότητες και ικανότητες και να αποκτήσει αρχική εμπειρία.
Ανεξάρτητα από το πώς θα χτίσει την καριέρα του στο μέλλον, να είστε βέβαιοι ότι οι πρακτικές γνώσεις που αποκτήθηκαν με αυτόν τον τρόπο σίγουρα θα σας φανούν χρήσιμες.

Η χρήση οποιουδήποτε υλικού από αυτήν τη σελίδα επιτρέπεται, υπό την προϋπόθεση ότι υπάρχει σύνδεσμος προς τον ιστότοπο