Poiščite napetost na odseku vezja. Kako najti trenutno napetost. Fizično dekodiranje Ohmovega zakona za ugotavljanje napetosti

Napetost v določenem odseku električnega tokokroga razumemo kot potencialno razliko med skrajnima točkama tega odseka.

Na sl. Slika 13 prikazuje odsek vezja, v katerem je upor in ni EMF. Ekstremne točke to območje je označeno s črkami a in b . Naj teče tok iz točke a do točke b .

Spodnji članki o izračunih padca napetosti zagotavljajo praktične metode in primere velike uporabnosti pri testiranju meril padca napetosti pri načrtovanju vezja. Ta problem rešuje z vzpostavitvijo predpisov za zaščito pred preobremenitvenimi tokovi na eni strani in za zaščito pred tokovi kratkega stika na drugi strani.

Tam oblikovalec najde praktični vodnik o uporabi meril za zaščito pred prevelikim tokom pri načrtovanju tokokrogov. Kakorkoli že, kaj če pogledamo tukaj, kaj piše v opombi 3 od 1? To je sporočilo, ki običajno ostane neopaženo, vendar je nepogrešljivo za razumevanje, kaj je nadtokovna zaščita, ki velja za kode električnih inštalacij na splošno. Opomba: "Zaščita vodnikov, izvedena v skladu s tem razdelkom, ne zagotavlja nujno zaščite opreme, povezane s temi vodniki."

riž. 13. Odsek električnega tokokroga

V odseku brez EMF teče tok od višjega potenciala k nižjemu. Zato je potencial točke a potencial nad točko b za količino, ki je enaka produktu toka in upora:

.

To pomeni, da se pravila, določena v 3 in 4, nanašajo izključno na zaščito vodnikov tokokroga. Odvisno od primera je možno celo, da se odklopnik sproži zaradi težave v aparatu, vendar se na splošno domneva, da ima aparat vgrajeno lastno zaščito.

Običajno se preskus zaščite posrednega dotika, kot je korak kalibracije vezja, uporablja samo v primerih, ko je dodeljen napravam za preobremenitev. Kot je bilo omenjeno, obstajajo primeri, ko je takšno samodejno ločitev za zaščito pred udarci mogoče doseči z uporabo naprave za prevelik tok. Poglavje "Zaščita pred udarom") vključuje vidike, ki so konceptualno enakovredni vidikom padca napetosti. To je torej merilo, ki lahko pretehta ali v odseku vodnika, ali v dolžini tokokroga ali končno v obojem.

Po definiciji je napetost med točkami a in b

Z drugimi besedami, napetost na uporu je enaka zmnožku toka, ki teče skozi upor, in vrednosti upora tega upora.

V elektrotehniki se potencialna razlika na koncih upora običajno imenuje "napetost na uporu" ali "padec napetosti". Obe definiciji se pojavljata v literaturi.

V vsakem primeru je to obvezno preverjanje, čeprav bodo prevladala druga merila kalibracije, kot je padec napetosti. Sposobnost vožnje: kaj pravi standard. Pri načrtovanju električnega tokokroga velja vseh šest tehničnih meril, navedenih v prejšnjem članku pomembno. Nobenega od njih ni mogoče izključiti. Toda povsem jasno je, da ima merilo trenutne prepustnosti, tako kot v praksi, vrednost, ki se zdi boljša od drugih. Kajti je naravno izhodišče procesa umerjanja in do neke mere deluje kot jedro igre.

Razmislimo zdaj o vprašanju napetosti na odseku vezja, ki vsebuje ne le upor, ampak tudi vir EMF.

Na sl. 14 A in b prikazani so odseki nekaterih tokokrogov, skozi katere teče tok . . Poiščimo napetost med točkama a in c za ta področja.


V teh tabelah nato pregleda voznikov odsek, ki ustreza potrebam njegovega dirkališča. 189. Obstajajo štiri tabele, ki so neposredno odgovorne za obveščanje o toku nosilnost vodnike: številke od 31 do 2 se nanašajo na prevodnike s termoplastično izolacijo, drugi dve pa na prevodnike z duroplastno izolacijo.

Ta situacija morda ne ustreza več dejanskim primerom, ko obremenitev deluje občasno ali začasno. V teh okoliščinah obstajajo posebne metode izračuna za pridobitev odseka prevodnika, ki bo vedno manjši kot v navedenih tabelah.

a) b)

riž. 14. Odseki električnega tokokroga

A-prednost

. (9)

Izrazimo potencial točke a skozi potencial točke c . Pri premikanju s točke c do točke b (Slika 14, A) gremo proti EMF, torej potencial točke b izkaže, da je manjši od potenciala točke c z velikostjo EMF, tj.

Druga podrobnost tabel, kot se spominja Opomba 1, je, da ne upoštevajo kablov, opremljenih s kovinskim okvirjem. Čeprav niso zelo pogosti, imajo tovrstni kabli, opremljeni z mehansko zaščito, svojo uporabo tam. Obstaja vrsta oklepnega kabla s kovinskim trakom, katerega trenutna zmogljivost se lahko šteje za skoraj enako kot nearmirani kabel, saj kovinski trak deluje kot nekakšen izmenjevalec toplote z okoljem.

Kaj pa vpliv temperature okolju? Zato mora načrtovalec za pravilno uporabo tabelarnih vrednosti kapacitivnosti oceniti temperaturo mesta, kjer bo kabel nameščen. Strogo gledano je najvišja letna temperatura zabeležena lokalno, v zgodovinskem nizu.

. (10)

Na sl. 14, b pri premikanju s točke c do točke b gremo glede na EMF in torej potencial točke b izkaže, da je večji od potenciala točke c z velikostjo EMF, tj.

. (11)

Bolj kot je ta ocena natančna, bolje je. Končno, vendar ne zadnje - nasprotno, vprašanje, ki ga zdaj analiziramo, je najglasnejše - pravilna uporaba Trenutna tabela moči zahteva, da se dane vrednosti razlagajo kot električni vod, sestavljen iz enega samega tokokroga. Če kaj, je tako, kot da bi bila vrstica mize otrokova edina hči. Ampak v resnično življenje velika večina mater ima več kot enega otroka. Seveda ima to občutek kaznovanja.

Toda tako kot po analogiji ima več otrok več ust za hranjenje. Pravzaprav preprosto ni primerna za skrite črte. Poleg tega je tabela 37 za celotno delo: zaprte vrstice vseh vrst, kot tudi vsak žanr odprte vrstice. Zaprte električne vode se oskrbujejo z vrednostmi, navedenimi v 1. vrstici tabele; in električni vodi so odprti pri vrednostih, navedenih v vrsticah 2-5 tabele.

Prej je bilo rečeno, da v odseku vezja brez EMF tok teče od višjega potenciala do nižjega. Zato je v obeh shemah sl. Potencial 14 točk a višji od točkovnega potenciala b glede na količino padca napetosti na uporu z uporom:

. (12)

In to vključuje zlasti odprte linije. Korekcijski faktorji v tabeli 37, kot opozarja sam, veljajo za kable, ki se nahajajo v isti plasti. Kaj pa, če daljnovod vsebuje več kot eno plast kablov? Iz vrednosti določenih konstrukcijskih tokov razumemo, da so vezja podobna, saj bodo nastali prečni prerezi za kable verjetno vsebovani v treh normaliziranih zaporednih vrednostih. Z vpisom 10 vezij v tabelo najdemo korekcijski faktor z združevanjem 0.

Če vnesemo tabelo z 10 večpolnimi kabli v vodoravni ravnini, najdemo množitelj 0, za tri kable v navpični ravnini imamo množitelj 0. Razmislite o prejšnjih dveh primerih, zdaj pa predpostavimo, da je zasnova tokovi so različni in vodijo do asimetričnih kablov, tj. odsekov, ki niso vsebovani v treh zaporednih normaliziranih vrednostih.

Tako je za sl. 14, A imamo

, oz

. (13)

In za figo. 14, b imamo

, oz

. (14)

Kot lahko vidite, lahko uporaba formule za izračun korekcijskega faktorja privede do zelo resnih rezultatov. To pomeni, da je treba v določenih situacijah ponovno razmisliti o načinu namestitve in izbrani razporeditvi kablov, da bi dosegli manj kazenskih korekcijskih faktorjev.

riž. 1 - Enoslojni večpolni kabli. riž. 2 - Večslojni kabli v treh plasteh. Kot je razvidno, tabela predstavlja par vrednosti, ki jih je treba pomnožiti, da dobimo ustrezen korekcijski faktor: načrtovalec identificira na eni strani ustrezno vrednost številu trifaznih vezij ali večpolnih kablov na plast; in na drugi strani vrednost, ki ustreza številu plasti; in pomnoži oboje, da dobi korekcijski faktor za zadevno skupino.

Pozitivna smer napetosti je na diagramih označena s puščico. Puščica mora biti usmerjena od prve črke indeksa do druge. Tako je pozitivna smer napetosti predstavljena s puščico, usmerjeno od a Za c .

Iz same definicije napetosti izhaja tudi, da . Zato . Z drugimi besedami, spreminjanje menjave indeksov je enakovredno spreminjanju predznaka te napetosti. Iz zgoraj navedenega je jasno, da je napetost lahko pozitivna in negativna.

Opozoriti je treba, kot je navedeno v opombi 2 izvirne tabele, da ločenih vrednosti za vodoravne in navpične ravnine ni mogoče uporabiti ločeno, to pomeni, da jih ni mogoče uporabiti za enoslojne kable - v tem primeru tabela 37. Morda konec te zgodbe ne bi bil zdaj druga podrobnost.

V vseh tabelah korekcijskih koeficientov, ki jih določa standard, se vodniki štejejo za podobne. Z drugimi besedami, predpostavlja se, da imajo enako najvišjo temperaturo za neprekinjeno delovanje in da so enakomerno napolnjeni, to je v povezavi z njihovimi nazivnimi tokovi, tako da bodo njihovi nazivni prečni prerezi nujno v treh zaporednih normaliziranih odsekih. Spet situacija, ki morda ne ustreza praksi.

  1. Ohmov zakon za odsek vezja, ki ne vsebuje emf.

Ohmov zakon določa razmerje med tokom in napetostjo v določenem odseku vezja. Torej, glede na odsek vezja, prikazanega na sl. 13 imamo

.(15)

  1. Ohmov zakon za odsek vezja, ki vsebuje emf.

Ohmov zakon za odsek vezja, ki vsebuje emf, omogoča, da poiščemo tok tega odseka iz znane potencialne razlike na koncih tega odseka in emf, ki je prisoten v tem odseku. Torej iz enačbe (13) imamo za vezje na sl. 14, A

Upoštevajte pa, da bi bilo celo praktično nemogoče ustvariti tabele z veljavnimi korekcijskimi faktorji za katero koli možno kombinacijo prevodnikov, tako da bi bilo veliko možnosti. Dodaja, da ker natančnejši izračun ni mogoč, je treba korekcijski faktor združevanja pri vodnikih različnih velikosti izračunati z naslednjim izrazom.

Kot je navedeno v opombi 5, se izraz nanaša na varnost in zmanjšuje tveganje preobremenitve kablov z najnižjim nazivnim presekom; vendar lahko povzroči prevelike kable za višje odseke.« Polje Primeri aplikacij prikazuje vprašanja o koeficientih združevanja v gruče, o katerih se tukaj razpravlja.

.(16)

Podobno iz enačbe (14) za vezje na sl. 14, b naj

.(17)

Enačbi (16) in (17) izražata Ohmov zakon za odsek tokokroga, ki vsebuje EMF, za različne primere vklopa EMF.

Izračun padca napetosti. V električni napeljavi je napetost, ki se uporablja na sponkah bremen, tj. oprema mora ostati v določenih mejah. Znano je, da ima vsak kos opreme nazivno napetost in manjše odstopanje vedno določi ustrezni standard ali proizvajalec.

Te najvišje meje med mestom namestitve in katero koli točko, namenjeno priključitvi uporabljene opreme, so 4 % za instalacije, ki se napajajo iz javnega nizkonapetostnega sistema, in 7 % za tiste, ki se napajajo iz lastnih transformatorjev.

Napetost v določenem odseku električnega tokokroga razumemo kot potencialno razliko med skrajnima točkama tega odseka.

Na sl. 1-13 prikazuje odsek vezja, v katerem je upor in ni EMF. Skrajne točke tega odseka so označene s črkami a in b . Naj teče tok iz točke a do točke b .

Slika 1 prikazuje problem padca napetosti v nizkonapetostni napeljavi - v v tem primeru namestitev na transformator. Natančni izrazi za padec napetosti v enofaznih in uravnoteženih trifaznih tokokrogih s koncentriranimi obremenitvami. Na koncu so prikazani na sliki. Pod temi pogoji lahko pišemo. Uravnotežena trifazna vezja.

Padec fazne napetosti. Ob upoštevanju, da je omrežna napetost √3-kratna faza, bo padec omrežne napetosti podan z: Kot kaže splošni izraz, je padec napetosti odvisen od vrste vezja, dolžine vezja, toka, velikosti prevodnika, vrste voda in faktorja moči obremenitve.

riž. 1-13. Odsek električnega tokokroga

V odseku brez EMF teče tok od višjega potenciala k nižjemu. Zato je potencial točke a potencial nad točko b za količino, ki je enaka produktu toka in upora:

.

Za vezje s porazdeljenimi obremenitvami, ki so dovoljene pri enakem faktorju moči, z vodniki istega odseka, kar je najpogostejši primer, bodo padci napetosti izračunani na odseku vezja, skupni padec pa dobimo iz vsote padci odsekov, tj.

riž. 1 - Padec napetosti v napeljavi, ki jo napaja lastni transformator. riž. 2 - Izrazi za padec napetosti v enofaznih in trifaznih uravnoteženih tokokrogih z obremenitvijo, koncentrirano na koncu. Zaradi padca napetosti naprave bomo dobili.

V primeru enofaznih ali trifaznih tokokrogov z enofaznimi 3-žilnimi tokokrogi in trifaznimi tokokrogi se lahko izraza "koncentrirana obremenitev" ali "razporejena obremenitev" uporabita za razumno uravnotežene obremenitve med fazami. ali, iz pakirane enote padec napetosti, izraz oz.

Po definiciji je napetost med točkami a in b

. (1-8)

Z drugimi besedami, napetost na uporu je enaka zmnožku toka, ki teče skozi upor, in vrednosti upora tega upora.

V elektrotehniki se potencialna razlika na koncih upora običajno imenuje "napetost na uporu" ali "padec napetosti". Obe definiciji se pojavljata v literaturi.

Razmislimo zdaj o vprašanju napetosti na odseku vezja, ki vsebuje ne le upor, ampak tudi vir EMF.

Na sl. 1-14 A in b prikazani so odseki nekaterih tokokrogov, skozi katere teče tok . . Poiščimo napetost med točkama a in c za ta področja.


a) b)

riž. 1-14. Odseki električnega tokokroga

A-prednost

. (1-9)

Izrazimo potencial točke a skozi potencial točke c . Pri premikanju s točke c do točke b (Sl. 1-14, A) gremo proti EMF, torej potencial točke b izkaže, da je manjši od potenciala točke c z velikostjo EMF, tj.

. (1-10)

Na sl. 1-14, b pri premikanju s točke c do točke b gremo glede na EMF in torej potencial točke b izkaže, da je večji od potenciala točke c z velikostjo EMF, tj.

. (1-11)

Prej je bilo rečeno, da v odseku vezja brez EMF tok teče od višjega potenciala do nižjega. Zato je v obeh shemah sl. Potencial 1-14 točk a višji od točkovnega potenciala b glede na količino padca napetosti na uporu z uporom:

. (1-12)

Tako je za sl. 1-14, A imamo

, oz

. (1-13)

In za figo. 1-14, b imamo

, oz

. (1-14)

Pozitivna smer napetosti je na diagramih označena s puščico. Puščica mora biti usmerjena od prve črke indeksa do druge. Tako je pozitivna smer napetosti predstavljena s puščico, usmerjeno od a Za c .

Iz same definicije napetosti izhaja tudi, da . Zato . Z drugimi besedami, spreminjanje menjave indeksov je enakovredno spreminjanju predznaka te napetosti. Iz zgoraj navedenega je jasno, da je napetost lahko pozitivna in negativna.

    1. Ohmov zakon za odsek vezja, ki ne vsebuje emf

Ohmov zakon določa razmerje med tokom in napetostjo v določenem odseku vezja. Torej, glede na odsek vezja, prikazanega na sl. 1-13 imamo

.(1-15)



 

Morda bi bilo koristno prebrati: