Nižšie sú uvedené jednoduché svetelné a zvukové obvody, zostavené hlavne na báze multivibrátorov, pre začínajúcich rádioamatérov. Všetky obvody využívajú najjednoduchšiu základňu prvkov, nie je potrebné zložité nastavovanie a je možné nahradiť prvky podobnými v širokom rozsahu.

Elektronická kačica

Kačica môže byť vybavená jednoduchým obvodom simulátora „kvak“ pomocou dvoch tranzistorov. Obvod je klasický multivibrátor s dvoma tranzistormi, z ktorých jedno rameno obsahuje akustickú kapsulu a záťaž druhého tvoria dve LED diódy, ktoré je možné vložiť do očí hračky. Obe tieto záťaže fungujú striedavo – buď sa ozve zvuk, alebo blikajú LED diódy – oči kačice. Ako sieťový vypínač SA1 môžete použiť jazýčkový snímač (môže byť prevzatý zo snímačov SMK-1, SMK-3 atď., používaných v systémoch poplašné zariadenie proti vlámaniu ako dverové senzory). Keď sa magnet privedie k jazýčkovému spínaču, jeho kontakty sa uzavrú a obvod začne fungovať. To sa môže stať, keď sa hračka nakloní smerom k skrytému magnetu alebo sa predloží akýsi „kúzelný prútik“ s magnetom.

Tranzistory v obvode môžu byť ľubovoľné typu p-n-p, nízky alebo stredný výkon, napríklad MP39 - MP42 (starý typ), KT 209, KT502, KT814, so ziskom viac ako 50. Možno použiť aj tranzistory n-p-n štruktúr, napríklad KT315, KT 342, KT503, ale potom je potrebné zmeniť polaritu napájacieho zdroja, zapnúť LED diódy a polárny kondenzátor C1. Ako akustický žiarič BF1 môžete použiť kapsulu typu TM-2 alebo reproduktor malej veľkosti. Nastavenie obvodu spočíva vo výbere odporu R1 na získanie charakteristického kvákavého zvuku.

Zvuk poskakovania kovovej gule

Obvod celkom presne napodobňuje taký zvuk, keď sa kondenzátor C1 vybíja, hlasitosť „úderov“ klesá a pauzy medzi nimi sa zmenšujú. Na konci sa ozve charakteristické kovové hrkanie, po ktorom zvuk ustane.

Tranzistory je možné nahradiť podobnými ako v predchádzajúcom obvode.
Celkové trvanie zvuku závisí od kapacity C1 a C2 určuje trvanie prestávok medzi „údermi“. Niekedy je pre vierohodnejší zvuk užitočné zvoliť tranzistor VT1, pretože činnosť simulátora závisí od jeho počiatočného kolektorového prúdu a zisku (h21e).

Simulátor zvuku motora

Môžu napríklad vysloviť hlas rádiom riadeným alebo iným modelom mobilného zariadenia.

Možnosti výmeny tranzistorov a reproduktorov - ako v predchádzajúcich schémach. Transformátor T1 je výstup z akéhokoľvek malého rádiového prijímača (v prijímačoch je cez neho pripojený aj reproduktor).

Existuje mnoho schém na simuláciu zvukov spevu vtákov, zvieracích hlasov, píšťaliek parných lokomotív atď. Nižšie navrhnutý obvod je zostavený iba na jednom digitálnom čipe K176LA7 (K561 LA7, 564LA7) a umožňuje simulovať mnoho rôznych zvukov v závislosti od hodnoty odporu pripojeného k vstupným kontaktom X1.

Je potrebné poznamenať, že mikroobvod tu funguje „bez napájania“, to znamená, že na jeho kladný pól (kolík 14) nie je privádzané žiadne napätie. Aj keď je v skutočnosti mikroobvod stále napájaný, stane sa to iba vtedy, keď je ku kontaktom X1 pripojený odporový snímač. Každý z ôsmich vstupov čipu je pripojený k internej napájacej zbernici prostredníctvom diód, ktoré chránia pred statickou elektrinou alebo nesprávnym zapojením. Mikroobvod je napájaný cez tieto vnútorné diódy v dôsledku prítomnosti pozitívnej spätnej väzby výkonu cez vstupný odporový snímač.

Obvod pozostáva z dvoch multivibrátorov. Prvý (na prvkoch DD1.1, DD1.2) okamžite začne generovať obdĺžnikové impulzy s frekvenciou 1 ... 3 Hz a druhý (DD1.3, DD1.4) začne fungovať, keď logická úroveň " 1". Vytvára tónové impulzy s frekvenciou 200 ... 2000 Hz. Z výstupu druhého multivibrátora sú impulzy privádzané do výkonového zosilňovača (tranzistor VT1) a z dynamickej hlavy je počuť modulovaný zvuk.

Ak teraz pripojíte premenný odpor s odporom do 100 kOhm ku vstupným konektorom X1, potom Spätná väzba na výživu a tým sa premieňa monotónny prerušovaný zvuk. Pohybom posúvača tohto odporu a zmenou odporu dosiahnete zvuk pripomínajúci trilku slávika, štebot vrabca, kvákanie kačice, kvákanie žaby atď.

Podrobnosti
Tranzistor je možné nahradiť KT3107L, KT361G, ale v tomto prípade musíte nainštalovať R4 s odporom 3,3 kOhm, inak sa zníži hlasitosť zvuku. Kondenzátory a odpory - akýkoľvek typ s menovitými hodnotami blízkymi hodnotám uvedeným v diagrame. Je potrebné mať na pamäti, že mikroobvody skorých verzií série K176 nemajú vyššie uvedené ochranné diódy a takéto kópie v tomto obvode nebudú fungovať! Prítomnosť vnútorných diód je jednoduché skontrolovať – stačí zmerať odpor pomocou testera medzi kolíkom 14 mikroobvodu („+“ napájanie) a jeho vstupnými kolíkmi (alebo aspoň jedným zo vstupov). Rovnako ako pri testovaní diód, odpor by mal byť nízky v jednom smere a vysoký v druhom.

V tomto obvode nie je potrebné používať vypínač, pretože v nečinnom režime zariadenie spotrebúva prúd menší ako 1 µA, čo je podstatne menej ako samovybíjací prúd akejkoľvek batérie!

Nastaviť
Správne zostavený simulátor nevyžaduje žiadne úpravy. Ak chcete zmeniť tón zvuku, môžete zvoliť kondenzátor C2 od 300 do 3000 pF a odpory R2, R3 od 50 do 470 kOhm.

Blikajúce svetlo

Frekvenciu blikania svietidla je možné nastaviť výberom prvkov R1, R2, C1. Lampa môže byť z baterky alebo auta 12 V. V závislosti od toho je potrebné zvoliť napájacie napätie obvodu (od 6 do 12 V) a výkon spínacieho tranzistora VT3.

Tranzistory VT1, VT2 - akékoľvek zodpovedajúce štruktúry s nízkym výkonom (KT312, KT315, KT342, KT 503 (n-p-n) a KT361, KT645, KT502 (p-n-p) a VT3 - stredný alebo vysoký výkon (KT814, KT816, KT8).

Jednoduché zariadenie na počúvanie zvuku televízneho vysielania na slúchadlách. Nevyžaduje žiadne napájanie a umožňuje vám voľne sa pohybovať v miestnosti.

Cievka L1 je „slučka“ 5...6 závitov PEV (PEL)-0,3...0,5 mm drôtu, položená po obvode miestnosti. Pripája sa paralelne k reproduktoru televízora cez spínač SA1, ako je znázornené na obrázku. Pre normálnu prevádzku zariadenia výstupný výkon Zvukový kanál TV by mal byť v rozmedzí 2...4 W a odpor slučky by mal byť 4...8 ohmov. Drôt možno položiť pod soklovú dosku alebo dovnútra káblový kanál, v tomto prípade je potrebné umiestniť ho, ak je to možné, nie bližšie ako 50 cm od vodičov siete 220 V, aby sa znížilo rušenie striedavým napätím.

Cievka L2 je navinutá na rám z hrubého kartónu alebo plastu vo forme krúžku s priemerom 15...18 cm, ktorý slúži ako čelenka. Obsahuje 500...800 závitov PEV (PEL) drôtu 0,1...0,15 mm zaistených lepidlom alebo elektropáskou. Na svorky cievky sú sériovo zapojené miniatúrne ovládanie hlasitosti R a slúchadlo (vysokoimpedančné, napr. TON-2).

Automatický spínač svetiel

Tento sa od mnohých obvodov podobných strojov líši extrémnou jednoduchosťou a spoľahlivosťou a nepotrebuje podrobný popis. Umožňuje zapnúť osvetlenie alebo nejaký elektrický spotrebič na určený krátky čas a potom ho automaticky vypne.

Pre zapnutie záťaže stačí krátko stlačiť spínač SA1 bez aretácie. V tomto prípade sa kondenzátor stihne nabiť a otvorí tranzistor, ktorý riadi zopnutie relé. Čas zapnutia je určený kapacitou kondenzátora C a pri menovitej hodnote uvedenej v diagrame (4700 mF) je to asi 4 minúty. Zvýšenie času zapnutia sa dosiahne pripojením ďalších kondenzátorov paralelne s C.

Tranzistor môže byť akýkoľvek typ n-p-n so stredným výkonom alebo dokonca s nízkym výkonom, napríklad KT315. To závisí od prevádzkového prúdu použitého relé, ktoré môže byť aj akékoľvek iné s prevádzkovým napätím 6-12 V a schopné spínať záťaž výkonu, ktorý potrebujete. Dá sa tiež použiť pnp tranzistory typu, ale budete musieť zmeniť polaritu napájacieho napätia a zapnúť kondenzátor C. Rezistor R tiež v malej miere ovplyvňuje čas odozvy a môže byť dimenzovaný na 15 ... 47 kOhm v závislosti od typu tranzistora.

Zoznam rádioelementov

Označenie	Typ	Denominácia	Množstvo	Poznámka	Obchod	Môj poznámkový blok
	Elektronická kačica
VT1, VT2	Bipolárny tranzistor	KT361B	2	MP39-MP42, KT209, KT502, KT814		Do poznámkového bloku
HL1, HL2	Dióda vyžarujúca svetlo	AL307B	2			Do poznámkového bloku
C1		100uF 10V	1			Do poznámkového bloku
C2	Kondenzátor	0,1 uF	1			Do poznámkového bloku
R1, R2	Rezistor	100 kOhm	2			Do poznámkového bloku
R3	Rezistor	620 ohmov	1			Do poznámkového bloku
BF1	Akustický žiarič	TM2	1			Do poznámkového bloku
SA1	Jazýčkový spínač		1			Do poznámkového bloku
GB1	Batéria	4,5-9V	1			Do poznámkového bloku
	Simulátor zvuku skákajúcej kovovej gule
	Bipolárny tranzistor	KT361B	1			Do poznámkového bloku
	Bipolárny tranzistor	KT315B	1			Do poznámkového bloku
C1	Elektrolytický kondenzátor	100uF 12V	1			Do poznámkového bloku
C2	Kondenzátor	0,22 uF	1			Do poznámkového bloku
	Dynamická hlava	GD 0,5...1W 8 Ohm	1			Do poznámkového bloku
GB1	Batéria	9 voltov	1			Do poznámkového bloku
	Simulátor zvuku motora
	Bipolárny tranzistor	KT315B	1			Do poznámkového bloku
	Bipolárny tranzistor	KT361B	1			Do poznámkového bloku
C1	Elektrolytický kondenzátor	15uF 6V	1			Do poznámkového bloku
R1	Variabilný odpor	470 kOhm	1			Do poznámkového bloku
R2	Rezistor	24 kOhm	1			Do poznámkového bloku
T1	Transformátor		1	Z akéhokoľvek malého rádiového prijímača		Do poznámkového bloku
	Univerzálny simulátor zvuku
DD1	Čip	K176LA7	1	K561LA7, 564LA7		Do poznámkového bloku
	Bipolárny tranzistor	KT3107K	1	KT3107L, KT361G		Do poznámkového bloku
C1	Kondenzátor	1 uF	1			Do poznámkového bloku
C2	Kondenzátor	1000 pF	1			Do poznámkového bloku
R1-R3	Rezistor	330 kOhm	1			Do poznámkového bloku
R4	Rezistor	10 kOhm	1			Do poznámkového bloku
	Dynamická hlava	GD 0,1...0,5Watt 8 Ohm	1			Do poznámkového bloku
GB1	Batéria	4,5-9V	1			Do poznámkového bloku
	Blikajúce svetlo
VT1, VT2	Bipolárny tranzistor

Elektrické obvody musia byť vypracované v súlade s GOST 2.702-75. V kóde obvodu je jeho typ označený písmenom E (elektrický). Typ obvodu je označený číslami:

• 0 - jednotný
• 1 - konštrukčné
• 2 - funkčný
• 3 - základné
• 4 - inštalácia
• 5 - spoje
• 6 - všeobecný
• 7 - miesta

Ukazuje sa, že v kóde schéma elektrického obvodu malo by tam byť označenie - E3.

Aby ste sa naučili čítať schémy zapojenia, musíte tomu rozumieť označenia jednotlivých prvkov a naučte sa predstavovať si, ako bude systém ako celok fungovať. Uvažujme o základných prvkoch a princípoch konštrukcie schém elektrického obvodu.

Označenie komunikačných liniek na elektrických schémach

Jednotlivé prvky na elektrických schémach sú spojené plnými čiarami, ktoré môžu symbolizovať rôzne káble, kanály, zbernice a vodiče.

Priesečník nepripojených vodičov je znázornený takto:

Na križovatke komunikačných liniek je umiestnená bodka.

Neutrálny vodič označené písmenom N, a uzemnenie- ikona:

Kontakty

Dôležitým prvkom elektrických obvodov sú spínacie kontakty, alebo ako sa nazývajú kľúče. Najbežnejšie sú zhotovovanie, lámanie a výmenné kontakty, ich označenie je na obrázku.

Aby sme pochopili, ako bude systém fungovať pri prepínaní kontaktu, je potrebné mentálne presunúť kontaktný prvok z jednej komunikačnej linky na druhú.

Ovládacie prvky

Relé používané v mnohých elektrických pohonoch.

Keď prúd prechádza vinutím relé, kontakt sa prepne, môže byť znázornené spojenie medzi ovládacím relé a kontaktom bodkovaná čiara.

Tiež pridružené relé a kontakt môžu mať to isté písmenové označenie.

Časové relé pre nábežnú a zostupnú hranu sú určené:

Jazýčkový spínač - spínací kontakt, ktorý sa spustí pri vystavení magnetickému poľu, má nasledujúci elektrický obvod:

Akčné členy

A elektromagnety sú najbežnejšími ovládačmi v elektrických systémoch:

Zdroje energie

Označenie generátora - zariadenia, ktoré premieňa mechanickú energiu na elektrickú, je znázornené na obrázku.

Ostatné napájacie zdroje sú zobrazené na nasledujúcom obrázku.

Signalizačné zariadenia

Signalizačné zariadenia - lampy, LED - sú často uvedené na elektrických schémach. Tieto zariadenia sú znázornené nasledovne:

Meracie prístroje

Najbežnejšie označenia nachádzajúce sa na elektrických schémach sú ampérmeter, voltmeter, prípadne všeobecné označenie meracieho zariadenia.

Spoločné prvky

Len máloktorá schéma sa zaobíde bez takých prvkov ako rezistor, kondenzátor, dióda. Identifikácia týchto zariadení je znázornená na nasledujúcom obrázku.

Označenie tyristorov a operačných zosilňovačov znázornené na obrázku.

Označenie tranzistorov na schéme

Elektrický obvod tranzistorov - prvkov elektrického systému schopných riadiť prúd vo výstupnom obvode pri ovplyvnení vstupným signálom, je znázornený na obrázku.

Logické prvky

Na elektrických schémach môžete nájsť dva spôsoby označenia logické prvky„A“, „ALEBO“, „ÁNO“, „NIE“.

Ako čítať elektrickú schému

1. Vykonajte všeobecné oboznámenie sa s elektrickým obvodom, prečítajte si všetky poznámky a technické požiadavky.
2. Porovnajte označenia prvkov na elektrickom obvode s.
3. Nájdite na diagrame zdroje napájania a určte typ prúdu.
4. Nájdite elektrické motory na elektrickej schéme a určte ich napájací systém.
5. Identifikujte ochranné zariadenia elektrického systému poistky, ističe a pod., identifikujú oblasť ich pôsobenia.
6. Zvýraznite ovládacie prvky na schéme elektrického obvodu, určite, ktoré obvody sú aktivované alebo deaktivované a prepínané pri prepínaní každého riadiaceho uzla.
7. Analyzujte činnosť každého elektrického obvodu elektrického obvodu, identifikujte na ňom hlavné a pomocné zariadenia, určte podmienky ich prevádzky av prípade potreby sa oboznámte s technickou dokumentáciou elektrických zariadení.
8. Na základe rozboru činnosti jednotlivých elektrických obvodov vyvodiť závery o prevádzke elektrického systému ako celku.

Pozreli sme sa na základné označenia prvkov elektrického pohonu, s vedomím, ktoré sa môžete naučiť čítať niektoré elektrické schémy. Samozrejme, aby ste pochopili fungovanie zložitých elektrických systémov pomocou schém zapojenia, budete musieť študovať ďalšie notácie. Aké symboly by ste chceli vidieť, nám môžete povedať v komentároch k článku.

Úvod

Hľadanie novej energie, ktorá by nahradilo fajčenie, drahé palivá s nízkou účinnosťou, viedlo k objavu vlastností rôznych materiálov na akumuláciu, skladovanie, rýchly prenos a premenu elektriny. Pred dvoma storočiami boli objavené, skúmané a opísané spôsoby využitia elektriny v každodennom živote a priemysle. Odvtedy sa veda o elektrine stala samostatným odvetvím. Teraz je ťažké si predstaviť náš život bez elektrických spotrebičov. Mnohí z nás opravujú domáce spotrebiče bez strachu a úspešne sa s tým vyrovnávajú. Mnoho ľudí sa bojí dokonca opraviť zásuvku. Vyzbrojení určitými znalosťami sa môžeme prestať báť elektriny. Procesy prebiehajúce v sieti by ste mali pochopiť a použiť pre svoje vlastné účely.
Navrhovaný predmet je určený na úvodné oboznámenie čitateľa (študenta) so základmi elektrotechniky.

Základné elektrické veličiny a pojmy

Podstatou elektriny je, že tok elektrónov sa pohybuje vodičom v uzavretom okruhu od zdroja prúdu k spotrebiteľovi a späť. Keď sa tieto elektróny pohybujú, vykonávajú špecifickú prácu. Tento jav sa nazýva ELEKTRICKÝ PRÚD a jednotka merania je pomenovaná po vedcovi, ktorý ako prvý študoval vlastnosti prúdu. Priezvisko vedca je Ampere.
Musíte vedieť, že prúd počas prevádzky sa zahrieva, ohýba a snaží sa pretrhnúť drôty a všetko, cez čo preteká. Táto vlastnosť by sa mala brať do úvahy pri výpočte obvodov, to znamená, že čím vyšší je prúd, tým hrubšie sú drôty a konštrukcie.
Ak obvod otvoríme, prúd sa zastaví, ale na svorkách zdroja prúdu bude stále nejaký potenciál, vždy pripravený na prácu. Potenciálny rozdiel na dvoch koncoch vodiča sa nazýva NAPÄTIE ( U).
U=f1-f2.
Raz vedec Volt starostlivo študoval elektrické napätie a dal mu to podrobné vysvetlenie. Následne dostala merná jednotka jeho meno.
Na rozdiel od prúdu sa napätie nezlomí, ale prepáli. Elektrikári tvrdia, že sa pokazí. Preto sú všetky vodiče a elektrické komponenty chránené izoláciou a čím vyššie napätie, tým hrubšia izolácia.
O niečo neskôr ďalší slávny fyzik Ohm starostlivým experimentovaním identifikoval vzťah medzi týmito elektrickými veličinami a opísal ho. Teraz každý školák pozná Ohmov zákon I=U/R. Dá sa použiť na výpočet jednoduché obvody. Po zakrytí hodnoty, ktorú hľadáme prstom, uvidíme, ako ju vypočítať.
Nebojte sa vzorcov. Na využitie elektriny nie sú ani tak potrebné ony (vzorce), ale pochopenie toho, čo sa deje v elektrickom obvode.
A stane sa nasledovné. Ľubovoľný zdroj prúdu (nazvime ho zatiaľ GENERÁTOR) vyrába elektrinu a prenáša ju cez vodiče k spotrebiteľovi (nazvime to zatiaľ ZÁŤAŽ). Takto máme uzavretý elektrický obvod „GENERÁTOR – ZÁŤAŽ“.
Kým generátor vyrába energiu, záťaž ju spotrebúva a pracuje (t. j. premieňa elektrickú energiu na mechanickú, svetelnú alebo inú). Umiestnením bežného vypínača do prerušenia drôtu môžeme záťaž zapnúť a vypnúť, keď potrebujeme. Dostávame tak nevyčerpateľné možnosti regulácie práce. Zaujímavosťou je, že keď je záťaž vypnutá, nie je potrebné vypínať generátor (analogicky s inými druhmi energie - hasenie ohňa pod parným kotlom, vypínanie vody v mlyne atď.)
Je dôležité dodržať pomery GENERÁTOR – ZÁŤAŽ. Výkon generátora by nemal byť menší ako výkon záťaže. K slabému generátoru nemôžete pripojiť silnú záťaž. Je to ako zapriahnuť starú kobylku do ťažkého vozíka. Výkon je možné vždy zistiť z dokumentácie k elektrospotrebiču alebo jeho označenia na štítku pripevnenom na bočnej alebo zadnej stene elektrospotrebiča. Koncept POWER sa začal používať pred viac ako storočím, keď elektrina prekročila prahy laboratórií a začala sa používať v každodennom živote a priemysle.
Výkon je súčinom napätia a prúdu. Jednotkou je Watt. Táto hodnota ukazuje, koľko prúdu spotrebuje záťaž pri tomto napätí. Р=U X

Elektrické materiály. Odolnosť, vodivosť.

Už sme spomínali množstvo s názvom OM. Teraz sa na to pozrime podrobnejšie. Vedci si už dlho všimli, že rôzne materiály sa s prúdom správajú odlišne. Niektorí ju prepustia bez prekážok, iní sa jej tvrdohlavo bránia, iní ju prepustia len jedným smerom, alebo ju prepustia „za určitých podmienok“. Po testovaní vodivosti všetkých možných materiálov sa ukázalo, že absolútne všetky materiály v tej či onej miere môže viesť prúd. Na vyhodnotenie „miery“ vodivosti bola odvodená jednotka elektrického odporu a nazývaná OM a materiály boli rozdelené do skupín v závislosti od ich „schopnosti“ prechádzať prúdom.
Jedna skupina materiálov je vodičov. Vodiče vedú prúd bez veľkých strát. Medzi vodiče patria materiály s odporom od nuly do 100 Ohm/m. Tieto vlastnosti majú väčšinou kovy.
Ďalšia skupina - dielektriká. Dielektriká tiež vedú prúd, ale s obrovskými stratami. Ich odpor sa pohybuje od 10 000 000 Ohmov do nekonečna. Dielektriká z väčšej časti zahŕňajú nekovy, kvapaliny a rôzne zlúčeniny plynov.
Odpor 1 ohm znamená, že vo vodiči s prierezom 1 m2. mm a 1 meter dlhý, stratí sa 1 ampér prúdu.
Recipročná hodnota odporu - vodivosť. Hodnotu vodivosti konkrétneho materiálu možno vždy nájsť v referenčných knihách. Odpory a vodivosti niektorých materiálov sú uvedené v tabuľke č.1

TABUĽKA č.1

MATERIÁL	Odpor	Vodivosť
hliník
Volfrám
Zliatina platina-irídium
Constantan
Chróm-nikel
Pevné izolátory	Od 10 (do mocniny 6) a vyššie	10 (na mocninu mínus 6)
	10 (na mocninu 19)	10 (na mínus 19)
	10 (na mocninu 20)	10 (na mocninu mínus 20)
Tekuté izolátory	Od 10 (do mocniny 10) a vyššie	10 (na číslo mínus 10)
Plynný	Od 10 (do mocniny 14) a vyššie	10 (na číslo mínus 14)

Z tabuľky môžete vidieť, že najvodivejšie materiály sú striebro, zlato, meď a hliník. Striebro a zlato sa kvôli ich vysokým nákladom používajú iba v high-tech schémach. A meď a hliník sú široko používané ako vodiče.
Je tiež jasné, že nie absolútne vodivých materiálov, preto je pri výpočtoch vždy potrebné počítať s tým, že vo vodičoch sa stráca prúd a napätie klesá.
Existuje ďalšia, pomerne veľká a „zaujímavá“ skupina materiálov - polovodičov. Vodivosť týchto materiálov sa mení v závislosti od podmienok prostredia. Polovodiče začnú viesť prúd lepšie alebo naopak horšie, ak sú zohriate/chladené, alebo osvetlené, alebo ohnuté, alebo napríklad zasiahnuté elektrickým prúdom.

Symboly v elektrických obvodoch.

Aby ste plne porozumeli procesom vyskytujúcim sa v obvode, musíte byť schopní správne čítať elektrické schémy. Aby ste to dosiahli, musíte poznať konvencie. Od roku 1986 vstúpila do platnosti norma, ktorá do značnej miery odstránila nezrovnalosti v označeniach, ktoré existujú medzi európskymi a ruskými GOST. Teraz môže elektrický diagram z Fínska prečítať elektrikár z Milána a Moskvy, Barcelony a Vladivostoku.
V elektrických obvodoch existujú dva typy symbolov: grafické a abecedné.
Písmenové kódy najbežnejších typov prvkov sú uvedené v tabuľke č.
TABUĽKA č.2

	Zariadenia	Zosilňovače, diaľkové ovládače, lasery...
	Prevodníky neelektrických veličín na elektrické a naopak (okrem napájacích zdrojov), snímače	Reproduktory, mikrofóny, citlivé termoelektrické prvky, detektory ionizujúceho žiarenia, synchros.
	Kondenzátory.
	Integrované obvody, mikrozostavy.	Pamäťové zariadenia, logické prvky.
	Rôzne prvky.	Osvetľovacie zariadenia, vykurovacie telesá.
	Zvodiče, poistky, ochranné zariadenia.	Prúdové a napäťové ochranné prvky, poistky.
	Generátory, napájacie zdroje.	Batérie, akumulátory, elektrochemické a elektrotepelné zdroje.
	Indikačné a signalizačné zariadenia.	Zvukové a svetelné poplašné zariadenia, indikátory.
	Reléové stýkače, štartéry.	Prúdové a napäťové relé, tepelné, časové, magnetické štartéry.
	Tlmivky, tlmivky.	Tlmivky žiarivkového osvetlenia.
	motory.	DC a striedavý prúd.
	Prístroje, meracie zariadenia.	Indikačné a záznamové a meracie prístroje, počítadlá, hodiny.
	Spínače a odpojovače v silových obvodoch.	Odpojovače, skraty, ističe (napájanie)
	Rezistory.	Variabilné odpory, potenciometre, varistory, termistory.
	Spínacie zariadenia v riadiacich, signalizačných a meracích obvodoch.	Spínače, spínače, spínače, spúšťané rôznymi vplyvmi.
	Transformátory, autotransformátory.	Transformátory prúdu a napätia, stabilizátory.
	Prevodníky elektrických veličín.	Modulátory, demodulátory, usmerňovače, meniče, frekvenčné meniče.
	Elektrovákuum, polovodičové zariadenia.	Elektronické trubice, diódy, tranzistory, diódy, tyristory, zenerove diódy.
	Ultravysokofrekvenčné vedenia a prvky, antény.	Vlnovody, dipóly, antény.
	Kontaktné spojenia.	Kolíky, zásuvky, rozoberateľné spoje, zberače prúdu.
	Mechanické zariadenia.	Elektromagnetické spojky, brzdy, kazety.
	Koncové zariadenia, filtre, obmedzovače.	Modelovacie linky, kremenné filtre.

Bežné grafické symboly sú uvedené v tabuľkách č. 3 - č. 6. Vodiče v schémach sú označené rovnými čiarami.
Jednou z hlavných požiadaviek pri zostavovaní diagramov je ich ľahké vnímanie. Elektrikár pri pohľade na schému musí pochopiť, ako je obvod štruktúrovaný a ako funguje tento alebo ten prvok tohto obvodu.
TABUĽKA č.3. Symboly kontaktných spojení

Odnímateľné-
jednodielne, skladacie
jednodielne, nerozoberateľné

Bod kontaktu alebo spojenia môže byť umiestnený na ľubovoľnej časti drôtu od jedného prerušenia k druhému.

TABUĽKA č.4. Symboly spínačov, spínačov, odpojovačov.

	koncové	otvorenie
Jednopólový spínač
Jednopólový odpojovač
Trojpólový spínač
Trojpólový odpojovač
Trojpólový odpojovač s automatickým návratom (slangový názov - "AUTOMATIC")
Jednopólový odpojovač s automatickým resetom
Tlačný spínač (takzvané “BUTTON”)
Výfukový spínač
Spínač, ktorý sa vráti po opätovnom stlačení tlačidla (možno ho nájsť v stolných alebo nástenných lampách)
Jednopólový cestovný spínač (známy aj ako "limit" alebo "limit")

Vertikálne čiary pretínajúce pohyblivé kontakty naznačujú, že všetky tri kontakty sú súčasne zatvorené (alebo otvorené) jedným úkonom.
Pri zvažovaní schémy je potrebné vziať do úvahy, že niektoré prvky obvodu sú nakreslené rovnako, ale ich písmenové označenie bude iné (napríklad kontakt relé a spínač).

TABUĽKA č.5. Označenie kontaktov relé stýkača

	zatváranie	otvorenie
s oneskorením pri spustení
so spomalením pri návrate
so spomalením počas aktivácie a návratu

TABUĽKA č.6. Polovodičové zariadenia

Zenerova dióda
Tyristor
Fotodióda
Dióda vyžarujúca svetlo
Fotorezistor
Solárna fotobunka
Tranzistor
Kondenzátor
Plyn
Odpor

Elektrické stroje na jednosmerný prúd –

Asynchrónne trojfázové elektrické stroje na striedavý prúd –

V závislosti od písmenového označenia budú tieto stroje buď generátorom alebo motorom.
Pri označovaní elektrických obvodov sa dodržiavajú tieto požiadavky:

1. Úseky obvodu oddelené kontaktmi zariadenia, vinutiami relé, prístrojmi, strojmi a inými prvkami sú označené odlišne.
2. Úseky obvodu prechádzajúce odpojiteľnými, sklopnými alebo nerozoberateľnými kontaktnými spojmi sú označené rovnakým spôsobom.
3. V trojfázových obvodoch striedavého prúdu sú fázy označené: „A“, „B“, „C“, v dvojfázových obvodoch - „A“, „B“; "B", "C"; „C“, „A“ a jednofázovo – „A“; "IN"; "S". Nula je označená písmenom „O“.
4. Časti obvodov s kladnou polaritou sú označené nepárnymi číslami a časti so zápornou polaritou párnymi číslami.
5. Vedľa symbolu energetického zariadenia na výkresoch plánu je číslo zariadenia podľa plánu (v čitateli) a jeho výkon (v menovateli) uvedené v zlomkoch a pre lampy - výkon (v čitateli) a výška inštalácie v metroch (v menovateli).

Je potrebné pochopiť, že všetky elektrické schémy zobrazujú stav prvkov v pôvodnom stave, t.j. v momente, keď v obvode nie je prúd.

Elektrický obvod. Paralelné a sekvenčné pripojenie.

Ako už bolo spomenuté vyššie, môžeme odpojiť záťaž od generátora, môžeme ku generátoru pripojiť ďalšiu záťaž, alebo môžeme pripojiť niekoľko spotrebičov súčasne. V závislosti od aktuálnych úloh môžeme zapnúť niekoľko záťaží paralelne alebo sériovo. V tomto prípade sa mení nielen obvod, ale aj vlastnosti obvodu.

O paralelný Po pripojení bude napätie na každej záťaži rovnaké a prevádzka jednej záťaže neovplyvní prevádzku iných záťaží.

V tomto prípade bude prúd v každom okruhu iný a bude sčítaný na pripojeniach.
Celkove = I1+I2+I3+…+In
Celý náklad v byte je zapojený podobným spôsobom, napríklad lampy v lustri, horáky v elektrickom kuchynskom sporáku atď.

O sekvenčné zapnuté, napätie bude rovnomerne rozdelené medzi spotrebiteľov

V tomto prípade bude cez všetky záťaže pripojené k okruhu pretekať celkový prúd a ak jeden zo spotrebiteľov zlyhá, celý okruh prestane fungovať. Takéto vzory sa používajú v novoročných girlandách. Navyše, pri použití prvkov rôznych výkonov v sériovom obvode sa slabé prijímače jednoducho vypaľujú.
Utot = U1 + U2 + U3 + … + Un
Výkon pre každý spôsob pripojenia sa sčítava:
Рcelkom = Р1 + Р2 + Р3 + … + Рn.

Výpočet prierezu drôtu.

Prúd prechádzajúci vodičmi ich zahrieva. Čím tenší je vodič a čím väčší prúd ním prechádza, tým väčšie je zahrievanie. Pri zahrievaní sa izolácia drôtu roztaví, čo môže viesť ku skratu a požiaru. Výpočet prúdu v sieti nie je zložitý. Aby ste to dosiahli, musíte vydeliť výkon zariadenia vo wattoch napätím: ja= P/ U.
Všetky materiály majú prijateľnú vodivosť. To znamená, že takýto prúd dokážu prejsť každým štvorcovým milimetrom (t.j. prierezom) bez väčších strát a zahrievania (pozri tabuľku č. 7).

TABUĽKA č.7

oddiel S(mm štvorcových)	Prípustný prúd ja
		hliník

Teraz, keď poznáme prúd, môžeme ľahko vybrať požadovaný prierez drôtu z tabuľky a v prípade potreby vypočítať priemer drôtu pomocou jednoduchého vzorca: D = V S/p x 2
Môžete ísť do obchodu a kúpiť drôt.

Ako príklad vypočítame hrúbku drôtov na pripojenie kuchynského sporáka pre domácnosť: Z pasu alebo z dosky na zadnej strane jednotky zistíme výkon kachlí. Povedzme sila (P ) sa rovná 11 kW (11 000 wattov). Vydelením výkonu sieťovým napätím (vo väčšine regiónov Ruska je to 220 voltov) dostaneme prúd, ktorý kachle spotrebujú:ja = P / U = 11 000/220 = 50 A. Ak používate medené drôty, potom prierez drôtuS nesmie byť menej 10 štvorcových mm.(pozri tabuľku).
Dúfam, že sa čitateľ neurazím, že som mu pripomenul, že prierez vodiča a jeho priemer nie sú to isté. Prierez drôtu je P(Pi) krátr na druhú (n X r X r). Priemer drôtu sa dá vypočítať výpočtom druhej odmocniny prierezu drôtu delenej číslom P a vynásobením výslednej hodnoty dvomi. Uvedomujúc si, že mnohí z nás už zabudli na školské konštanty, dovoľte mi pripomenúť, že Pi sa rovná 3,14 a priemer sú dva polomery. Tie. hrúbka drôtu, ktorú potrebujeme, bude D = 2 X V 10 / 3,14 = 2,01 mm.

Magnetické vlastnosti elektrického prúdu.

Už dlho sa zistilo, že pri prechode prúdu cez vodiče vzniká magnetické pole, ktoré môže ovplyvniť magnetické materiály. Z nášho školského kurzu fyziky si možno pamätáme, že opačné póly magnetov sa priťahujú a rovnako ako póly odpudzujú. Táto okolnosť by sa mala brať do úvahy pri kladení elektroinštalácie. Dva drôty, ktoré vedú prúd v jednom smere, sa budú navzájom priťahovať a naopak.
Ak je drôt skrútený do cievky, potom pri prechode cez ňu elektrický prúd, magnetické vlastnosti vodiča sa prejavia ešte výraznejšie. A ak do cievky vložíme aj jadro, získame silný magnet.
Američan Morse vynašiel koncom predminulého storočia zariadenie, ktoré umožňovalo prenášať informácie na veľké vzdialenosti bez pomoci poslov. Toto zariadenie je založené na schopnosti prúdu vybudiť magnetické pole okolo cievky. Privedením energie do cievky zo zdroja prúdu sa v nej objaví magnetické pole, ktoré pritiahne pohyblivý kontakt, ktorý uzavrie obvod inej podobnej cievky atď. Tým, že ste v značnej vzdialenosti od účastníka, môžete bez problémov prenášať zakódované signály. Tento vynález bol široko používaný ako v komunikáciách, tak aj v každodennom živote a priemysle.
Popísané zariadenie je už dávno zastarané a v praxi sa takmer vôbec nepoužíva. Bol nahradený výkonným Informačné systémy, ale v zásade všetky naďalej fungujú na rovnakom princípe.

Výkon akéhokoľvek motora je nepomerne vyšší ako výkon cievky relé. Preto sú vodiče k hlavnej záťaži hrubšie ako k ovládacím zariadeniam.
Predstavme si pojem silové obvody a riadiace obvody. Silové obvody zahŕňajú všetky časti obvodu vedúce k záťažovému prúdu (vodiče, kontakty, meracie a ovládacie zariadenia). V diagrame sú farebne zvýraznené.

Všetky vodiče a ovládacie, monitorovacie a signalizačné zariadenia patria do riadiacich obvodov. V diagrame sú zvýraznené samostatne. Stáva sa, že zaťaženie nie je príliš veľké alebo nie je zvlášť výrazné. V takýchto prípadoch sú obvody konvenčne rozdelené podľa sily prúdu v nich. Ak prúd prekročí 5 ampérov, obvod je napájaný.

Relé. Stýkače.

Najdôležitejším prvkom už spomínaného Morseovho aparátu je RELAY.
Toto zariadenie je zaujímavé, pretože cievka sa dá relatívne napájať slabý signál, ktoré sa premení na magnetické pole a uzavrie iný, výkonnejší, kontakt alebo skupinu kontaktov. Niektoré z nich sa možno nezatvárajú, ale naopak, otvárajú. To je tiež potrebné na rôzne účely. Na výkresoch a schémach je znázornená nasledovne:

A znie takto: po privedení napájania na cievku relé - K sa kontakty: K1, K2, K3 a K4 zatvoria a kontakty: K5, K6, K7 a K8 sa otvoria. Je dôležité mať na pamäti, že diagramy zobrazujú iba tie kontakty, ktoré sa použijú, napriek tomu, že relé môže mať viac kontaktov.
Schematické schémy presne zobrazujú princíp konštrukcie siete a jej činnosti, preto kontakty a cievka relé nie sú zakreslené. V systémoch, kde je veľa funkčných zariadení, je hlavným problémom, ako správne nájsť kontakty zodpovedajúce cievkam. Ale so skúsenosťami sa tento problém dá vyriešiť jednoduchšie.
Ako sme už povedali, prúd a napätie sú rozdielne záležitosti. Samotný prúd je veľmi silný a jeho vypnutie vyžaduje veľa úsilia. Keď je obvod odpojený (elektrikári hovoria - prepínanie) vzniká veľký oblúk, ktorý môže zapáliť materiál.
Pri sile prúdu I = 5A sa objaví oblúk dlhý 2 cm Pri vysokých prúdoch dosahujú rozmery oblúka obludné rozmery. Je potrebné prijať špeciálne opatrenia, aby sa zabránilo roztaveniu kontaktného materiálu. Jedným z týchto opatrení je ""oblúkové komory"".
Tieto zariadenia sú umiestnené v blízkosti kontaktov na výkonových relé. Okrem toho majú kontakty iný tvar ako relé, čo umožňuje rozdeliť ho na polovicu ešte pred vznikom oblúka. Takéto relé je tzv stýkač. Niektorí elektrikári ich nazvali štartérmi. Toto je nesprávne, ale presne vyjadruje podstatu toho, ako fungujú stykače.
Všetky elektrospotrebiče sa vyrábajú v rôznych veľkostiach. Každá veľkosť označuje schopnosť odolávať prúdom určitej sily, preto pri inštalácii zariadenia musíte zabezpečiť, aby veľkosť spínacieho zariadenia zodpovedala zaťažovaciemu prúdu (tabuľka č. 8).

TABUĽKA č.8

Veľkosť, (podmienené číslo veľkosti)	Menovitý prúd	Menovitý výkon

Generátor. Motor.

Zaujímavé sú aj magnetické vlastnosti prúdu, pretože sú reverzibilné. Ak dokážete vytvoriť magnetické pole pomocou elektriny, potom môžete urobiť pravý opak. Po nie veľmi dlhom výskume (spolu asi 50 rokov) sa zistilo, že ak sa vodič pohybuje v magnetickom poli, potom vodičom začne pretekať elektrický prúd . Tento objav pomohol ľudstvu prekonať problém skladovania energie. Teraz máme v prevádzke elektrický generátor. Najjednoduchší generátor nie je zložitý. Cievka drôtu sa otáča v poli magnetu (alebo naopak) a preteká ňou prúd. Zostáva len uzavrieť okruh pred záťažou.
Samozrejme, navrhovaný model je značne zjednodušený, ale v zásade sa generátor od tohto modelu príliš nelíši. Namiesto jednej otáčky sa odoberú kilometre drôtu (tzv vinutie). Namiesto permanentných magnetov sa používajú elektromagnety (tzv vzrušenie). Najväčším problémom generátorov sú metódy výberu prúdu. Zariadenie na výber vyrobenej energie je zberateľ.
Pri inštalácii elektrických strojov je potrebné sledovať integritu kontaktov kefy a ich tesnosť na doskách komutátora. Pri výmene kief bude potrebné ich zabrúsiť.
Je tu ešte jeden zaujímavá vlastnosť. Ak sa prúd neodoberá z generátora, ale naopak, privádza sa do jeho vinutí, generátor sa zmení na motor. To znamená, že elektromobily sú úplne reverzibilné. To znamená, že bez zmeny konštrukcie a obvodu môžeme použiť elektrické stroje ako generátor aj ako zdroj mechanickej energie. Napríklad elektrický vlak pri pohybe do kopca spotrebúva elektrinu a z kopca ju dodáva do siete. Takýchto príkladov možno uviesť veľa.

Meracie prístroje.

Jedným z najnebezpečnejších faktorov spojených s prevádzkou elektriny je to, že prítomnosť prúdu v obvode možno určiť iba tým, že je pod jeho vplyvom, t.j. dotýkať sa ho. Až do tohto momentu elektrický prúd nijako nenaznačuje jeho prítomnosť. Toto správanie vytvára naliehavú potrebu ho odhaliť a merať. Keď poznáme magnetickú povahu elektriny, môžeme prítomnosť/neprítomnosť prúdu nielen určiť, ale aj zmerať.
Existuje mnoho prístrojov na meranie elektrických veličín. Mnohé z nich majú vinutie magnetu. Prúd pretekajúci vinutím budí magnetické pole a vychyľuje ihlu prístroja. Čím silnejší je prúd, tým viac sa ihla vychyľuje. Pre väčšiu presnosť merania sa používa zrkadlová stupnica, aby bol pohľad na šípku kolmý na merací panel.
Používa sa na meranie prúdu ampérmeter. Je zapojený do série. Na meranie prúdu, ktorého hodnota je väčšia ako menovitá, sa zníži citlivosť zariadenia skrat(silný odpor).

Meria sa napätie voltmeter, je zapojený paralelne do obvodu.
Kombinovaný prístroj na meranie prúdu aj napätia je tzv Avometer.
Na meranie odporu použite ohmmeter alebo megaohmmeter. Tieto zariadenia často zvonia obvod, aby našli otvorený obvod alebo overili jeho integritu.
Meracie prístroje sa musia pravidelne testovať. Vo veľkých podnikoch sú špeciálne na tieto účely vytvorené meracie laboratóriá. Po otestovaní zariadenia laboratórium umiestni svoju značku na jeho prednú stranu. Prítomnosť značky znamená, že zariadenie je funkčné, má prijateľnú presnosť merania (chybu) a za predpokladu správnej prevádzky je možné dôverovať jeho údajom až do ďalšieho overenia.
Elektromer je zároveň meracie zariadenie, ktoré má aj funkciu merania spotrebovanej elektriny. Princíp fungovania počítadla je mimoriadne jednoduchý, rovnako ako jeho dizajn. Má konvenčný elektromotor s prevodovkou spojený s kolesami s číslami. Keď sa prúd v obvode zvyšuje, motor sa otáča rýchlejšie a samotné čísla sa pohybujú rýchlejšie.
V bežnom živote nepoužívame profesionálne meracie zariadenia, ale keďže nie sú potrebné veľmi presné merania, nie je to až také podstatné.

Metódy získavania kontaktných spojení.

Zdalo by sa, že nie je nič jednoduchšie ako spojenie dvoch drôtov k sebe - stačí to otočiť a je to. Ako však potvrdzuje skúsenosť, leví podiel strát v okruhu sa vyskytuje práve v miestach pripojenia (kontaktoch). Faktom je, že atmosférický vzduch obsahuje KYSLÍK, ktorý je najsilnejším oxidačným činidlom v prírode. Akákoľvek látka, ktorá s ním príde do kontaktu, podlieha oxidácii, pričom sa najskôr pokryje tenkou vrstvou a postupom času čoraz hrubšou vrstvou oxidu, ktorá má veľmi vysoký odpor. Okrem toho vznikajú problémy pri pripájaní vodičov pozostávajúcich z rôzne materiály. Takéto spojenie, ako je známe, je buď galvanický pár (ktorý oxiduje ešte rýchlejšie) alebo bimetalický pár (ktorý mení svoju konfiguráciu pri zmene teploty). Bolo vyvinutých niekoľko metód spoľahlivých spojení.
Zváranie pri inštalácii uzemňovacích prostriedkov a prostriedkov ochrany pred bleskom pripojte železné drôty. Zváračské práce vykonáva kvalifikovaný zvárač a elektrikári pripravujú drôty.
Medené a hliníkové vodiče sú spojené spájkovaním.
Pred spájkovaním sa z vodičov odstráni izolácia na dĺžku 35 mm, odizoluje sa do kovového lesku a ošetrí sa tavivom na odmastenie a pre lepšiu priľnavosť spájky. Komponenty tavív je možné vždy nájsť v maloobchodných predajniach a lekárňach v požadovaných množstvách. Najbežnejšie tavivá sú uvedené v tabuľke č.9.
TABUĽKA č. 9 Zloženie tavív.

Značka Flux	Oblasť použitia	Chemické zloženie %
	Spájkovanie vodivých častí z medi, mosadze a bronzu.	kolofónia-30, Etylalkohol-70.
	Spájkovanie vodičových výrobkov z medi a jej zliatin, hliníka, konštantánu, manganínu, striebra.	vazelína-63, trietanolamín-6,5, kyselina salicylová - 6,3, Etylalkohol-24.2.
	Spájkovanie výrobkov z hliníka a jeho zliatin zinkovými a hliníkovými spájkami.	fluorid sodný-8, chlorid lítny-36, chlorid zinočnatý-16, Chlorid draselný - 40.
Vodný roztok chloridu zinočnatého	Spájkovanie výrobkov z ocele, medi a ich zliatin.	chlorid zinočnatý - 40, Voda - 60.
	Spájkovanie hliníkových drôtov s meďou.	fluoroboritan kademnatý-10, fluoroboritan amónny-8, trietanolamín-82.

Na spájkovanie hliníkových jednožilových vodičov 2,5-10 mm2. použite spájkovačku. Krútenie jadier sa vykonáva dvojitým skrúcaním s drážkou.


Pri spájkovaní sa drôty zahrievajú, kým sa spájka nezačne topiť. Pretretím drážky spájkovačkou pocínujte drôty a drážku vyplňte spájkou, najskôr na jednej a potom na druhej strane. Na spájkovanie hliníkových vodičov veľkých prierezov sa používa plynový horák.
Jedno- a viacvodičové medené vodiče sú spájkované pocínovaným zákrutom bez drážky v kúpeli roztavenej spájky.
V tabuľke č.10 sú uvedené teploty tavenia a spájkovania niektorých druhov spájok a rozsah ich použitia.

TABUĽKA č.10

	Teplota topenia	Teplota spájkovania	Oblasť použitia
			Pocínovanie a spájkovanie koncov hliníkových drôtov.
			Spájkovanie spojov, spájanie hliníkových drôtov okrúhleho a obdĺžnikového prierezu pri navíjaní transformátorov.
			Plniace spájkovanie hliníkových drôtov veľkého prierezu.
			Spájkovanie výrobkov z hliníka a jeho zliatin.
			Spájkovanie a pocínovanie vodivých častí z medi a jej zliatin.
			Cínovanie, spájkovanie medi a jej zliatin.
			Spájkovanie dielov z medi a jej zliatin.
			Spájkovanie polovodičových súčiastok.
			Spájkovacie poistky.
POSSu 40-05			Spájkovanie kolektorov a sekcií elektrických strojov a zariadení.

Spojenie hliníkových vodičov s medenými vodičmi sa vykonáva rovnakým spôsobom ako spojenie dvoch hliníkových vodičov, pričom hliníkový vodič sa najskôr pocínuje spájkou „A“ a potom spájkou POSSU. Po ochladení je oblasť spájkovania izolovaná.
V poslednej dobeČoraz častejšie sa používajú spojovacie tvarovky, kde sú drôty spojené skrutkami v špeciálnych spojovacích častiach.

Uzemnenie .

Z dlhej práce sa materiály „unavujú“ a opotrebúvajú. Ak si nedáte pozor, môže sa stať, že niektorá vodivá časť odpadne a spadne na telo jednotky. Už vieme, že napätie v sieti je určené rozdielom potenciálov. Na zemi je zvyčajne potenciál nulový a ak jeden z drôtov spadne na kryt, potom sa napätie medzi zemou a krytom bude rovnať sieťovému napätiu. Dotyk tela jednotky je v tomto prípade smrteľný.
Človek je tiež vodič a môže cez seba prenášať prúd z tela do zeme alebo do podlahy. V tomto prípade je osoba pripojená k sieti sériovo a podľa toho bude cez osobu pretekať celý zaťažovací prúd zo siete. Aj keď je zaťaženie siete malé, stále to ohrozuje značné problémy. Odpor priemerného človeka je približne 3 000 ohmov. Výpočet prúdu podľa Ohmovho zákona ukáže, že človekom pretečie prúd I = U/R = 220/3000 = 0,07 A. Zdalo by sa to málo, ale môže zabíjať.
Aby ste tomu zabránili, urobte to uzemnenie. Tie. schválne pripojte puzdrá elektrické zariadenia so zemou, aby v prípade poruchy krytu spôsobil skrat. V tomto prípade sa ochrana aktivuje a vypne chybnú jednotku.
Uzemňovacie spínače Sú zakopané v zemi, privarením sú k nim pripojené uzemňovacie vodiče, ktoré sú priskrutkované ku všetkým jednotkám, ktorých kryty môžu byť pod napätím.
Okrem toho ako ochranné opatrenie použite nulovanie. Tie. nula je spojená s telom. Princíp fungovania ochrany je podobný ako pri uzemnení. Jediný rozdiel je v tom, že uzemnenie závisí od charakteru pôdy, jej vlhkosti, hĺbky uzemňovacích elektród, stavu mnohých spojov atď. a tak ďalej. A uzemnenie priamo spája telo jednotky so zdrojom prúdu.
Pravidlá pre elektroinštalácie hovoria, že pri inštalácii uzemnenia nie je potrebné uzemňovať elektroinštaláciu.
Uzemňovacia elektróda je kovový vodič alebo skupina vodičov v priamom kontakte so zemou. Rozlišujú sa tieto typy uzemňovacích vodičov:

1. Do hĺbky, vyrobené z pásovej alebo kruhovej ocele a položené vodorovne na dne stavebných jám po obvode ich základov;
2. Horizontálne, vyrobené z kruhovej alebo pásovej ocele a položené v priekope;
3. Vertikálne- vyrobený z oceľových tyčí zvislo zatlačených do zeme.

Pre uzemňovacie vodiče sa používa kruhová oceľ s priemerom 10–16 mm, pásová oceľ s prierezom 40x4 mm a kusy uhlovej ocele 50x50x5 mm.
Dĺžka zvislých skrutkovacích a lisovacích uzemňovacích vodičov je 4,5 – 5 m; zbíjané - 2,5 - 3 m.
V priemyselných priestoroch s elektroinštaláciou s napätím do 1 kV sa používajú uzemňovacie vedenia s prierezom najmenej 100 metrov štvorcových. mm a napätie nad 1 kV - najmenej 120 kV. mm
Najmenšie prípustné rozmery oceľových uzemňovacích vodičov (v mm) sú uvedené v tabuľke č.11

TABUĽKA č.11

Najmenšie prípustné rozmery medených a hliníkových uzemňovacích a neutrálnych vodičov (v mm) sú uvedené v tabuľke č.12

TABUĽKA č.12

Nad dnom výkopu by mali zvislé uzemňovacie tyče vyčnievať 0,1 - 0,2 m, aby sa uľahčilo privarenie vodorovných tyčí k nim (okrúhla oceľ je odolnejšia voči korózii ako pásová oceľ). Vodorovné uzemňovacie vodiče sú uložené v ryhách hlbokých 0,6 - 0,7 m od úrovne terénu.
Na miestach, kde vodiče vstupujú do budovy, sú inštalované identifikačné značky uzemňovacieho vodiča. Uzemňovacie vodiče a uzemňovacie vodiče umiestnené v zemi nie sú lakované. Ak pôda obsahuje nečistoty spôsobujúce zvýšenú koróziu, použite uzemňovacie vodiče s väčším prierezom, najmä kruhovú oceľ s priemerom 16 mm, pozinkované alebo pomedené uzemňovacie vodiče, prípadne zabezpečte elektrickú ochranu uzemňovacích vodičov pred koróziou. .
Uzemňovacie vodiče sa ukladajú vodorovne, zvisle alebo rovnobežne so šikmými stavebnými konštrukciami. V suchých miestnostiach sa uzemňovacie vodiče ukladajú priamo na betónové a tehlové podklady s pásmi upevnenými hmoždinkami a vo vlhkých a najmä vlhkých miestnostiach, ako aj v miestnostiach s agresívnou atmosférou - na podložky alebo podpery (držiaky) vo vzdialenosti minimálne 10 mm od základne.
Vodiče sú upevnené vo vzdialenostiach 600 - 1 000 mm v rovných úsekoch, 100 mm pri otáčkach od vrcholov rohov, 100 mm od vetiev, 400 - 600 mm od úrovne podlahy miestností a minimálne 50 mm od spodnej plochy odnímateľných kanálové stropy.
Otvorené uzemňovacie a neutrálne ochranné vodiče majú výraznú farbu - žltý pruh pozdĺž vodiča je namaľovaný na zelenom pozadí.
Je zodpovednosťou elektrikárov pravidelne kontrolovať stav uzemnenia. Na tento účel sa odpor uzemnenia meria meggerom. PUE. Nasledujúce hodnoty odporu uzemňovacích zariadení v elektrických inštaláciách sú regulované (tabuľka č. 13).

TABUĽKA č.13

Uzemňovacie zariadenia (uzemnenie a uzemnenie) v elektrických inštaláciách sa vykonávajú vo všetkých prípadoch, ak sa napätie striedavého prúdu rovná alebo je vyššie ako 380 V a jednosmerné napätie je vyššie alebo rovné 440 V;
Pri striedavom napätí od 42 V do 380 V a od 110 V do 440 V DC sa uzemnenie vykonáva v nebezpečných priestoroch, ako aj v obzvlášť nebezpečných a vonkajších inštaláciách. Uzemnenie a nulovanie vo výbušných zariadeniach sa vykonáva pri akomkoľvek napätí.
Ak charakteristiky uzemnenia nespĺňajú prijateľné normy, vykonajú sa práce na obnovení uzemnenia.

Krokové napätie.

Ak sa vodič zlomí a narazí na zem alebo telo jednotky, napätie sa „rozšíri“ rovnomerne po povrchu. V mieste dotyku uzemňovacieho vodiča sa rovná sieťové napätie. Ale čím ďalej od stredu kontaktu, tým väčší je pokles napätia.
Avšak pri napätí medzi potenciálmi tisícok a desaťtisíc voltov, dokonca aj niekoľko metrov od miesta, kde sa drôt dotýka zeme, bude napätie pre človeka stále nebezpečné. Keď osoba vstúpi do tejto zóny, telom osoby pretečie prúd (pozdĺž okruhu: zem - chodidlo - koleno - slabiny - druhé koleno - druhé chodidlo - zem). Pomocou Ohmovho zákona môžete rýchlo presne vypočítať, aký prúd potečie a predstaviť si dôsledky. Keďže napätie sa v podstate vyskytuje medzi nohami človeka, nazýva sa to - krokové napätie.
Nepokúšajte osud, keď uvidíte drôt visiaci na stĺpe. Je potrebné prijať opatrenia na bezpečnú evakuáciu. A opatrenia sú nasledovné:
Po prvé, nemali by ste sa pohybovať veľkými krokmi. Aby ste sa vzdialili od bodu dotyku, musíte urobiť premiešané kroky bez toho, aby ste zdvihli nohy zo zeme.
Po druhé, nemôžete spadnúť a plaziť sa!
A po tretie, kým nepríde pohotovostný tím, je potrebné obmedziť prístup ľudí do nebezpečnej zóny.

Trojfázový prúd.

Vyššie sme zistili, ako funguje generátor a jednosmerný motor. Ale tieto motory majú množstvo nevýhod, ktoré bránia ich použitiu v priemyselnej elektrotechnike. AC stroje sa stali rozšírenejšími. Súčasným odstraňovacím zariadením v nich je krúžok, ktorý sa ľahšie vyrába a udržiava. Striedavý prúd nie je o nič horší ako jednosmerný a v niektorých ohľadoch je lepší. Jednosmerný prúd tečie vždy jedným smerom pri konštantnej hodnote. Striedavý prúd mení smer alebo veľkosť. Jeho hlavnou charakteristikou je frekvencia, meraná v Hertz. Frekvencia meria, koľkokrát za sekundu prúd zmení smer alebo amplitúdu. IN európsky štandard priemyselná frekvencia f=50 Hertz, v americkom štandarde f=60 Hertz.
Princíp činnosti striedavých motorov a generátorov je rovnaký ako pri jednosmerných strojoch.
Motory na striedavý prúd majú problém s orientáciou smeru otáčania. Musíte buď posunúť smer prúdu pomocou prídavných vinutí, alebo použiť špeciálne štartovacie zariadenia. Tento problém vyriešilo použitie trojfázového prúdu. Podstatou jeho „zariadenia“ je, že tri jednofázové systémy sú spojené do jedného - trojfázového. Tri vodiče dodávajú prúd s miernym oneskorením. Tieto tri vodiče sa vždy nazývajú "A", "B" a "C". Prúd tečie nasledovne. Vo fáze „A“ sa vracia do záťaže az nej cez fázu „B“, z fázy „B“ do fázy „C“ a z fázy „C“ do „A“.
Existujú dva trojfázové prúdové systémy: trojvodičové a štvorvodičové. Prvý sme už opísali. A v druhom je štvrtý neutrálny vodič. V takomto systéme je prúd dodávaný vo fázach a odvádzaný v nulových fázach. Tento systém Ukázalo sa, že je to také pohodlné, že sa teraz používa všade. Je to pohodlné, vrátane skutočnosti, že nemusíte nič prerábať, ak potrebujete do záťaže zahrnúť iba jeden alebo dva drôty. Jednoducho sa pripojíme/odpojíme a je to.
Napätie medzi fázami sa nazýva lineárne (Ul) a rovná sa napätiu vo vedení. Napätie medzi fázou (Uph) a nulovým vodičom sa nazýva fáza a vypočíta sa podľa vzorca: Uph=Ul/V3; Uф=Uл/1,73.
Každý elektrikár má tieto výpočty už dávno za sebou a štandardný rozsah napätí pozná naspamäť (tabuľka č. 14).

TABUĽKA č.14

Pri pripájaní jednofázových záťaží k trojfázovej sieti je potrebné zabezpečiť jednotnosť pripojenia. V opačnom prípade sa ukáže, že jeden drôt bude silne preťažený, zatiaľ čo ostatné dva zostanú nečinné.
Všetky trojfázové elektrické stroje majú tri páry pólov a orientujú smer otáčania spojením fáz. Zároveň na zmenu smeru otáčania (elektrikári hovoria REVERSE) stačí prehodiť len dve fázy, ľubovoľnú z nich.
To isté s generátormi.

Zahrnutie do "trojuholníka" a "hviezdy".

Existujú tri schémy pripojenia trojfázového zaťaženia k sieti. Najmä na krytoch elektromotorov je kontaktná skrinka so svorkami vinutia. Označenia na svorkovniciach elektrických strojov sú nasledovné:
začiatok vinutí C1, C2 a C3, respektíve konce C4, C5 a C6 (obrázok úplne vľavo).

Podobné označenia sú tiež pripevnené k transformátorom.
Spojenie "trojuholník". zobrazené na obrázku uprostred. Pri tomto pripojení všetok prúd z fázy do fázy prechádza jedným zaťažovacím vinutím a v tomto prípade spotrebiteľ pracuje na plný výkon. Obrázok úplne vpravo znázorňuje pripojenia v svorkovnici.
Hviezdne spojenie dokáže „obísť“ bez nuly. Pri tomto spojení sa lineárny prúd prechádzajúci dvoma vinutiami rozdelí na polovicu, a teda spotrebiteľ pracuje s polovičným výkonom.

Pri pripájaní „k hviezde“ s neutrálnym vodičom, každé vinutie záťaže prijíma iba fázové napätie: Uф=Uл/V3. Spotrebiteľský výkon je nižší pri V3.

Elektrické stroje z opravy.

Veľký problém predstavujú staré motory, ktoré boli opravené. Takéto stroje spravidla nemajú štítky a výstupy svoriek. Drôty trčia z puzdier a vyzerajú ako rezance z mlynčeka na mäso. A ak ich pripojíte nesprávne, motor sa v najlepšom prípade prehreje av najhoršom prípade vyhorí.
Stáva sa to preto, že jedno z troch nesprávne pripojených vinutí sa pokúsi otočiť rotor motora v smere opačnom k ​​otáčaniu, ktoré vytvárajú ostatné dve vinutia.
Aby sa to nestalo, je potrebné nájsť konce vinutia s rovnakým názvom. Na tento účel použite tester na „zvonenie“ všetkých vinutí a súčasne skontrolujte ich integritu (bez poškodenia alebo poruchy krytu). Po nájdení koncov vinutí sú označené. Reťaz je zostavená nasledovne. Očakávaný začiatok druhého vinutia pripojíme k očakávanému koncu prvého vinutia, koniec druhého pripojíme k začiatku tretieho a zo zostávajúcich koncov odoberieme hodnoty ohmmetra.
Hodnotu odporu zadáme do tabuľky.

Potom reťaz rozoberieme, prehodíme koniec a začiatok prvého vinutia a znova zložíme. Ako minule, výsledky merania zapisujeme do tabuľky.
Potom operáciu zopakujeme znova a vymeníme konce druhého vinutia
Podobné akcie opakujeme toľkokrát, ako je to možné možné schémy inklúzie. Hlavná vec je starostlivo a presne odčítať údaje zo zariadenia. Pre presnosť treba celý cyklus merania zopakovať dvakrát Po vyplnení tabuľky porovnávame výsledky merania.
Diagram bude správny s najnižším nameraným odporom.

Pripojenie trojfázového motora k jednofázovej sieti.

Existuje potreba, keď je potrebné zapojiť trojfázový motor do bežnej domácej zásuvky (jednofázová sieť). Na tento účel sa pomocou metódy fázového posunu pomocou kondenzátora násilne vytvorí tretia fáza.

Obrázok ukazuje pripojenia motora v konfiguráciách do trojuholníka a hviezdy. „Nula“ je pripojená k jednej svorke, fáza k druhej, fáza je tiež pripojená k tretej svorke, ale cez kondenzátor. Na otáčanie hriadeľa motora v požadovanom smere sa používa štartovací kondenzátor, ktorý je zapojený do siete paralelne s pracovným kondenzátorom.
Pri sieťovom napätí 220 V a frekvencii 50 Hz vypočítame kapacitu pracovného kondenzátora v mikrofaradoch pomocou vzorca, Srab = 66 Rnom, Kde Rnom– menovitý výkon motora v kW.
Kapacita štartovacieho kondenzátora sa vypočíta podľa vzorca, Zostup = 2 Srab = 132 Rnom.
Na spustenie nie príliš výkonného motora (do 300 W) nemusí byť potrebný štartovací kondenzátor.

Magnetický spínač.

Pripojenie elektromotora k sieti pomocou konvenčného spínača dáva obmedzená príležitosť regulácia.
Navyše v prípade núdzového výpadku prúdu (napríklad vypálenie poistiek) stroj prestane fungovať, no po oprave siete sa motor naštartuje bez ľudského príkazu. To môže viesť k nehode.
Potreba ochrany pred stratou prúdu v sieti (elektrikári hovoria NULA OCHRANA) viedla k vynálezu magnetického štartéra. V princípe ide o obvod využívajúci relé, ktoré sme už opísali.
Na zapnutie stroja používame reléové kontakty "DO" a tlačidlo S1.
Po stlačení tlačidla sa obvod cievky relé "DO" prijíma napájanie a kontakty relé K1 a K2 sa zatvoria. Motor je napájaný a beží. Keď však tlačidlo uvoľníte, obvod prestane fungovať. Preto jeden z kontaktov relé "DO" Používame ho na obídenie tlačidla.
Teraz, po otvorení kontaktu tlačidla, relé nestráca energiu, ale naďalej drží svoje kontakty v zatvorenej polohe. A na vypnutie okruhu používame tlačidlo S2.
Správne zostavený obvod sa po vypnutí siete nezapne, kým na to osoba nedá príkaz.

Inštalácia a schematické schémy.

V predchádzajúcom odseku sme nakreslili schému magnetického štartéra. Tento okruh je zásadový. Ukazuje princíp fungovania zariadenia. Zahŕňa prvky použité v toto zariadenie(schéma). Hoci relé alebo stykač môže mať viac kontaktov, zakreslené sú len tie, ktoré budú použité. Drôty sú kreslené, ak je to možné, v priamych líniách a nie v prirodzenej forme.
Spolu so schémami zapojenia sa používajú schémy zapojenia. Ich úlohou je ukázať, ako majú byť prvky namontované elektrickej siete alebo zariadenia. Ak má relé viacero kontaktov, všetky kontakty sú označené. Na výkrese sú umiestnené tak, ako budú po inštalácii, miesta pripojenia vodičov sú nakreslené, kde by mali byť skutočne pripevnené atď. Nižšie je na ľavom obrázku znázornený príklad schémy zapojenia a na pravom obrázku je schéma zapojenia toho istého zariadenia.

Silové obvody. Riadiace obvody.

So znalosťami môžeme rýchlo vypočítať požadovaný prierez drôtu. Výkon motora je nepomerne vyšší ako výkon cievky relé. Preto sú vodiče vedúce k hlavnej záťaži vždy hrubšie ako vodiče vedúce k ovládacím zariadeniam.
Predstavme si pojem silové obvody a riadiace obvody.
Silové obvody zahŕňajú všetky časti, ktoré vedú prúd do záťaže (vodiče, kontakty, meracie a ovládacie zariadenia). V diagrame sú zvýraznené „tučnými“ čiarami. Všetky vodiče a ovládacie, monitorovacie a signalizačné zariadenia patria do riadiacich obvodov. V diagrame sú zvýraznené bodkovanými čiarami.

Ako zostaviť elektrické obvody.

Jednou z ťažkostí pri práci elektrikára je pochopenie toho, ako prvky obvodu navzájom spolupracujú. Musí byť schopný čítať, rozumieť a zostavovať diagramy.
Pri zostavovaní obvodov dodržujte tieto jednoduché pravidlá:
1. Montáž okruhu by sa mala vykonávať v jednom smere. Napríklad: zostavíme obvod v smere hodinových ručičiek.
2. Pri práci so zložitými, rozvetvenými obvodmi je vhodné ich rozložiť na jednotlivé časti.
3. Ak je v obvode veľa konektorov, kontaktov, spojov, je vhodné obvod rozdeliť na sekcie. Napríklad najprv zostavíme obvod od fázy k spotrebiteľovi, potom zostavíme od spotrebiteľa k inej fáze atď.
4. Montáž obvodu by mala začať od fázy.
5. Pri každom pripojení si položte otázku: Čo sa stane, ak sa teraz pripojí napätie?
V každom prípade by sme po montáži mali mať uzavretý okruh: Napríklad fáza zásuvky - konektor kontaktu spínača - spotrebiteľ - „nula“ zásuvky.
Príklad: Pokúsme sa zostaviť najbežnejší obvod v každodennom živote - pripojenie domáceho lustra troch odtieňov. Používame dvojkľúčový spínač.
Po prvé, poďme sa sami rozhodnúť, ako by mal luster fungovať? Pri zapnutí jedného kľúča vypínača by sa mala rozsvietiť jedna lampa v lustri, pri zapnutí druhého kľúča sa rozsvietia ďalšie dve.
Na diagrame môžete vidieť, že k lustru aj k vypínaču vedú tri vodiče, zatiaľ čo zo siete ide len pár vodičov.
Na začiatok pomocou indikačného skrutkovača nájdeme fázu a pripojíme ju k spínaču ( nula sa nedá prerušiť). Skutočnosť, že dva vodiče idú z fázy do spínača, by nás nemala zmiasť. Miesto pripojenia drôtu si vyberáme sami. Drôt priskrutkujeme k spoločnej prípojnici spínača. Zo spínača pôjdu dva vodiče a podľa toho sa namontujú dva okruhy. Jeden z týchto vodičov pripojíme k objímke lampy. Vyberieme druhý drôt z kazety a pripojíme ho k nule. Obvod jedného svietidla je zostavený. Teraz, ak zapnete kľúč vypínača, lampa sa rozsvieti.
Druhý vodič prichádzajúci zo spínača pripojíme k zásuvke inej lampy a rovnako ako v prvom prípade pripojíme vodič zo zásuvky na nulu. Keď sú spínacie tlačidlá striedavo zapnuté, rozsvietia sa rôzne kontrolky.
Zostáva len pripojiť tretiu žiarovku. Pripájame ho paralelne k jednému z hotových obvodov, t.j. Odstránime vodiče z objímky pripojenej lampy a pripojíme ich k objímke posledného svetelného zdroja.
Zo schémy je vidieť, že jeden z drôtov v lustri je spoločný. Zvyčajne má inú farbu ako ostatné dva drôty. Spravidla nie je ťažké správne pripojiť luster bez toho, aby ste videli drôty skryté pod omietkou.
Ak sú všetky vodiče rovnakej farby, postupujte nasledovne: pripojte jeden z vodičov k fáze a ostatné volajte jeden po druhom indikačný skrutkovač. Ak sa indikátor rozsvieti inak (v jednom prípade jasnejšie av inom stmievač), potom sme nezvolili „spoločný“ vodič. Vymeňte drôt a zopakujte kroky. Indikátor by mal svietiť rovnako jasne, keď sú oba vodiče pripojené.

Ochrana obvodu

Leví podiel nákladov na akúkoľvek jednotku je cena motora. Preťaženie motora vedie k prehriatiu a následnej poruche. Veľká pozornosť sa venuje ochrane motorov pred preťažením.
Už vieme, že motory pri chode spotrebúvajú prúd. Počas normálnej prevádzky (prevádzka bez preťaženia) motor spotrebúva normálny (menovitý) prúd pri preťažení motor spotrebúva prúd vo veľmi veľkých množstvách. Činnosť motorov môžeme riadiť pomocou zariadení, ktoré reagujú na zmeny prúdu v obvode, napr. nadprúdové relé A tepelné relé.
Nadprúdové relé (často nazývané „magnetické uvoľnenie“) pozostáva z niekoľkých závitov veľmi hrubého drôtu na pohyblivom jadre s pružinou. Relé je inštalované v obvode v sérii so záťažou.
Prúd preteká drôtom vinutia a vytvára okolo jadra magnetické pole, ktoré sa ho snaží posunúť z miesta. Za normálnych prevádzkových podmienok motora je sila pružiny, ktorá drží jadro, väčšia ako magnetická sila. Ale so zvyšujúcim sa zaťažením motora (napríklad majiteľ vložil práčka viac bielizne, ako je požadované v pokynoch), prúd sa zvyšuje a magnet „prekoná“ pružinu, jadro sa pohybuje a ovplyvňuje pohon otváracieho kontaktu a sieť sa otvára.
Nadprúdové relé s funguje, keď sa zaťaženie elektromotora prudko zvýši (preťaženie). Napríklad došlo ku skratu, hriadeľ stroja je zaseknutý atď. Existujú však prípady, keď je preťaženie nevýznamné, ale trvá dlho. V takejto situácii sa motor prehrieva, izolácia vodičov sa roztaví a v konečnom dôsledku motor zlyhá (vyhorí). Aby sa situácia nevyvíjala podľa opísaného scenára, používa sa tepelné relé, čo je elektromechanické zariadenie s bimetalickými kontaktmi (doskami), ktoré cez ne prechádzajú elektrickým prúdom.
Keď sa prúd zvýši nad menovitú hodnotu, zvýši sa zahrievanie dosiek, dosky sa ohnú a otvoria svoj kontakt v riadiacom obvode, čím sa preruší prúd k spotrebiteľovi.
Na výber ochranných prostriedkov môžete použiť tabuľku č.15.

TABUĽKA č.15

			I číslo stroja	I magnetické uvoľnenie	Nemám tepelné relé	S alu. žily

automatizácia

V živote sa často stretávame so zariadeniami, ktorých názvy sa spájajú pod všeobecný pojem- „automatizácia“. A hoci takéto systémy vyvíjajú veľmi inteligentní dizajnéri, udržiavajú ich jednoduchí elektrikári. Nenechajte sa týmto pojmom zastrašiť. Znamená to len „BEZ ĽUDSKEJ ÚČASTI“.
V automatických systémoch dáva človek celému systému iba počiatočný príkaz a niekedy ho vypne kvôli údržbe. Systém robí všetku zvyšnú prácu sám počas veľmi dlhého časového obdobia.
Ak sa pozriete pozorne na modernú technológiu, môžete vidieť veľké množstvo automatických systémov, ktoré ju riadia, čím sa znižuje ľudský zásah do tohto procesu na minimum. Chladnička automaticky udržuje určitú teplotu a televízor má danú frekvenciu príjmu, svetlá na ulici sa rozsvecujú za súmraku a zhasínajú za úsvitu, dvere v supermarkete sa otvárajú návštevníkom a moderné práčky„nezávisle“ vykonávať celý proces prania, plákania, odstreďovania a sušenia oblečenia. Príkladov možno uviesť donekonečna.
Vo svojom jadre všetky automatizačné obvody opakujú obvod konvenčného magnetického štartéra, čím sa do tej či onej miery zlepšuje jeho výkon alebo citlivosť. V už známom štartovacom obvode namiesto tlačidiel „ŠTART“ a „STOP“ vložíme kontakty B1 a B2, ktoré sa spúšťajú rôznymi vplyvmi, napríklad teplotou, a získame automatizáciu chladničky.


Keď teplota stúpne, kompresor sa zapne a vytlačí chladiacu kvapalinu do mrazničky. Keď teplota klesne na požadovanú (nastavenú) hodnotu, ďalšie tlačidlo ako toto vypne čerpadlo. Spínač S1 v tomto prípade zohráva úlohu ručného spínača na vypnutie obvodu, napríklad počas údržby.
Tieto kontakty sa nazývajú " senzory" alebo " citlivé prvky" Senzory majú rôzne tvary, citlivosť, možnosti prispôsobenia a účely. Ak napríklad prekonfigurujete snímače chladničky a namiesto kompresora pripojíte ohrievač, získate systém udržiavania tepla. A pripojením svietidiel získame systém údržby osvetlenia.
Takýchto variácií môže byť nekonečné množstvo.
vo všeobecnosti účel systému je určený účelom snímačov. Preto sa v každom jednotlivom prípade používajú iné snímače. Štúdium každého konkrétneho snímacieho prvku nemá veľký zmysel, pretože sa neustále zlepšuje a mení. Je účelnejšie pochopiť princíp činnosti snímačov vo všeobecnosti.

Osvetlenie

V závislosti od vykonávaných úloh je osvetlenie rozdelené do nasledujúcich typov:

1. Pracovné osvetlenie - poskytuje potrebné osvetlenie na pracovisku.
2. Bezpečnostné osvetlenie - inštalované pozdĺž hraníc chránených oblastí.
3. Núdzové osvetlenie - je určené na vytvorenie podmienok pre bezpečnú evakuáciu osôb v prípade núdzového vypnutia pracovného osvetlenia v miestnostiach, priechodoch a schodiskách, ako aj na pokračovanie v práci, kde tieto práce nemožno zastaviť.

A čo by sme robili bez bežnej Iľjičovej žiarovky? Predtým, na úsvite elektrifikácie, sme dostali lampy s uhlíkovými elektródami, ale rýchlo vyhoreli. Neskôr sa začali používať volfrámové vlákna, pričom sa z žiaroviek odčerpával vzduch. Takéto lampy fungovali dlhšie, ale boli nebezpečné kvôli možnosti prasknutia žiarovky. Inertný plyn sa čerpá do žiaroviek moderných žiaroviek, takéto žiarovky sú bezpečnejšie ako ich predchodcovia.
Žiarovky sa vyrábajú so žiarovkami a päticami rôznych tvarov. Všetky žiarovky majú množstvo výhod, ktorých vlastníctvo zaručuje ich používanie po dlhú dobu. Uveďme si tieto výhody:

1. Kompaktnosť;
2. Schopnosť pracovať so striedavým aj jednosmerným prúdom.
3. Nie je náchylný na vplyvy prostredia.
4. Rovnaký svetelný výkon počas celej životnosti.

Spolu s uvedenými výhodami majú tieto svietidlá veľmi krátku životnosť (cca 1000 hodín).
V súčasnosti sú trubicové halogénové žiarovky vďaka zvýšenému svetelnému výkonu široko používané.
Stáva sa, že lampy vyhoria neprimerane často a zdanlivo bez príčiny. To sa môže stať v dôsledku náhlych prepätí v sieti, nerovnomerného rozloženia záťaže vo fázach, ako aj z iných dôvodov. Tejto „hanbe“ sa dá skoncovať, ak lampu vymeníte za výkonnejšiu a do obvodu zapojíte prídavnú diódu, ktorá vám umožní znížiť napätie v obvode na polovicu. Výkonnejšia lampa bude v tomto prípade svietiť rovnako ako predchádzajúca, bez diódy, no jej životnosť sa zdvojnásobí a spotreba elektriny, ako aj platba za ňu ostanú na rovnakej úrovni.

Nízkotlakové trubicové ortuťové žiarivky

Podľa spektra vyžarovaného svetla sa delia na tieto typy:
LB - biela.
LHB - studená biela.
LTB - teplá biela.
LD - denná.
LDC – denné, správne podanie farieb.
Fluorescenčné ortuťové výbojky majú nasledujúce výhody:

1. Vysoký svetelný výkon.
2. Dlhá životnosť (až 10 000 hodín).
3. Jemné svetlo
4. Široké spektrálne zloženie.

Spolu s žiarivky Majú tiež niekoľko nevýhod, ako napríklad:

1. Zložitosť schémy zapojenia.
2. Veľké veľkosti.
3. V jednosmernej sieti nie je možné použiť svietidlá určené na striedavý prúd.
4. Závislosť od teploty okolia (pri teplotách pod 10 stupňov Celzia nie je zaručené zapálenie lampy).
5. Zníženie svetelného výkonu ku koncu prevádzky.
6. Pulzácie škodlivé pre ľudské oko (možno ich znížiť iba kombináciou niekoľkých lámp a použitím zložité obvody inklúzie).

Vysokotlakové ortuťové oblúkové výbojky

majú väčší svetelný výkon a používajú sa na osvetlenie veľkých priestorov a plôch. Medzi výhody svietidiel patria:

1. Dlhá životnosť.
2. Kompaktnosť.
3. Odolnosť voči podmienkam prostredia.

Nevýhody svietidiel uvedené nižšie bránia ich použitiu na domáce účely.

1. V spektre svietidiel dominujú modrozelené lúče, čo vedie k nesprávnemu vnímaniu farieb.
2. Svietidlá fungujú len na striedavý prúd.
3. Svietidlo je možné zapnúť iba cez predradníkovú tlmivku.
4. Doba svietenia lampy pri zapnutí je až 7 minút.
5. Opätovné zapálenie lampy aj po krátkodobom vypnutí je možné až po takmer úplnom vychladnutí (t.j. po cca 10 minútach).
6. Lampy majú výrazné pulzácie svetelného toku (väčšie ako žiarivky).

V poslednej dobe sa čoraz častejšie používajú metalhalogenidové (DRI) a metalhalogenidové zrkadlové (DRIZ) výbojky, ktoré majú lepšie podanie farieb, ako aj sodíkové výbojky (HPS), ktoré vyžarujú zlatobiele svetlo.

Elektroinštalácie.

Existujú tri typy vedenia.
OTVORENÉ– kladené na povrchy stropných stien a iných stavebných prvkov.
Skryté– uložené vo vnútri konštrukčných prvkov budov, a to aj pod odnímateľné panely, podlahy a stropy.
Vonku– položené na vonkajších povrchoch budov, pod prístreškami, vrátane medzi budovami (nie viac ako 4 rozpätia 25 metrov, mimo ciest a elektrických vedení).
Pri použití otvoreného spôsobu zapojenia je potrebné dodržiavať nasledujúce požiadavky:

• Na horľavých podkladoch sa pod drôty ukladá azbest z plechu s hrúbkou najmenej 3 mm s výstupkom plechu za okrajmi drôtu najmenej 10 mm.
• Drôty s deliacou priečkou upevníte pomocou klincov a pod hlavičku podložením ebonitových podložiek.
• Pri otočení drôtu na hranu (t.j. 90 stupňov) sa separačná fólia odreže vo vzdialenosti 65 - 70 mm a drôt najbližšie k závitu sa ohne smerom k závitu.
• Pri upevňovaní holých drôtov k izolátorom by sa tieto mali inštalovať so sukňou nadol, bez ohľadu na miesto ich upevnenia. V tomto prípade by mali byť drôty neprístupné pre náhodný dotyk.
• Pri akomkoľvek spôsobe kladenia vodičov je potrebné pamätať na to, že vedenie by malo byť iba vertikálne alebo horizontálne a rovnobežné s architektonickými líniami budovy (výnimka je možná pre skryté vedenie uložené vo vnútri konštrukcií s hrúbkou viac ako 80 mm).
• Trasy pre napájanie zásuviek sú umiestnené vo výške zásuviek (800 alebo 300 mm od podlahy) alebo v rohu medzi priečkou a hornou časťou stropu.
• Zostupy a výstupy na spínače a svietidlá sa vykonávajú iba vertikálne.

Elektroinštalačné zariadenia sú pripojené:

• Vypínače a vypínače vo výške 1,5 metra od podlahy (v školách a predškolských zariadení 1,8 metra).
• Konektory (zásuvky) vo výške 0,8 - 1 m od podlahy (v školských a predškolských zariadeniach 1,5 metra)
• Vzdialenosť od uzemnených zariadení musí byť aspoň 0,5 metra.
• Zásuvky nad soklovou doskou inštalované vo výške 0,3 metra a nižšie musia mať ochranné zariadenie, ktoré zakryje zásuvky pri vytiahnutí zástrčky.

Pri pripájaní elektroinštalačných zariadení si musíte pamätať, že nulu nemožno zlomiť. Tie. Pre spínače a spínače by mala byť vhodná iba fáza a mala by byť pripojená k pevným častiam zariadenia.
Drôty a káble sú označené písmenami a číslami:
Prvé písmeno označuje materiál jadra:
A - hliník; AM – hliník-meď; AC - vyrobené z hliníkovej zliatiny. Neprítomnosť písmenových označení znamená, že vodiče sú medené.
Nasledujúce písmená označujú typ izolácie jadra:
PP – plochý drôt; R – guma; B – polyvinylchlorid; P – polyetylén.
Prítomnosť nasledujúcich písmen naznačuje, že nemáme čo do činenia s drôtom, ale s káblom. Písmená označujú materiál plášťa kábla: A - hliník; C – olovo; N – nayrit; P - polyetylén; ST - vlnitá oceľ.
Izolácia jadra má symbol podobný drôtom.
Štvrté písmená od začiatku označujú materiál ochranného krytu: G – bez krytu; B – pancierové (oceľová páska).
Čísla v označení vodičov a káblov označujú nasledovné:
Prvá číslica je počet jadier
Druhé číslo je prierez jadra v metroch štvorcových. mm.
Tretia číslica je menovité napätie siete.
Napríklad:
AMPPV 2x3-380 – drôt s hliníkovo-medenými vodičmi, plochý, v polyvinylchloridovej izolácii. Sú tu dve jadrá s prierezom 3m2. mm. každý, určený pre napätie 380 voltov, príp
VVG 3x4-660 – drôt s 3 medenými žilami s prierezom 4m2. mm. každý z polyvinylchloridovej izolácie a rovnaký plášť bez ochranného krytu, určený pre 660 voltov.

Poskytovanie prvej pomoci obeti v prípade zásahu elektrickým prúdom.

Ak dôjde k poraneniu osoby elektrickým prúdom, je potrebné urýchlene prijať opatrenia na rýchle vyslobodenie postihnutého z jeho účinkov a okamžite poskytnúť postihnutému lekársku pomoc. Aj najmenšie oneskorenie pri poskytovaní takejto pomoci môže viesť k smrti. Ak nie je možné vypnúť napätie, obeť by mala byť zbavená živých častí. Ak dôjde k zraneniu osoby vo výške, pred vypnutím prúdu sa vykonajú opatrenia na zabránenie pádu postihnutého (osoba sa zdvihne alebo sa pod miesto predpokladaného pádu podtiahne plachta, odolná tkanina, prípadne sa podloží mäkký materiál). umiestnené pod ním). Na oslobodenie obete od živých častí pri sieťovom napätí do 1000 voltov použite suché improvizované predmety, ako je drevený stĺp, doska, odev, lano alebo iné nevodivé materiály. Osoba poskytujúca pomoc by mala používať elektrické ochranné prostriedky (dielektrická podložka a rukavice) a manipulovať iba s odevom obete (za predpokladu, že je odev suchý). Keď je napätie vyššie ako 1000 voltov, na vyslobodenie obete musíte použiť izolačnú tyč alebo kliešte, zatiaľ čo záchranca musí mať dielektrickú obuv a rukavice. Ak je obeť v bezvedomí, ale má stabilné dýchanie a pulz, mala by sa pohodlne položiť na rovnú podložku, rozopnutý odev, uviesť ho do vedomia tak, že mu necháme čuchať čpavok a postriekame ho vodou, čím sa zabezpečí prúdenie čerstvého vzduchu a úplný odpočinok. . Okamžite a súčasne s prvou pomocou treba privolať lekára. Ak postihnutý dýcha zle, zriedkavo a kŕčovito, alebo ak nie je monitorované dýchanie, treba okamžite začať KPR (kardiopulmonálnu resuscitáciu). Umelé dýchanie a stláčanie hrudníka by sa malo vykonávať nepretržite až do príchodu lekára. O vhodnosti alebo zbytočnosti ďalšej KPR rozhoduje LEN lekár. Musíte byť schopní vykonávať KPR.

Prúdový chránič (RCD).

Zariadenia na zvyškový prúd sú navrhnuté tak, aby chránili ľudí pred úrazom elektrickým prúdom v skupinových napájacích zásuvkách. Odporúča sa na inštaláciu do napájacích obvodov obytných priestorov, ako aj akýchkoľvek iných priestorov a objektov, kde sa môžu nachádzať ľudia alebo zvieratá. Funkčne sa RCD skladá z transformátora, ktorého primárne vinutia sú pripojené k fázovým (fázovým) a nulovým vodičom. K sekundárnemu vinutiu transformátora je pripojené polarizované relé. Pri normálnej prevádzke elektrického obvodu je vektorový súčet prúdov cez všetky vinutia nulový. V súlade s tým je napätie na svorkách sekundárneho vinutia tiež nulové. V prípade úniku „na zem“ sa zmení súčet prúdov a v sekundárnom vinutí vznikne prúd, ktorý spôsobí činnosť polarizovaného relé, ktoré otvorí kontakt. Raz za tri mesiace sa odporúča skontrolovať výkon RCD stlačením tlačidla „TEST“. RCD sa delia na nízkocitlivé a vysokocitlivé. Nízka citlivosť (zvodové prúdy 100, 300 a 500 mA) na ochranu obvodov, ktoré nemajú priamy kontakt s ľuďmi. Spúšťajú sa pri poškodení izolácie elektrického zariadenia. Vysoko citlivé RCD (zvodové prúdy 10 a 30 mA) sú navrhnuté tak, aby chránili, keď sa zariadenia môžu dotknúť pracovníci údržby. Pre komplexnú ochranu osôb, elektrických zariadení a rozvodov sa navyše vyrábajú diferenciálne ističe, ktoré plnia funkcie prúdového chrániča aj ističa.

Prúdové usmerňovacie obvody.

V niektorých prípadoch je potrebné previesť striedavý prúd na jednosmerný prúd. Ak uvažujeme striedavý elektrický prúd vo forme grafického obrazu (napríklad na obrazovke osciloskopu), uvidíme sínusoidu pretínajúcu ordinátu s frekvenciou kmitov rovnajúcou sa frekvencii prúdu v sieti.

Na usmernenie striedavého prúdu sa používajú diódy (diódové mostíky). Dióda má jednu zaujímavú vlastnosť - umožňuje prechod prúdu iba v jednom smere (akoby „reže“ spodná časť sínusoidy). Rozlišujú sa nasledujúce schémy usmerňovania striedavého prúdu. Polvlnový obvod, ktorého výstupom je pulzujúci prúd rovný polovici sieťového napätia.

Celovlnný obvod tvorený diódovým mostíkom zo štyroch diód, na výstupe ktorého budeme mať konštantný prúd sieťového napätia.

Celovlnný obvod tvorí mostík pozostávajúci zo šiestich diód v trojfázovej sieti. Na výstupe budeme mať dve fázy jednosmerného prúdu s napätím Uв=Uл x 1,13.

Transformátory

Transformátor je zariadenie používané na premenu striedavého prúdu jednej veľkosti na rovnaký prúd inej veľkosti. Transformácia nastáva v dôsledku prenosu magnetického signálu z jedného vinutia transformátora do druhého pozdĺž kovového jadra. Na zníženie strát pri konverzii je jadro zostavené z platní zo špeciálnych feromagnetických zliatin.


Výpočet transformátora je jednoduchý a vo svojom jadre je riešením vzťahu, ktorého hlavnou jednotkou je transformačný pomer:
K =UP/Uv =WP/WV, Kde UP a U V - primárne a sekundárne napätie, WP A WV - respektíve počet závitov primárneho a sekundárneho vinutia.
Po analýze tento pomer je vidieť, že nie je rozdiel v smere činnosti transformátora. Jedinou otázkou je, ktoré vinutie vziať ako primárne.
Ak je jedno z vinutí (akékoľvek) pripojené k zdroju prúdu (v tomto prípade to bude primárne), potom na výstupe sekundárneho vinutia budeme mať vyššie napätie, ak je počet jeho závitov väčší ako počet jeho závitov. primárne vinutie alebo menej, ak je počet jeho závitov menší ako počet závitov primárneho vinutia.
Často je potrebné zmeniť napätie na výstupe transformátora. Ak na výstupe transformátora nie je „dostatočné“ napätie, musíte do sekundárneho vinutia pridať závity drôtu a podľa toho aj naopak.
Dodatočný počet závitov drôtu sa vypočíta takto:
Najprv musíte zistiť, aké napätie je na otáčku vinutia. Za týmto účelom rozdeľte prevádzkové napätie transformátora počtom závitov vinutia. Povedzme, že transformátor má 1000 závitov drôtu v sekundárnom vinutí a 36 voltov na výstupe (a potrebujeme napríklad 40 voltov).
U= 36/1000= 0,036 voltu v jednom otočení.
Aby ste získali 40 voltov na výstupe transformátora, musíte do sekundárneho vinutia pridať 111 závitov drôtu.
40 – 36 / 0,036 = 111 otáčok,
Malo by byť zrejmé, že vo výpočtoch primárneho a sekundárneho vinutia nie je žiadny rozdiel. Ide len o to, že v jednom prípade sa vinutia sčítajú, v inom sa odčítajú.

Aplikácie. Výber a používanie ochranných prostriedkov.

Istič chrániť zariadenia pred preťažením resp skrat a sú vybrané na základe charakteristík elektrického vedenia, vypínacej kapacity spínačov, hodnoty menovitého prúdu a charakteristík vypnutia.
Vypínacia schopnosť musí zodpovedať aktuálnej hodnote na začiatku chránenej časti obvodu. Pri sériovom zapojení je prípustné použiť zariadenie s nízkou hodnotou skratového prúdu, ak je pred ním, bližšie k zdroju energie, nainštalovaný istič s okamžitým vypínacím prúdom ističa nižším, ako majú nasledujúce zariadenia.
Menovité prúdy sa vyberajú tak, aby ich hodnoty boli čo najbližšie k vypočítaným alebo menovitým prúdom chráneného obvodu. Charakteristiky vypnutia sa určujú s prihliadnutím na skutočnosť, že krátkodobé preťaženie spôsobené nárazovými prúdmi by nemalo spôsobiť ich prevádzku. Okrem toho je potrebné vziať do úvahy, že spínače musia mať minimálnu dobu vypnutia v prípade skratu na konci chráneného obvodu.
Najprv je potrebné určiť maximálne a minimálne hodnoty skratového prúdu (SC). Maximálny skratový prúd sa určí zo stavu, kedy dôjde ku skratu priamo na kontaktoch ističa. Minimálny prúd je určený z podmienky, že skrat nastane v najvzdialenejšom úseku chráneného obvodu. Skrat môže nastať tak medzi nulou a fázou, ako aj medzi fázami.
Na zjednodušenie výpočtu minimálneho skratového prúdu by ste mali vedieť, že odpor vodičov v dôsledku zahrievania sa zvyšuje na 50% menovitej hodnoty a napätie zdroja klesá na 80%. Preto v prípade skratu medzi fázami bude skratový prúd:
ja = 0,8 U/(1,5r 2L/ S), kde p je merný odpor vodičov (pre meď – 0,018 Ohm štvorcových mm/m)
v prípade skratu medzi nulou a fázou:
ja =0,8 Uo/(1,5 r(1+m) L/ S), kde m je pomer plôch prierezov vodičov (ak je materiál rovnaký), alebo pomer nulového a fázového odporu. Stroj musí byť vybraný podľa hodnoty menovitého podmieneného skratového prúdu, ktorý nie je menší ako vypočítaný.
RCD musia byť certifikované v Rusku. Pri výbere RCD sa berie do úvahy schéma pripojenia nulového pracovného vodiča. V uzemňovacom systéme CT je citlivosť RCD určená odporom uzemnenia pri zvolenom maximálnom bezpečnom napätí. Prah citlivosti je určený vzorcom:
ja= U/ Rm, kde U je maximálne bezpečné napätie, Rm je odpor uzemnenia.
Pre pohodlie môžete použiť tabuľku č.16

TABUĽKA č.16

Citlivosť RCD mA	Zemný odpor Ohm
	Maximálne bezpečné napätie 25V	Maximálne bezpečné napätie 50V

Na ochranu osôb sa používajú RCD s citlivosťou 30 alebo 10 mA.

Poistka s tavným článkom
Prúd poistkovej vložky nesmie byť menší ako maximálny prúd inštalácie, berúc do úvahy trvanie jej toku: jan =jamax/a, kde a = 2,5, ak T je menej ako 10 sekúnd. a a = 1,6, ak T je viac ako 10 sekúnd. jamax =janK, kde K = 5 - 7-násobok štartovacieho prúdu (z údajového listu motora)
In – dlhodobo pretekajúci menovitý prúd elektrickej inštalácie ochranné vybavenie
Imax – maximálny prúd krátkodobo pretekajúci zariadením (napríklad štartovací prúd)
T – trvanie maximálneho prietoku prúdu cez ochranné zariadenia (napríklad čas zrýchlenia motora)
V domácich elektroinštaláciách je štartovací prúd malý pri výbere vložky, môžete sa zamerať na In;
Po výpočtoch sa vyberie najbližšia vyššia hodnota prúdu zo štandardnej série: 1,2,4,6,10,16,20,25A.
Tepelné relé.
Relé je potrebné zvoliť tak, aby In tepelného relé bol v rámci limitov riadenia a bol väčší ako sieťový prúd.

TABUĽKA č.16

	Menovité prúdy	Korekčné limity
	2,5 3,2 4,5 6,3 8 10.
	5,6 6,8 10 12,5 16 25

Naučiť sa čítať schémy elektrických obvodov

Už som hovoril o tom, ako čítať schémy zapojenia v prvej časti. Teraz by som rád prezradil táto témaúplnejšie, aby ani začiatočník v elektronike nemal otázky. Tak, poďme. Začnime s elektrickými pripojeniami.

Nie je žiadnym tajomstvom, že v obvode môže byť akákoľvek rádiová súčiastka, napríklad mikroobvod, spojená veľkým počtom vodičov s inými prvkami obvodu. Aby sa uvoľnilo miesto na schematický diagram a odstrániť „opakujúce sa spojovacie linky“ sú spojené do akéhosi „virtuálneho“ zväzku – označujú skupinovú komunikačnú linku. Na diagramoch skupinová línia je označený nasledovne.

Tu je príklad.

Ako vidíte, takáto skupinová linka je hrubšia ako ostatné vodiče v obvode.

Aby sa predišlo nejasnostiam, ktoré vodiče kam idú, sú očíslované.

Na obrázku som označil spojovací vodič pod číslom 8 . Spája kolík 30 čipu DD2 a 8 Konektorový kolík XP5. Okrem toho dávajte pozor na to, kam ide 4. drôt. Pri konektore XP5 sa nepripája na kolík 2 konektora, ale na kolík 1, preto je uvedený na pravej strane pripájacieho vodiča. 5. vodič je pripojený k 2. kolíku konektora XP5, ktorý vychádza z 33. kolíka čipu DD2. Podotýkam, že pripojovacie vodiče pod rôzne čísla nie sú navzájom elektricky prepojené av reálnom živote vytlačená obvodová doska môžu byť distribuované do rôznych častí dosky.

Elektronický obsah mnohých zariadení pozostáva z blokov. A preto sa na ich spojenie používajú odpojiteľné spoje. Takto sú na obrázkoch vyznačené odpojiteľné spojenia.

XP1 - toto je vidlička (aka "ocko"), XS1 - toto je zásuvka (známa ako „mama“). Všetko spolu je to „Papa-Mama“ alebo konektor X1 (X2 ).

Elektronické zariadenia môžu tiež obsahovať mechanicky spojené prvky. Dovoľte mi vysvetliť, o čom hovoríme.

Existujú napríklad variabilné odpory, ktoré majú v sebe zabudovaný spínač. O jednom z nich som hovoril v článku o premenných odporoch. Takto sú vyznačené na schéme zapojenia. Kde SA1 - vypínač a R1 - premenlivý odpor. Bodkovaná čiara označuje mechanické spojenie týchto prvkov.

Predtým sa takéto variabilné odpory veľmi často používali v prenosných rádiách. Keď sme otočili ovládačom hlasitosti (náš premenlivý odpor), kontakty vstavaného spínača sa najskôr zatvorili. Takto sme zapli prijímač a tým istým gombíkom hneď upravili hlasitosť. Všimol som si, že premenný odpor a spínač nemajú elektrický kontakt. Sú spojené iba mechanicky.

Rovnaká situácia je s elektromagnetickými relé. Samotná cievka relé a jej kontakty nemajú elektrické spojenie, ale sú spojené mechanicky. Na vinutie relé aplikujeme prúd - kontakty sa zatvárajú alebo otvárajú.

Keďže riadiacu časť (vinutie relé) a výkonnú časť (kontakty relé) je možné na schéme zapojenia oddeliť, ich zapojenie je označené bodkovanou čiarou. Niekedy bodkovaná čiara vôbec nekresli a kontakty jednoducho označujú ich príslušnosť k relé ( K1.1) a číslo kontaktnej skupiny (K1. 1 ) a (K1. 2 ).

Ďalším pomerne jasným príkladom je ovládanie hlasitosti stereo zosilňovača. Na nastavenie hlasitosti sú potrebné dva variabilné odpory. Nastavenie hlasitosti v každom kanáli samostatne je však nepraktické. Preto sa používajú duálne premenné odpory, kde dva premenné odpory majú jeden ovládací hriadeľ. Tu je príklad z reálneho okruhu.

Na obrázku som červenou farbou zvýraznil dve rovnobežné čiary - označujú mechanické zapojenie týchto odporov, a to že majú jeden spoločný ovládací hriadeľ. Možno ste si už všimli, že tieto odpory majú špeciálne označenie polohy R4. 1 a R4. 2 . Kde R4 - toto je rezistor a jeho sériové číslo v obvode a 1 A 2 označujú časti tohto dvojitého odporu.

Tiež mechanické spojenie dvoch alebo viacerých premenných rezistorov môže byť označené skôr bodkovanou čiarou ako dvoma plnými.

to podotýkam elektricky tieto premenlivé odpory nemať kontakt medzi sebou. Ich svorky môžu byť zapojené iba do obvodu.

Nie je žiadnym tajomstvom, že mnohé komponenty rádiových zariadení sú citlivé na účinky vonkajších alebo „susedných“ elektromagnetických polí. To platí najmä pre zariadenia s vysielačom a prijímačom. Na ochranu takýchto jednotiek pred nežiaducimi elektromagnetickými vplyvmi sú umiestnené v obrazovke a tienené. Spravidla je obrazovka pripojená k spoločnému vodiču obvodu. Toto je znázornené na takýchto diagramoch.

Tu sa premieta obrys 1T1 a samotná obrazovka je znázornená prerušovanou čiarou, ktorá je pripojená k spoločnému vodiču. Tieniacim materiálom môže byť hliník, kovové puzdro, fólia, medený plech atď.

Takto sú označené tienené komunikačné linky. Obrázok v pravom dolnom rohu zobrazuje skupinu troch tienených vodičov.

Koaxiálny kábel je tiež označený podobným spôsobom. Tu je pohľad na jeho označenie.

V skutočnosti je tienený vodič (koaxiálny) izolovaný vodič, ktorý je zvonka pokrytý alebo obalený tienením z vodivého materiálu. Môže to byť medené opletenie alebo fóliové pokrytie. Obrazovka je spravidla pripojená k spoločnému vodiču a tým odstraňuje elektromagnetické rušenie a rušenie.

Opakujúce sa prvky.

Často sa vyskytujú prípady, keď sú v elektronickom zariadení použité absolútne identické prvky a je nevhodné nimi zahlcovať schému zapojenia. Pozrite sa na tento príklad.

Tu vidíme, že obvod obsahuje odpory R8 - R15 rovnakého menovitého výkonu a výkonu. Len 8 kusov. Každý z nich spája zodpovedajúci kolík mikroobvodu a štvormiestny sedemsegmentový indikátor. Aby tieto opakujúce sa odpory neboli na diagrame uvedené, boli jednoducho nahradené tučnými bodkami.

Ešte jeden príklad. Krížový (filtračný) obvod pre reproduktor. Venujte pozornosť tomu, ako namiesto troch rovnakých kondenzátorov C1 - C3 je na diagrame uvedený iba jeden kondenzátor a vedľa neho je vyznačený počet týchto kondenzátorov. Ako je zrejmé z diagramu, tieto kondenzátory musia byť zapojené paralelne, aby sa získala celková kapacita 3 μF.

Podobne s kondenzátormi C6 - C15 (10 µF) a C16 - C18 (11,7 µF). Musia byť zapojené paralelne a inštalované namiesto uvedených kondenzátorov.

Treba poznamenať, že pravidlá pre označovanie rádiových komponentov a prvkov na schémach v zahraničnej dokumentácii sú trochu odlišné. Ale človeku, ktorý dostal min základné znalosti na túto tému bude oveľa jednoduchšie ich pochopiť.

Ako sa naučiť čítať schémy zapojenia

Tí, ktorí práve začali študovať elektroniku, čelia otázke: „Ako čítať schémy zapojenia? Schopnosť čítať schémy zapojenia je potrebná pri samostatnej montáži elektronického zariadenia a ďalších. Čo je schéma zapojenia? Schéma zapojenia je grafické znázornenie súboru elektronických komponentov spojených prúdovými vodičmi. Vývoj akéhokoľvek elektronického zariadenia začína vývojom jeho schémy zapojenia.

Je to schéma zapojenia, ktorá presne ukazuje, ako je potrebné pripojiť rádiové komponenty, aby sa nakoniec získalo hotové elektronické zariadenie, ktoré je schopné vykonávať určité funkcie. Aby ste pochopili, čo je znázornené na schéme zapojenia, musíte najprv poznať symboly prvkov, ktoré tvoria elektronický obvod. Každý rádiový komponent má svoje vlastné konvenčné grafické označenie - UGO . Spravidla zobrazuje konštrukčné zariadenie alebo účel. Takže napríklad konvenčné grafické označenie reproduktora veľmi presne vyjadruje skutočnú štruktúru reproduktora. Takto je reproduktor označený na obrázku.

Súhlas, veľmi podobné. Takto vyzerá symbol odporu.

Pravidelný obdĺžnik, vo vnútri ktorého môže byť vyznačená jeho sila (v tomto prípade odpor 2 W, o čom svedčia dve zvislé čiary). Ale takto je označený bežný kondenzátor s konštantnou kapacitou.

Toto sú pomerne jednoduché prvky. Ale polovodičové elektronické komponenty, ako sú tranzistory, mikroobvody, triaky, majú oveľa sofistikovanejší obraz. Takže napríklad každý bipolárny tranzistor má aspoň tri terminály: základňu, kolektor, emitor. Na konvenčnom obrázku bipolárneho tranzistora sú tieto terminály znázornené špeciálnym spôsobom. Aby ste v diagrame rozlíšili odpor od tranzistora, musíte najprv poznať konvenčný obraz tohto prvku a pokiaľ možno jeho základné vlastnosti a charakteristiky. Keďže každý rádiový komponent je jedinečný, určité informácie môžu byť graficky zakódované v bežnom obrázku. Tak napríklad je známe, že bipolárne tranzistory môžu mať rôzne štruktúry: p-n-p alebo n-p-n. Preto sú UGO tranzistorov rôznych štruktúr trochu odlišné. Pozri sa...

Preto skôr, ako začnete chápať schémy zapojenia, je vhodné zoznámiť sa s rádiovými komponentmi a ich vlastnosťami. To uľahčí pochopenie toho, čo je znázornené na diagrame.

Naša webová stránka už popísala mnohé rádiové komponenty a ich vlastnosti, ako aj ich symboly v schéme. Ak ste zabudli, vitajte v sekcii „Štart“.

Okrem bežných obrázkov rádiových komponentov sú na schéme zapojenia uvedené ďalšie objasňujúce informácie. Ak sa pozriete pozorne na diagram, všimnete si, že vedľa každého konvenčného obrázku rádiového komponentu je niekoľko latinských písmen, napr. VT , B.A. , C atď. Toto je skrátené písmenové označenie rádiového komponentu. Bolo to urobené tak, že pri popise operácie alebo nastavovaní obvodu sa dalo odkazovať na jeden alebo iný prvok. Nie je ťažké si všimnúť, že sú tiež očíslované, napríklad takto: VT1, C2, R33 atď.

Je jasné, že v obvode môže byť toľko rádiových komponentov rovnakého typu, koľko je žiaduce. Preto sa na usporiadanie tohto všetkého používa číslovanie. Číslovanie častí rovnakého typu, napríklad odporov, sa vykonáva na schémach zapojenia podľa pravidla „I“. Toto je, samozrejme, len analógia, ale celkom jasná. Pozrite sa na ľubovoľný diagram a uvidíte, že rovnaký typ rádiových komponentov na ňom je očíslovaný od ľavého horného rohu, potom v poradí, v akom ide číslovanie nadol, a potom opäť začne číslovanie zhora a potom dole. , a tak ďalej. Teraz si pamätajte, ako píšete písmeno „I“. Myslím, že toto je všetko jasné.

Čo vám ešte môžem povedať o koncepte? Tu je čo. Diagram vedľa každého rádiového komponentu ukazuje jeho hlavné parametre alebo štandardné hodnotenie. Niekedy sú tieto informácie uvedené v tabuľke, aby sa schéma zapojenia dala ľahšie pochopiť. Napríklad vedľa obrázka kondenzátora je zvyčajne uvedená jeho nominálna kapacita v mikrofaradoch alebo pikofaradoch. Ak je to dôležité, môže sa uviesť aj menovité prevádzkové napätie.

Vedľa UGO tranzistora sa zvyčajne uvádza typové hodnotenie tranzistora, napríklad KT3107, KT315, TIP120 atď. Vo všeobecnosti sa pre všetky polovodičové elektronické súčiastky, ako sú mikroobvody, diódy, zenerove diódy, tranzistory, uvádza typové hodnotenie súčiastky, ktorá sa má v obvode použiť.

Pri rezistoroch sa zvyčajne uvádza iba ich menovitý odpor v kiloohmoch, ohmoch alebo megaohmoch. Menovitý výkon odporu je zašifrovaný šikmými čiarami vo vnútri obdĺžnika. Výkon rezistora tiež nemusí byť uvedený na diagrame a na jeho obrázku. To znamená, že výkon rezistora môže byť akýkoľvek, dokonca aj najmenší, pretože prevádzkové prúdy v obvode sú zanedbateľné a dokonca aj odpor s najnižším výkonom vyrobený v priemysle im vydrží.

Tu pred vami najjednoduchšia schéma dvojstupňový zosilňovač frekvencia zvuku. Diagram zobrazuje niekoľko prvkov: batériu (alebo len batériu) GB1 ; pevné odpory R1 , R2 , R3 , R4 ; vypínač SA1 , elektrolytické kondenzátory C1 , C2 ; pevný kondenzátor C3 ; reproduktor s vysokou impedanciou BA1 ; bipolárne tranzistory VT1 , VT2 štruktúry n-p-n. Ako vidíte, latinskými písmenami odkazujem na konkrétny prvok v diagrame.

Čo sa môžeme naučiť pri pohľade na tento diagram?

Akákoľvek elektronika pracuje na elektrickom prúde, preto musí schéma uvádzať zdroj prúdu, z ktorého je obvod napájaný. Zdrojom prúdu môže byť batéria a zdroj striedavého prúdu alebo napájací zdroj.

Takže. Keďže obvod zosilňovača je napájaný jednosmernou batériou GB1, batéria má polaritu plus „+“ a mínus „-“. Na konvenčnom obrázku napájacej batérie vidíme, že polarita je vyznačená vedľa jej svoriek.

Polarita. Stojí za zmienku samostatne. Napríklad elektrolytické kondenzátory C1 a C2 majú polaritu. Ak vezmete skutočný elektrolytický kondenzátor, na jeho tele je uvedené, ktorý z jeho svoriek je kladný a ktorý záporný. A teraz to najdôležitejšie. Pri vlastnej montáži elektronických zariadení je potrebné dodržať polaritu pripájania elektronických častí v obvode. Nedodržanie tohto jednoduchého pravidla bude mať za následok nefunkčnosť zariadenia a možno aj ďalšie nežiaduce následky. Nebuďte preto z času na čas leniví pozrieť si schému zapojenia, podľa ktorej zariadenie zostavujete.

Diagram ukazuje, že na zostavenie zosilňovača budete potrebovať pevné odpory R1 - R4 s výkonom najmenej 0,125 W. Vidno to z ich symbolu.

Môžete si tiež všimnúť, že odpory R2* A R4* označené hviezdičkou * . To znamená, že menovitý odpor týchto rezistorov musí byť zvolený, aby sa zabezpečila optimálna prevádzka tranzistora. Zvyčajne sa v takýchto prípadoch namiesto rezistorov, ktorých hodnotu je potrebné zvoliť, dočasne inštaluje premenlivý odpor s odporom o niečo väčším, ako je hodnota odporu uvedená na diagrame. Na určenie optimálnej činnosti tranzistora v tomto prípade je k otvorenému okruhu kolektora pripojený miliampérmeter. Miesto na schéme, kde je potrebné pripojiť ampérmeter, je znázornené na schéme takto. Udáva sa aj prúd, ktorý zodpovedá optimálnej prevádzke tranzistora.

Pripomeňme, že na meranie prúdu je ampérmeter pripojený k otvorenému obvodu.

Potom zapnite obvod zosilňovača spínačom SA1 a začnite meniť odpor pomocou premenlivého odporu R2*. Zároveň sledujú hodnoty ampérmetra a zabezpečujú, aby miliampérmeter ukazoval prúd 0,4 - 0,6 miliampéra (mA). V tomto bode sa nastavenie režimu tranzistora VT1 považuje za dokončené. Namiesto premenlivého odporu R2*, ktorý sme nainštalovali do obvodu pri nastavovaní, inštalujeme odpor s nominálnym odporom, ktorý sa rovná odporu premenlivého odporu získaného nastavením.

Aký je záver z celého tohto dlhého príbehu o uvedení okruhu do prevádzky? A záver je taký, že ak na diagrame vidíte akýkoľvek rádiový komponent s hviezdičkou (napr. R5*), to znamená, že v procese montáže zariadenia podľa tejto schémy zapojenia bude potrebné upraviť činnosť určitých častí obvodu. Ako nastaviť prevádzku zariadenia je zvyčajne uvedené v popise samotnej schémy zapojenia.

Ak sa pozriete na obvod zosilňovača, všimnete si tiež, že na ňom je takýto symbol.

Toto označenie označuje tzv spoločný drôt. V technickej dokumentácii sa nazýva puzdro. Ako vidíte, spoločný vodič v zobrazenom obvode zosilňovača je vodič, ktorý je pripojený k zápornému pólu „-“ napájacej batérie GB1. Pre iné obvody môže byť spoločným vodičom aj vodič, ktorý je pripojený k plusu zdroja energie. V obvodoch s bipolárnym napájaním je spoločný vodič označený samostatne a nie je pripojený k kladnej ani zápornej svorke zdroja energie.

Prečo je na obrázku znázornený „spoločný vodič“ alebo „kryt“?

Všetky merania v obvode sa vykonávajú vo vzťahu k spoločnému vodiču, s výnimkou tých, ktoré sú špecifikované samostatne a sú tiež spojené vo vzťahu k nemu periférií. Spoločný vodič nesie celkový prúd spotrebovaný všetkými prvkami obvodu.

Spoločný vodič obvodu je v skutočnosti často pripojený ku kovovému krytu elektronického zariadenia alebo kovovej kostre, na ktorej sú namontované dosky plošných spojov.

Stojí za to pochopiť, že spoločný drôt nie je rovnaký ako zem. " Zem" - toto je uzemnenie, to znamená umelé spojenie so zemou cez uzemňovacie zariadenie. Na obrázkoch je znázornené nasledovne.

V niektorých prípadoch je spoločný vodič zariadenia pripojený k zemi.

Ako už bolo uvedené, všetky rádiové komponenty v schéme zapojenia sú spojené pomocou vodičov s prúdom. Vodič s prúdom môže byť medený drôt alebo medená fóliová dráha na doske s plošnými spojmi. Vodič s prúdom v schéme zapojenia je označený pravidelnou čiarou. Páči sa ti to.

Miesta, kde sú tieto vodiče prispájkované (elektricky spojené) medzi sebou alebo ku svorkám rádiových komponentov, sú znázornené hrubou bodkou. Páči sa ti to.

Stojí za to pochopiť, že na schéme zapojenia bodka označuje iba spojenie troch a viac vodičov alebo svoriek. Ak schéma zobrazuje spojenie dvoch vodičov, napríklad výstup rádiovej súčiastky a vodiča, potom by bola schéma preťažená zbytočnými obrázkami a zároveň by sa stratila jej informatívnosť a výstižnosť. Preto stojí za to pochopiť, že skutočný obvod môže obsahovať elektrické spojenia, ktoré nie sú zobrazené na schematickom diagrame.

Ďalšia časť bude hovoriť o spojoch a konektoroch, opakujúcich sa a mechanicky spájaných prvkoch, tienených častiach a vodičoch. Kliknite na " Ďalej"...