Элементы схемы электрической: Условные обозначения в электрических схемах: как читать схемы

Элементы Электрических Схем Принципиальных - tokzamer.ru

Они приведены на фото ниже. То есть верх схемы соответствует большему потенциалу напряжения.


При маркировке цепей допускается оставлять резервные номера. Обозначить схему, элементы схемы, входные и выходные цепи.

Размыкающий контакт в нормальном состоянии замкнут, а при определенных условиях он срабатывает, размыкая цепь. Однолинейное изображение силовой части протяжного станка дано на рис.
Условно Графические обозначения на электрических схемах

Схему общую на сборочную единицу допускается разрабатывать при необходимости.

Это и будет полная принципиальная схема.

Большинство схем, которые созданы по ЕСКД, конструкторами и инженерами предприятий просто уродливы. Неудобство этих схем в том, что замучаешься листать такую схему.

Схемы принципиальные применяют для изучения принципов работы изделий установок , а также при их наладке контроле и ремонте.

Выглядят они как прямоугольник с небольшими графическими дополнениями.

Как читать Элекрические схемы

Содержание

1 Область применения

При оформлении принципиальной схемы изделия, в состав которого входят устройства, имеющие самостоятельные принципиальные схемы, каждое такое устройство рассматривают как элемент схемы изделия, присваивают ему позиционное обозначение, изображают в виде прямоугольника или условного графического обозначения, записывают в перечень элементов в одну строку. Построение схемы осуществляется разнесенным и совмещенным способами.


В случае с электросетями проводкой в доме или квартире указаны конкретные места расположения светильников, выключателей, розеток и других элементов.

Схемы выполняются без соблюдения масштаба, действительное пространственное расположение составных частей изделий установки не учитывают или учитывают приближенно. Допускается, если это не вызовет ошибочного подключения, обозначать фазы буквами А, В, С.

D — контакты коммутационных приборов:. Обозначения элементов на однолинейной схеме Также небольшая разница между условными обозначениями УЗО и дифференциального автомата.

Во втором есть нейтральное положение. Обозначения этих условных элементов могут использоваться в схемах электрических щитов.

В перечень элементов рис. Условные обозначения разъемного вилка-штепсель и разборного клеммная колодка соединения , измерительных приборов Немного проще с лампами и соединениями.

Данные об элементах должны быть записаны в перечень элементов см.
Как работают логические элементы. Часть1

Читайте также: Энергопаспорт здания

Виды электрических схем

Схема цепей управления выполнена строчным способом.

Так что их отличить просто. Комплект номенклатура схем на изделие установку должен быть минимальным, но содержать сведения в объеме, достаточном для проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта изделия установки. Обозначение контактов допускается записывать с квалифицирующим символом по ГОСТ 2.


Условные обозначения катушек контакторов и реле разных типов импульсная, фотореле, реле времени В данном случае запомнить проще, так как есть довольно серьезные отличия во внешнем виде дополнительных значков. Некоторые общие требования к выполнению схем. Обозначение схем.

Это обозначение используют для ссылок в текстовых документах и для нанесения на объект. Этот тип схем подробный, с указанием каждого элемента, его контактов и связей.

Причем количество пар галочек или кружочков обозначает количество проводов. Из всех видов схем при проектировании электротехнической аппаратуры наибольшее распространение имеют электрические схемы различных типов, прежде всего, электрические принципиальные схемы, основные правила выполнения чертежей которых излагаются в настоящих методических указаниях. Электрические параметры некоторых элементов могут быть отображены, непосредственно в документе, или представлены отдельно в виде таблицы.


Некоторые общие требования к выполнению схем. Выглядят они как прямоугольник с небольшими графическими дополнениями. При разнесенном способе изображения одинаковых элементов устройств обозначения выводов контактов указывают на каждой составной части элемента устройства.

Линии связи, идущие от средней точки между этими элементами, выполнены в однолинейном представлении, обозначены порядковыми номерами 1— Для получения полной информации необходимо обратиться к нормативным документам, номера государственных стандартов будут приведены для каждой группы. В — Тоже самое, что и пункт А, за исключением того, что элементы располагаются на пульте или электрощите. На принципиальных схемах кроме схем радиоэлектроники и вычислительной техники допускается обозначать электрические цепи по ГОСТ 2. Этот тип схем подробный, с указанием каждого элемента, его контактов и связей.

Выдержки оттуда с таблице ниже. Размеры в ЕСКД Размеры графических и буквенных изображений на чертеже, толщина линий не должны отличаться, но допустимо их пропорционально изменять в чертеже.
Как читать электрические схемы. Урок №6

Виды и типы электрических схем

E — Электрическая связь с корпусом прибора.

Линия групповой связи показана утолщенной. Некоторые общие требования к выполнению схем.

Линии связи, идущие от средней точки между этими элементами, выполнены в однолинейном представлении, обозначены порядковыми номерами 1—

Ко всем этим мелочам надо присматриваться и запоминать. Например, предохранитель и резистор имеют незначительные отличия. Данный символ может использоваться для любых положений РО, указанных в пункте D.

Нормативные документы

Удивляет упорство некоторых крупных предприятий, которые продолжают выпускать такие схемы. В — УГО воспринимающей части электротепловой защиты. Условные графические обозначения и размеры некоторых элементов принципиальных схем: Стандарты.

В — Токоведущая или заземляющая шина. Для описания основных функций узлов, отображающие их прямоугольники, подписываются стандартными буквенными обозначениями.

Таблица 1. Для того чтобы прочесть любой текст, необходимо знать алфавит и правила чтения. Для чтения чертежей это тоже необходимая информация. Расстояние просвет между двумя соседними линиями графического обозначения, должно быть не менее 1,0 мм. Служит автоматической защитой электрической сети от аварий, короткого замыкания.

Прописывается полная информация об элементе, емкость, если это конденсатор, номинальное напряжение, сопротивление для резистора. Студент должен: 1. Так что их отличить просто. На схеме переключателей кроме позиционного обозначения следует указывать обозначения контактов выводов , нанесенные на изделие или установленные в их документации. Расстояние между отдельными условными графическими обозначениями должно быть не менее 2,0 мм.

Монтажные схемы и маркировка электрических цепей

Перечень Элементов Схемы Электрической Принципиальной

Расстояние между параллельными линиями связей не менее 3 мм, между отдельными УГО — не менее 2 мм, между соседними линиями УГО — не менее 1 мм. Образец выполнения задания приведен на рис.


Выполнить перечень элементов. При оформлении принципиальной схемы изделия, в состав которого входят устройства, имеющие самостоятельные принципиальные схемы, каждое такое устройство рассматривают как элемент схемы изделия, присваивают ему позиционное обозначение, изображают в виде прямоугольника или условного графического обозначения, записывают в перечень элементов в одну строку.

Если невозможно указать характеристики или параметры входных и выходных цепей изделия, то рекомендуется указывать наименование цепей или контролируемых величин. Однолинейное изображение силовой части протяжного станка дано на рис.
Как прочитать принципиальную схему задвижки

Если одинаковые элементы или устройства находятся не во всех цепях, изображенных однолинейно, то справа от позиционного обозначения или под ним в квадратных скобках указывают обозначения цепей, в которых находятся эти элементы или устройства см.

Допускается сохранять условные графические обозначения входных и выходных элементов — разъемов, плат и т. Схемами соединений монтажными пользуются при разработке других конструкторских документов, в первую очередь чертежей, определяющих прокладку и способы крепления проводов, жгутов, кабелей или трубопроводов в изделии установке , а также для осуществления присоединений и при контроле, эксплуатации и ремонте изделий установок.

При большом количестве составных частей эти сведения записываются в перечень элементов. При выполнении схем совмещенных должны быть соблюдены правила, установленные для схем соответствующих типов.

При изображении устройств, имеющих самостоятельную принципиальную схему, допускается вместо условных графических обозначений входных и выходных элементов помещать таблицы с характеристиками входных и выходных цепей рис.

Элементы одного типа с одинаковыми параметрами, имеющие на схеме последовательные порядковые номера, допускается записывать в перечне в одну строку.

Урок №37. Как читать принципиальные схемы

Поиск по сайту

Внутренняя рамка проводится сплошной основной линией на расстоянии 20 мм от левой стороны внешней рамки и на расстоянии 5 мм от остальных сторон. Схема цепей управления выполнена строчным способом. При маркировке цепей допускается оставлять резервные номера. Пример разработанной электрической принципиальной схемы и перечня ее элементов приведен на рис.


Перечень элементов записывают в спецификацию после схемы, к которой он выпущен. Данные об элементах принципиальной схемы, полученные в результате электрического расчета и выбора типономиналов элементов, записывают в перечень элементов.

При необходимости допускается вводить в таблицу дополнительные графы. В перечень элементов рис.

Схемами функциональными пользуются для изменения принципов работы изделий установок , а также при их наладке контроле и ремонте.

При применении нестандартизованных УГО и упрощенных внешних очертаний на схеме приводят соответствующие пояснения. Около УГО элементов и устройств помещают, например, номинальные значения их параметров, а на свободном поле схемы — диаграммы, таблицы, текстовые указания диаграммы последовательности временных процессов, циклограммы, таблицы замыкания контактов коммутирующих устройств, указания о специфических требованиях к монтажу и т.

Около УГО элементов и устройств помещают, например, номинальные значения их параметров, а на свободном поле схемы — диаграммы, таблицы, текстовые указания диаграммы последовательности временных процессов, циклограммы, таблицы замыкания контактов коммутирующих устройств, указания о специфических требованиях к монтажу и т. Допускается в отдельных случаях, установленных стандартами, все сведения об элементах помещать около УГО.

При этом на всех схемах одного типа, входящих в комплект документации, должен быть применен один выбранный вариант обозначения. На рис.
Знакомство с принципиальной схемой. Начинающим

Читайте дополнительно: Мероприятия по экономии тэр на предприятии

1 Область применения

Размеры УГО, а также толщины их линий должны быть одинаковыми на всех схемах для данного изделия установки. Устройства обозначают в виде прямоугольников или упрощенных внешних сочетаний, элементы в виде условно-графических обозначений, установленных в стандартах ЕСКО, прямоугольников или упрощенных внешних сочетаний.

Допускается при необходимости все обозначения пропорционально увеличивать или уменьшать расстояние между двумя соседними линиями при этом должно быть не менее 1 мм. После построения трассы линий нажать клавишу [Esc].


На всех чертежах и других технических документах все надписи, то есть буквы и цифры, выполняют стандартным чертежным шрифтом по ГОСТ 2. Базой для выполнения работы являются теоретические знания, полученные при изучении инженерной графики; элементарные понятия из области электротехники, полученные в общеобразовательной школе; навыки пользования справочной литературой; графические навыки, приобретенные при изучении инженерной графики. Каждая линия связи в месте слияния и разветвления обозначена последовательными номерами, что позволяет легко читать схему.

При проектировании внутренних электропроводок руководствуются отраслевым стандартом ОСТ На принципиальной схеме рекомендуется указывать характеристики входных и выходных цепей изделия частоту, напряжение, ток, сопротивление, индуктивность и т.

Нажать ОК, поменяв формат и ориентацию листа. Для электронных документов перечень элементов оформляют отдельным документом. Расстояние просвет между двумя соседними линиями графического обозначения, должно быть не менее 1,0 мм. Если при повороте или зеркальном изображении УГО может нарушиться смысл или удобочитаемость обозначения, то такие обозначения должны быть изображены в положении, в котором они приведены в соответствующих стандартах.


При условном присвоении обозначений выводам контактам на поле схемы помещают соответствующее пояснение. Каждый элемент и устройство, изображенное на схеме, должны иметь позиционные обозначения в соответствии с ГОСТ 2. Размеры граф произвольные. При необходимости применяют нестандартные условные графические обозначения. Примечание к 5.

Таблица заполняется шрифтом 3,5 или 5. Если одинаковые элементы или устройства находятся не во всех цепях, изображенных однолинейно, то справа от позиционного обозначения или под ним в квадратных скобках указывают обозначения цепей, в которых находятся эти элементы или устройства см.

В перечне УГО выбрать нужное обозначение. Элементы электрических устройств изображаются на схеме в виде условных буквенно-графических обозначений, к которым в случае их неоднократного использования в схеме, придается еще и цифровое позиционное обозначение например С2.
Как читать электрические схемы. Радиодетали маркировка обозначение

2 Нормативные ссылки

На схемах допускается, помещать различную текстовую информацию технические данные элементов и устройств, диаграммы, таблицы, необходимые технические указания и т. Порядковые номера должны быть присвоены в соответствии с последовательностью расположения элементов или устройств на схеме сверху вниз, в направлении — слева направо.

Схемы, выполняемые в электронной форме, рекомендуется выполнять однолистными с обеспечением деления этого листа при печати на необходимые форматы. Допускается позиционное обозначение проставлять внутри прямоугольника УГО. Номенклатура, наименования и коды прочих схем должны быть установлены в стандартах организации.

Примечания 1 Допускается располагать УГО на схеме в том же порядке, в котором они расположены в изделии, при условии, что это не нарушит удобочитаемость схемы.

Изображенные на схеме элементы обозначают со стандартами и вносят в перечень рис 2. HL4 , соединенных последовательно. Линии связи должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков и иметь наименьшее количество углов и взаимных пересечений. Однолинейное изображение силовой части протяжного станка дано на рис.

Самое читаемое

На схеме изображают все устройства и элементы, входящие в состав изделия, их входные и выходные элементы соединители, платы, зажимы и т. Допускается помещать таблицы с характеристиками цепей при наличии на схеме УГО входных и выходных элементов — соединителей, плат и т.

На схемах допускается, помещать различную текстовую информацию технические данные элементов и устройств, диаграммы, таблицы, необходимые технические указания и т. В основной надписи перечня форма 2 для первого листа и форма 2а для последующих листов по ГОСТ 2. При выборе форматов следует учитывать: — объем и сложность проектируемого изделия установки ; — необходимую степень детализации данных, обусловленную назначением схемы; — условия хранения и обращения схем; — особенности и возможности техники выполнения, репродуцирования и или микрофильмирования схем; — возможность обработки схем средствами вычислительной техники. В надписях на схемах не должны применяться сокращения слов, за исключением общепринятых или установленных в стандартах. Основные задачи работы: 1.

В отдельных случаях допускается применять наклонные отрезки линий связи, длину которых следует по возможности ограничивать. При этом над штриховой линией указывают общее количество одинаковых элементов. Таблица заполняется шрифтом 3,5 или 5.

За основу проекта следует взять производственное помещение и технологию из действующих в настоящее время типовых проектов. В этом случае каждой схеме присваивают обозначение по ГОСТ 2. Агроценоз пшеничного поля : Рассмотрим агроценоз пшеничного поля. На формате А4 основная надпись располагается только вдоль короткой стороны. Номенклатура, наименования и коды совмещенных схем должны быть установлены в стандартах организации.
КАК ТЕЧЁТ ТОК В СХЕМЕ — Читаем Электрические Схемы 1 часть

их классификация и назначение по ГОСТ

При эксплуатации электрического оборудования нередко приходится иметь дело со схематическим обозначением на всевозможных графических изображениях. В них иногда бывает тяжело разобраться даже бывалым электрикам из-за большого разнообразия их типов, которые отличаются назначением и принципом исполнения.  Именно поэтому необходимо детально рассмотреть деление на виды электрических схем и особенности каждой из них.

Общая классификация

Само понятие подразумевает под собой комплекс условных обозначений, которые предназначены для определения каких-либо конструктивных элементов или частей. В соответствии с правилами и требованиями ГОСТ 2.701-84 выделяют несколько видов, отличающихся как сферой применения, так и типом устанавливаемых обозначений.

Разделение по видам приведено в таблице ниже:

Таблица: разновидности схема

Вид схемы Буквенное обозначение
1 Электрические Э
2 Гидравлические Г
3 Пневматические П
4 Газовые (кроме пневматических) X
5 Кинематические К
6 Вакуумные В
7 Оптические Л
8 Энергетические Р
9 Деления Е
10 Комбинированные С

Так, для одного и того же устройства или объекта, при необходимости, могут разрабатываться сразу несколько схем, поясняющих принцип подключения, работы или реализации функций.  Для электротехнического оборудования схемы подразделяются на несколько типов:

  • Принципиальные или полные – обозначаются цифрой 3;
  • Структурные – обозначаются цифрой 1;
  • Функциональные – обозначаются цифрой 2;
  • Общие – обозначаются цифрой 6;
  • Монтажные или схемы соединений – обозначаются цифрой 4;
  • Подключений – обозначаются цифрой 5;
  • Расположения и объединенные – обозначаются цифрой 7 и 0 соответственно.

При составлении конкретной схемы используется, как правило, буквенно-цифровые обозначения, к примеру, для электрической функциональной маркировка будет выглядеть как Э2, для газовой структурной Х1 и т.д.

Принципы графического обозначения каких-либо элементов на схемах определяются отраслевыми и государственными стандартами. Они же устанавливают требования к расположению составных частей, их размеры, нанесение шифров, наименований или маркировок.

Определение и назначение каждой электросхемы

Каждый вид электрической схемы реализуется в виде чертежа или графического изображения, выполненного вручную или посредством печатных приспособлений. Основные отличия обусловлены описанием тех или иных функций, указанием последовательности, принципа действия или привязкой к чему-либо.

Принцип построения схем регламентируется стандартом ЕСКД, который реализуется рядом нормативных документов, среди которых достаточно важными считаются ГОСТ 2.702-2011, а также ГОСТ 2.708-81.

Они устанавливают:

  • требования к изображениями;
  • принципам расположения компонентов;
  • оформления чертежей;
  • нанесению обозначений и технических характеристик.

Далее детально рассмотрим особенности каждого вида электрических схем.

Принципиальная (полная)

Принципиальная схема предназначена для пояснения принципа действия того или иного устройства. Наиболее часто ее применяют для различных распределительных устройств в силовых цепях, каких-либо приборов и т.д.

Пример принципиальной схемыПример принципиальной схемы

На принципиальных схемах обязательно указываются действующие электрические компоненты и проводимые связи между ними, силовые контакты и электрически узлы, соединяющие радиодетали. В свою очередь, такие электрические схемы подразделяются на два подвида: однолинейные и полные.

Однолинейные также называют первичными цепями, на них, как правило, обозначается силовая часть оборудования или электроустановки. С другой стороны однолинейная схема широко распространена для обозначения трехфазных цепей, где все оборудование на трех фазах имеет идентичное расположение и подключение. За счет чего в однолинейном варианте демонстрируется только одна фаза с  некоторыми отступлениями в местах, где оборудование на разных фазах отличается.

Кроме силовых цепей существуют и слаботочные, для питания защит, средств измерительной техники и различных электронных устройств. Такие схемы вторичных цепей называются полными, так как показывают полную картину всего оборудования, выделяя даже состояние некоторых контактов и частей оборудования. Увы, из-за сложности современной аппаратуры, далеко не все устройства можно изобразить на одном листе, поэтому полные бывают элементными и развернутыми.

Полная схемаПолная схема

Структурная

На структурных схемах осуществляется общее изображение устройства, все компоненты или отдельные узлы которого выполняются в виде блоков, обозначающих оборудование, а связи между блоками могут говорить о тех или иных операциях, связующих отдельные блоки между собой.

Структурная схемаСтруктурная схема

Этот тип графического изображения  призван дать общее представление об устройстве и принципе действия, поэтому на них часто проставлены стрелочки, имеются поясняющие надписи и прочие обозначения, упрощающие понимание процесса или поясняющие работу прибора. Для работы с таким изображением не нужно иметь электротехнического образования, так как ее обозначения будут понятны даже не искушенному в электричестве человеку.

Функциональная

Функциональная схема является более детальным вариантом структурной, на ней также все элементы изображаются отдельными блоками. Главное отличие в том, что каждый блок имеет уже индивидуальную форму обозначения в соответствии с  его функциональным назначением. Возможно также выделение различных видов связей между частями, объединение деталей в блоки и т.д.

Функциональная схемаФункциональная схема

Общая

Общая схема предназначена для изображения мест расположения электрических аппаратов на местности или в пределах электроустановки. Определяет основные типы электрических соединений этих аппаратов, места их реализации и т.д. Данный тип является обязательным при разработке различных конструкторских документов на этапе проектирования. Но кроме общей, конструкторская документация включает в себя еще две не менее важные схемы – соединений и подключений.

Общая схемаОбщая схема

Схема соединений (монтажная)

Схема соединения используется для графического изображения мест подключения электрооборудования. На ней указываются конкретная привязка к частям зданий, распредустановок, по отношению к которым и должен осуществляться монтаж электрооборудования, благодаря чему такой тип схем еще называют монтажными.

Наиболее часто монтажные схемы используются для обозначения разводки электрических цепей в здании, широко применяются во время ремонта, чтобы обозначить места прокладки проводки, установки распределительных коробок и вывода точек подключения к приборам и контактам аппаратов.

Монтажная схемаМонтажная схема

На рисунке выше приведен пример монтажной схемы, как видите, для каждого варианта могут устанавливаться свои условные обозначения, указываемые отдельно. Имеются привязки к каждой конкретной комнате и планируемому электрооборудованию, осветительным приборам и т.д. В дальнейшем она используется не только для монтажных работ, но может применяться и в процессе эксплуатации.

Подключений

Схема подключения используется для указания принципов соединения различных электрических или электронных блоков в единую систему. Иногда предполагается, что блоки имеют территориальное разделение, в других ситуациях они могут находиться в пределах одного распределительного устройства, шинной сборки или стойки. Ее пример  приведен на рисунке ниже:

Схема подключенияСхема подключения

В зависимости от сложности графического изображения и количества отображаемых подключений оно может дополняться таблицами соединений для пояснения порядка расположения выводов и подключения изделия.

Расположения

Также входит в состав проектной документации и помогает определить местоположения всех частей электроустановки относительно друг друга и других значимых объектов.

Схема расположенияСхема расположения

На схеме расположения могут наноситься:

  • составные части всего объекта, а при необходимости и связи между всеми частями;
  • соединительные провода, кабели, шнуры и т.д. в упрощенном виде;
  • наименование каждого элемента, его тип и документ, на основании которого он применяется.

Такое изображение может выполняться как в двухмерном, так и в трехмерном пространстве. Но в любом случае изображение должно соблюдать масштаб по отношению к натурным размерам и расстояниям.

Трехмерная схема расположенияТрехмерная схема расположения

Объединенная

Объединенная схемаОбъединенная схема

Объединенная схема строиться на основании нескольких типов изображений, рассмотренных нами ранее. Такое построение призвано упростить работу электромонтажников или проектировщиков за счет объединения различной информации в единое целое. Но на практике далеко не всегда целесообразно объединять несколько типов графических элементов. Это связанно со сложностью некоторых приборов и устройств, в которых из-за нагромождения элементов довольно сложно объединять разные изображения.

назначение и устройство, виды, пример описания

Скачать принципиальную электрическую схемуВажнейшим документом, описывающим работу того или иного оборудования, является принципиальная электрическая схема. Составляется она ещё на стадии проектирования, а уже позже на её базе собирается устройство или система. Выполняется эта схема согласно установленным стандартам в виде чертежа. Понимая, что и как изображено на ней, несложно разобраться в принципе работы конструкции и провести в случае необходимости ремонт или модернизацию.

Понятие и назначение

Для стандартизации и универсальности обозначений, различных радиоэлементов и электрических приборов был введён стандарт их изображения на схемах, что позволило довольно чётко различать узлы. Благодаря этому стало возможным не только подписывать их буквенно, но и графически.

В стандартизованных правилах указывается, что схема — это графически выполненный документ, на котором с помощью условных обозначений и графических изображений представляются части изделия и связи между ними. В зависимости от вида элементов, входящих в состав изображаемого изделия, схемы разделяются на следующие виды: электрические, гидравлические, кинематические и пневматические.

В свою очередь, их также принято разделять по назначению. Они могут быть:

  1. Структурными — изображаются в виде блок-схемы с указанием ключевых узлов с условно выполненными соединениями.
  2. Монтажными (печатны) — на них указывается точное место расположения деталей с разводкой их правильного соединения. Применительно к электросетям, например, проводка в доме, изображаются все комнаты, в которых показываются электрические точки, как к ним подводится электрокабель.
  3. Принципиальные — на них условно указываются все детали, контакты и электрические связи.
  4. Объединённые — содержат на одном листе, как правило, принципиальную и монтажную электрические схемы.

Следует отметить, что при проектировании изделия или электрической системы вначале создаётся блок-схема, затем принципиальная, а уже на основании её и монтажная. Но в радиолюбительстве для понимания работы устройства часто всё происходит наоборот.

Схема — это графически выполненный документ

Таким образом, совокупность изображений электрических деталей и приборов на одном документе с указанием их расположения относительно друг друга называют электрической схемой. Принципиальная же схема определяет полный состав электрических элементов и соединений, входящих в конструкцию какого-либо изделия.

Разработанные чертежи со схемой предназначены для изучения принципа работы устройства или электрической системы. Они часто используются при проведении профилактических и ремонтных работ. Умение читать и составлять план значительно упрощает объяснение и назначение используемого элемента в работе какого-либо прибора.

Стандарт обозначений

Скачать принципиальную электрическую схемуДля упорядоченности обозначений был введён ряд межгосударственных отраслевых стандартов (ГОСТ). Ранее на территории бывшего СССР они носили название государственных. Но после распада и образования Содружества независимых государств были переименованы с сохранением аббревиатуры. Так, основополагающим стандартом считается ГОСТ 2.702-2011 «Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Правила выполнения электрических схем». Распространяется он на все электрические схемы существующих и разрабатываемых изделий, а также различных энергетических конструкций. Базируется на следующих ГОСТ:

Принципиальные электрические схемы

В этой документации исчерпывающе указываются виды изделий и стадии разработки. Отдельно рассмотрены основные положения при выполнении электрических схем (ГОСТ 2.702-75 ЕСКД) и условно графические, а также буквенные обозначения на них (ГОСТ 2.710-81, ГОСТ 2.709-89, ГОСТ 2.721-74).

Так, в ГОСТ 2.701-2008 даны определения часто используемым терминам:

  • линия связи – отрезок, соединяющий части цепи или условно изображённую с ней деталь и обозначающий электрическую связь;
  • позиционное обозначение – обязательное присвоение каждой детали или узлу информации, содержащей порядковый номер, наименование и параметр его характеризующий;
  • установка – условное название объекта в энергетических конструкциях;
  • устройство – соединение деталей и связей, образующих конструкцию;
  • функциональная группа – объединение деталей определённого назначения;
  • функциональная цепь – совокупность элементов или функциональных групп, объединённых линиями связей и образующих канал или тракт для реализации определённой цели;
  • элемент – неотъемлемая часть схемы, выполняющая определённую функцию в конструкции, которая не может быть разделена на части, характеризующаяся собственным назначением и уникальным обозначением.

При этом указано, что схема электрическая – это документ, в котором содержатся условные изображения и обозначения составных частей изделия, работающих при помощи электрической энергии и обоюдной взаимосвязи. Причём эти планы могут выполняться как в бумажном виде, так и электронном.

Требования к составлению схем

Суть построения принципиального плана заключается в наглядности понятия процессов, происходящих в изделии. Поэтому главным требованием, предъявляемым к нему, является максимально удобное чтение изображения. Достигается это соблюдением следующих рекомендаций:

  1. Чтение электрических схемВесь план разбивается на определённые функциональные группы, состав которых определяется совокупностью элементов, формирующих тот или иной промежуточный или оконечный сигнал. Иными словами, на выходе этой группы должна образовываться контрольная величина, например, уровень напряжения, переходной процесс, при этом детали, участвующие в его получении, группируются вблизи друг от друга.
  2. Элементы располагаются таким образом, чтобы их связывающие цепи не загромождали план. Соединительные линии должны быть без резких изломов и с наименьшим количеством пересечений. При этом следует чертить элементы в соответствии с их типовыми положениями.
  3. Группы, связанные между собой, располагаются последовательно слева направо или сверху вниз. Кроме этого, они должны соответствовать структурному изображению.
  4. Менее важные узлы, без которых возможна нормальная работа изделия, например, световая индикации, резервный блок, а также связи между ними вычерчиваются вокруг основной схемы.
  5. Состояния рисуемых элементов соответствуют положению, в котором они находятся при отключённом питании.
  6. Размеры вычерчиваемых элементов должны соответствовать пропорциям, установленным в документах стандартизации. Соединительные линии носят условный характер и не обязаны соответствовать реальным расположениям проводников.

Такой подход при начертании электротехнических принципиальных планов позволяет располагать графические элементы удобным способом, ведущим к лучшему комплексному восприятию.

Для того чтобы схема получалась компактной, были введены нормы, помогающие оптимизировать чертёж. Так, расстояние от точки соединения или пересечения до рисунка элемента принимается равным 5 мм, промежуток между контурами деталей делается 8−10 мм для горизонтального исполнения и 12−15 мм для вертикального. Блоки же располагаются на расстоянии друг от друга порядка 20−40 мм. Но следует понимать, что эти положения носят рекомендательный характер, и если из-за специфики устройства расстояния получаются другими, то уменьшать их и водить изломы считается нецелесообразно.

Элементы цепи

Схемы по электричествуЛюбая электрическая схема состоит из совокупности соединений и деталей. Условно она часто разделяется на первичную часть и вторичную. В радиоэлектронике к первичной цепи относится силовая часть, а к вторичной – исполнительная. В электротехнике это разделение происходит по величине напряжения.

Так, к цепям главной схемы относят элементы, участвующие в выработке и преобразовании основного потока электроэнергии. Через них сигнал попадает на электрооборудование системы конечного энергоснабжения. К вторичным же электротехническим цепям относят участки, на которых мощность обычно не превышает одного киловатта. Они предназначены для осуществления контроля, измерения или учёта расхода энергии, управления работы приборов.

Все элементы, из которых состоит чертёж, принято разделять на три группы:

  • блоки питания и генераторы сигналов;
  • преобразователи энергии, чаще всего являющиеся приёмниками;
  • элементы, обеспечивающие передачу электричества между частями цепи, то есть от источника энергии к конечному потребителю.

Участки, через которые проходят одинаковые токи, называются ветвями, а место соединения двух и более ветвей – узлом. В зависимости от количества замкнутых цепей в схеме, планы называются одно- и многоконтурными. Все детали, из которых состоит схема, обозначаются знаками. Их условно разделяют на электротехнические и электронные.

Принципы изображения

Система обозначения выполняется в соответствии с принятыми рекомендациями ГОСТ. Концевые выводы одиночно стоящего элемента подписываются цифрами или указанием его выводов буквенными обозначениями. Нумерация начинается от точки, подписанной меньшей цифрой.

Если на принципиальной электросхеме вычерчивается группа из одинаковых элементов, то их выводы на ней указываются следующим образом:

  • перед цифрой рисуется буква, обозначающая признак элемента или фазу, например, С – конденсатор, T – транзистор, U, V, W – фазы в трёхфазной цепи;
  • для одинаковых деталей или различных выходов одного элемента, например, микросхема или магазин сопротивлений, их выводы указываются двумя цифрами через точку;
  • вся группа обводится пунктирной линией, обозначающей узел.

Виды электрических схемСхемы можно выполнять как в многолинейном, так и однолинейном изображении. Выводы частей или деталей, которые не задействованы в протекании тока, обозначаются короче, чем контакты используемых элементов. Различные цепи по функциональности отделяются толщиной линий. Но на плане не рекомендуется использовать более трёх толщин.

Для упрощения схемы разрешается объединение электрически не связанных цепей в линию групповой связи, но при переходе к деталям каждую линию выделяют отдельно. В случае разветвления соединителя на нём обозначается номер, но не менее двух раз.

На схеме также указывается:

  • обозначение функциональной группы;
  • упрощённое изображение электронного или электротехнического прибора в виде прямоугольника, в середине которого ставится его обозначение, номер на принципиальной схеме, название, класс.

Обозначения указываются сверху расположения элементов или с их небольшим смещением в правую часть, на свободных участках и без пересечения с другими условными обозначениями. При этом на чертеже могут указываться названия присоединения конца участка или начала.

Распространённые знаки

Открыв ГОСТ или справочник радиолюбителя, можно обнаружить, что условно-графических обозначений существует более нескольких сотен. И это неудивительно, так как, кроме множества радиодеталей и их подвидов, существуют изображения коммутационных устройств, разных типов проводов и кабелей, видов сигналов.

Поэтому их подробное указание займёт несколько листов, но для примера и понятия подхода выполнения изображений следует указать наиболее распространённые условные знаки, которые можно найти практически в любом описании электрической схемы.

Так, ключевые радиоэлементы обозначаются следующим образом:

Принципиальная электросхема

Графическое обозначение в какой-то мере подчёркивает функциональное назначение того или иного электронного прибора. Индуктивность выполняется в виде витков катушки, конденсатор – параллельных линий, подчёркивающих использование обкладок и диэлектрического слоя. Стрелки, используемые на чертежах, обозначают направление протекания тока или преобразованной энергии.

Не исключением являются обозначения, используемые для указания элементов электропроводки. Они также стандартизированы. Разбирающемуся человеку несложно понять, каким образом устроена принципиальная схема и из каких частей она состоит. При этом содержание щитков также имеет своё обозначение. Так, автоматические выключатели, устройства защитного отключения изображаются в виде группы переключающихся контактов с указанием буквенного кода.

Описание электрической схемы

Для обозначений различных форм и полярности электрических сигналов используются простые линии, изображающие их вид. Например, постоянный сигнал чертится прямой линией, а переменной частоты — волнистой. Высокочастотный — тремя волнистыми полосками, располагающимися друг под другом. Прямоугольный импульс или остроугольный соответственно прямоугольником (буква П) или треугольником без основания.

Скачать принципиальную электрическую схему

Немалое значение в обозначениях отведено проводам, кабелям и экранам. В частности, на рисунке указывается полная или частичная экранированность провода, его соединение с землёй, ответвление и соединение. При этом сами значки могут выполняться разным цветом, чтобы визуально легче было воспринимать, к какой группе относятся соединители.

Чтение документа

Зная, какие бывают значки, и разбираясь, что они обозначают, несложно будет прочитать и понять любую принципиальную схему. Так как принципиальная схема не что иное, как графическое отображение входящих в устройство всех его элементов со связывающими проводниками. Она является основным документом при разработке любой системы электрических цепей или электронного устройства. Поэтому любой даже начинающий электрик или радиолюбитель должен уметь её читать. Именно правильное понимание чертежа помогает осваивать азы конструирования, а мастерам быстро и эффективно восстанавливать поломки.

В первую очередь, изучаются элементы, входящие в состав изделия или системы. На схеме отмечаются основные узлы и их назначение. Отдельно изучается каждый узел. Если к схеме нет сопроводительных пояснений, описывающих её работу, на основании начерченных деталей разбирается самостоятельно её принцип действия. Для этого используются справочники или даташиты, выпускаемые производителями деталей. В них обычно подробно указывается, каким способом может использоваться их элемент в электрической цепи с видами его включения и параметрами.

Во вторую очередь, обращается внимание на уточняющую информацию, указанную возле каждого элемента и ключевых точек схемы. Благодаря ей несложно будет определить, какая деталь используется в этом месте или как изменяется сигнал после прохождения определённого узла.

Например, биполярный транзистор имеет как минимум три вывода. При этом для определения его подключения к электрическим связям используют буквенное обозначение базы элемента. Если вид детали непонятен, следует обратить внимание на его название и порядковый номер в схеме. Запомнив эти сведения, идентифицировать элемент, возможно, с помощью спецификации. Это отдельный документ или указываемая рядом возле схемы таблица, содержащая перечень всех компонентов, используемых для конструирования прибора или цепи.

Непосредственно чтение схемы происходит слева направо и начинается от места подачи входного сигнала на устройство. Далее, отслеживается путь его прохождения по электрическим связям, вплоть до выхода изделия или системы.

Пример с описанием

При небольшом опыте работы с электрическими цепями есть смысл начать изучение с простых схем. Их можно придумать самостоятельно, постепенно увеличивая функциональность. Например, классическая схема аналогового блока питания со стабилизируемым напряжением на выходе:

Схема — это графически выполненный документ

  1. ~ 220 В — напряжение, поступающее на схему в вольтах.
  2. 5…14 В — разность потенциалов которая может быть получена на выходе устройства.
  3. + — соответствует прямому направлению прохождения тока.
  4. — — обозначает путь обратного тока.
  5. T — трансформатор с заземлённой обмоткой.
  6. S1 — кнопка коммутирования 220 В.
  7. VDS1 — диодный мост.
  8. КР142ЕН5А — стабилизирующую микросхему.
  9. R2 — регулируемое сопротивление.
  10. VT3, VT4 — выходные транзисторы.

Наука по электричествуВсе остальные элементы играют второстепенную роль, но при этом также важны для обеспечения стабильного сигнала на выходе. Как видно из схемы, напряжение питания из переменной сети 220 вольт через предохранитель 5 А и кнопку S1 поступает на трансформатор. С него сигнал идёт на диодный мост, собранный из четырёх выпрямителей. На его выходе образуется постоянное напряжение требуемого значения, при этом паразитная переменная составляющая убирается с помощью конденсаторов C1 и C2.

Стабилизатор VR1, согласно даташиту, выдаёт на выходе стабильную амплитуду напряжения равную пяти вольтам. Для того чтобы его можно было изменять, введена обратная электрическая связь. То есть его вывод под №8 подключён через управляемый резистор к минусу схемы (земле). Это позволяет с помощью изменения его сопротивления менять величину сигнала на выходе микросхемы. Транзисторы, подключённые к выходу своими базами, являются не чем иным, как эмиттерным повторителем, позволяющим увеличить мощность источника питания.

Важно для правильного восприятия схемы не только понимать символы, но и разбираться в назначении различных электронных и радиотехнических элементов. Тогда без особого труда можно будет определить вид и форму сигнала в любой точке принципиальной схемы, что поможет при ремонте или усовершенствовании электрического устройства или цепи.

схема, ее элементы и их обозначения элементов

Во время изучения теории электрических цепей прежде всего необходимо начать с ознакомления с основными понятиями. Электрическая цепь представляет собой устройство, по которому течёт ток. Имея представление об основных терминах, необходимо рассмотреть, из чего состоит ЭЦ, а также как она устроена.

Что называется электрической цепью

ЭЦ – это комплекс элементов, при помощи которых создаётся, передаётся и потребляется электрическая энергия. Данные элементы, или участки, содержат источники электрической энергии, а также промежуточные устройства и проводники между ними, обеспечивающие неразрывность соединений.

Как по другому называется электрическая цепь

Источниками электрической энергии являются устройства, вырабатывающие ток путём физических, химических или световых преобразований.

Важно! Приемниками электроэнергии являются устройства, работа которых напрямую зависит от активности источника.

Промежуточные элементы с функциональными устройствами служат для передачи электрической энергии от источников к приемникам. В зависимости от назначения, они непосредственно передают энергию с конкретными параметрами источника.

Виды электрический цепи

Существует 3 основных вида соединения потребителей энергии:

  • Последовательное соединение

Общий показатель сопротивления замкнутой ЭЦ неизменно повышается при увеличении количества потребителей. Исходя из этого правила можно сделать вывод, что показатель полного сопротивления будет являться суммой индивидуальных значений каждого включённого в цепь прибора. Любой прибор, включенный в сеть, получает лишь долю напряжения, так как суммарный показатель энергетической цепи распадается на количество потребителей.

Соединение элементов ЭЦ – основные виды
  • Параллельное соединение

Подобная схема даёт полное представление о принципе работы электрической цепи. Если этот процесс происходит непосредственно у места разветвления, то ток проходит дальше по двум нагруженным участкам, что порождает определённое сопротивление. В результате этого его значение приравнивается сумме токов, расходящихся от данной точки. Что касается сопротивления, то оно значительно снижается по мере возрастания общей проходимости ЭЦ. Параллельное соединение позволяет всем устройствам функционировать независимо друг от друга.

Важно! Если один из элементов цепи выйдет из строя или произойдет замыкание, то остальные потребители продолжат свою работу со сбоями, но полного разрыва цепи не произойдёт.

  • Комбинированное соединение

Включить электроприборы можно обоими способами – параллельным и последовательным, и такой тип соединения будет называться комбинированным. К примеру, можно рассмотреть защитную аппаратуру. Для ее подключения можно применить последовательный вариант, но этот способ может вызвать непредвиденный разрыв цепи.

Обратите внимание! Комбинированное соединение позволяет распределить нагрузку на линиях с целью предотвращения перегрузки.

Нелинейные и линейные

Нелинейные элементы придают ЭЦ свойства, которые не могут быть достигнуты в линейных цепях (стабилизация напряжения, усиление постоянного тока). Их, как правило, делят на неуправляемые и управляемые. К первому варианту можно отнести двухполюсные устройства. Их основное предназначение – полноценная работа без воздействия управляющего фактора (полупроводниковые терморезисторы или диоды). Ко вторму варианту относятся многополюсники, используемые при воздействии на них управляющего фактора (транзисторы и тиристоры).

Свойства нелинейных элементов выражаются в вольтамперных характеристиках. Они отображают зависимость тока от напряжения, для чего составляется конкретная эмпирическая формула, удобная для расчетов.

Метод пересечения показателей

Неуправляемые нелинейные элементы имеют одну вольтамперную характеристику. Их основным паратмером является управляющий фактор.

Цепи, включающие в себя только одиночные элементы, называют линейными. Основное свойство таких цепей — применимость принципа наложения. Это характеризуется тем, что результирующая реакция линейной цепи на несколько приложенных одновременно потребителей, равна сумме реакций на каждом участке.

Обратите внимание! У линейных элементов наблюдается постоянное сопротивление, в связи с чем график их вольтамперной характеристики представляет собой прямую линию, проходящую через начало координат.

Разветвленные и неразветвленные

ЭЦ может быть представлена в виде единого прямого элемента или иметь разветвления. На каждом участке неразветвленной цепи проходит ток с одинаковыми характеристиками. Простейшая разветвленная цепь состоит из трёх ветвей и двух узлов, в каждой из которых течет свой электрический ток. Любой участок можно идентифицировать, как отдельную составляющую цепи, образованную отдельными элементами, соединёнными последовательно в единое целое.

Узел – это точка, состоящая не менее, чем из трех ветвей. Узел, состоящий из двух ветвей, каждая из которых представляет собой продолжение другой, называют вырожденным узлом.

Неразветвленная и разветвленная

Внутренние и внешние

Для создания упорядоченного движения электронов, необходимо определить разность потенциалов между какими-либо отдельно взятыми участками цепи. Это обеспечивается при подключении напряжения в виде источника питания, называемым внутренней электрической цепью. Остальные компоненты цепи образуют внешнюю цепь. Для задания движения зарядов в источнике питания против направления поля, требуется приложить сторонние силы, в частности:

  • Выход вторичной обмотки трансформатора.
  • Батарея (гальванический источник).
  • Обмотка генератора.

Внешние силы, создающие движение электронов, называются электродвижущими, и они характеризуются работой, затраченной источником на перемещение единицы заряда.

Внешняя и внутренняя часть цепи

Активные и пассивные

Элементы в составе электрических цепей существуют в формате активности и пассивности. В качестве активных считаются источники электроэнергии.

Базовым параметром активных участков цепи выступает их способность отдавать энергию. Источники тока вместе с ЭДС называют идеальными для электрической энергии, что обусловлено отсутствием потери энергии, поскольку их проводимость и сопротивление считаются бесконечными:

I2 х 0 = 0

Активные элементы ЭЦ

Элементами, называемыми пассивными, считают разновидности потребителей и накопителей электроэнергии. На практике специалисты применяют многополюсный прибор, функционирующий на базе двухполюсных элементов.

Все активные элементы можно определить как в независимом, так и в зависимом порядке. Первый вариант является определением источника тока и напряжения. Вторая категория рассматривается при условии зависимости указанных величин от параметров напряжения и тока. Типичными представителями выступают электролампы и транзисторы. Их функционирование происходит в режиме линейности.

Пассивные элементы ЭЦ

Главные пассивные участки электроцепи представляют резисторы, индуктивные катушки и конденсаторы, с помощью которых осуществляется регулирование параметров силы тока и величины напряжения на отдельно взятых элементах. Резистивный показатель сопротивления относят к особым свойствам элементам. Его базовым критерием служит необратимое энергетическое рассеивание. Значение электротехники определяется по следующей формуле:

u = iR

i = Gu

При этом R представляет собой сопротивление (измеряется в Омах), а выступает проводимостью (единица измерения – сименсы). Данные величины можно вычислить по формуле:

R = 1:G

Индуктивность – это коэффициент пропорциональности. Конденсатор имеет свойство накопления энергии электрического поля. Линейная ёмкость определяет прямопропорциональную зависимость на основе заряда и напряжения. В таком случае, формула выглядит следующим образом:

q = Cu

Из каких элементов состоит электрическая цепь

Новички нередко задаются вопросом, из каких важных элементов состоит электрическая цепь. Такими составляющими являются:

  • Источник тока,
  • Нагрузка,
  • Проводник.

В состав могут в том числе входить такие элементы, как устройства коммутации, а также приборы защиты.

Условные обозначения электроустройств

Для возникновения тока, необходимо соединить две точки, одна из которых имеет избыток электронов по сравнению с другой. Другими словами, необходимо создать разность потенциалов между этими двумя точками. Как раз для получения разности потенциалов в цепи применяется источник тока.

Важно! Нагрузкой считается любой потребитель электрической энергии. Этот фактор оказывает сопротивление электрическому току и от величины сопротивления нагрузки зависит величина тока. Ток от источника энергии к нагрузке течёт по проводникам. В качестве кабеля можно использовать материалы с наименьшим сопротивлением (медь, серебро, золото).

Схема электрической цепи

Электрическая цепь, её графическое изображение, условные обозначения составляющих её элементов, а также символы представляют собой классическую схему расчетной модели. Подобный тип по-другому принимают, как эквивалентную схему замещения. По возможности, изображённая электротехника на схеме электрических цепей показывает весь процесс. Каждый реальный элемент цепи при проведении расчета заменяется элементами схемы.

Схема ЭЦ

В заключении следует отметить, что каждый элемент цепи, в зависимости от характера подключения и электротехнических свойств, может быть идентифицирован как источник энергии, либо как потребитель. Каждому участку на схеме ЭЦ соответствует проводник, либо конкретный прибор (трансформатор, выпрямитель, инвертор и другое электрооборудование). Только после правильного прочтения электрической схемы специалист может обеспечить её работоспособность.

Схемные элементы и типы схем Контрольно-измерительные приборы

Схемный элемент - это идеализированная математическая модель двухполюсного электрического устройства, которая полностью характеризуется своим отношением напряжения к току. Хотя идеальные элементы схемы не являются готовыми компонентами схемы, их важность заключается в том, что они могут быть взаимосвязаны (на бумаге или на компьютере) для аппроксимации реальных схем, которые состоят из неидеальных элементов и различных электрических компонентов - что позволяет анализировать такие схемы.

Элементы схемы можно отнести к активным или пассивным .

Элементы активной цепи

Элементы активной цепи могут поставлять ненулевую среднюю мощность неопределенно долго. Существует четыре типа активных элементов схемы, и все они называются идеальным источником - . Это:

  • Независимый источник напряжения
  • Независимый источник тока
  • Зависимый источник напряжения
  • Зависимый источник тока

Элементы пассивной цепи

Элементы пассивной цепи не могут бесконечно выдавать ненулевую среднюю мощность.Некоторые пассивные элементы способны накапливать энергию и, следовательно, передавать энергию обратно в цепь через некоторое время, но они не могут делать это бесконечно.

Существует три типа элементов пассивной цепи. Это:

  • Резистор
  • Индуктор
  • Конденсатор

Типы цепей

Взаимосвязь двух или более элементов схемы образует электрическую сеть . Если сеть содержит хотя бы один замкнутый канал, это также электрическая схема .Сеть, которая содержит по меньшей мере один активный элемент, то есть независимый или зависимый источник, является активной сетью . Сеть, которая не содержит активных элементов, является пассивной сетью .

независимых источников

Независимыми источниками являются идеальных схемных элемента, которые имеют значение напряжения или тока, которое не зависит от поведения цепей, к которым они принадлежат.

Независимый источник напряжения

Независимый источник напряжения характеризуется напряжением на клеммах, которое полностью не зависит от тока через него.Представление независимого источника напряжения показано ниже:

Independent-Voltage-Source Independent-Voltage-Source

Если значение источника напряжения является постоянным, то есть не изменяется со временем, то мы также можем представить его как идеальную батарею :

Independent-Voltage-Source-circuit-ideal-battery Independent-Voltage-Source-circuit-ideal-battery

Хотя «настоящая» батарея не идеальна, есть много обстоятельств, при которых идеальная батарея является очень хорошим приближением.

В целом, однако, напряжение, создаваемое идеальным источником напряжения, будет функцией времени.В этом случае мы обозначаем напряжение символически как v ( t ).

Ниже показаны несколько типичных форм напряжения. Формы сигналов в (a) и (b) являются типично выглядящими сигналами амплитудной модуляции (AM) и частотной модуляции (FM), соответственно. Оба типа сигналов используются в бытовой радиосвязи. Синусоида, показанная в (с), имеет широкий спектр применения; например, это форма обычного бытового напряжения. «Последовательность импульсов», такая как в (d), может использоваться для привода двигателей постоянного тока с переменной скоростью.

Source-Waveforms Source-Waveforms

Поскольку напряжение, создаваемое источником, как правило, является функцией времени, то наиболее общее представление об идеальном источнике напряжения показано ниже:

ideal-independent-voltage-source ideal-independent-voltage-source

Независимый источник тока

Независимый источник тока устанавливает ток, который не зависит от напряжения на нем. Представление независимого источника тока показано ниже:

Independent-current-source Independent-current-source

Другими словами, идеальный источник тока - это устройство, которое при подключении к что угодно всегда выталкивает ток (). клеммы 1 и подключите i с к клемме 2

Поскольку ток, производимый источником, как правило, является функцией времени, то наиболее общее представление об идеальном источнике тока показано ниже:

ideal-independent-current-source ideal-independent-current-source

,
Конспект лекций по электрическим источникам постоянного тока и принципы электрических цепей

Введение в источники постоянного тока

Источники постоянного тока относятся к источникам электрической энергии, которые связаны с постоянными напряжениями и токами. Источник питания постоянного тока может быть сконструирован как электронная схема, работающая от источника переменного тока и предназначенная для этой цели.

Lecture Notes In DC Electric Sources and Principles Of Electrical Circuits Конспект лекций по электрическим источникам постоянного тока и принципам электрических цепей

В качестве альтернативы он может быть получен от батареи, причем последняя используется в переносном оборудовании и машинах, где подключение к сети переменного тока не является удобным или практичным.

Цепи постоянного тока по существу содержат только источников питания постоянного тока и резистивные элементы и поэтому составляют подходящую основу для изучения фундаментальных принципов анализа электрических цепей.

Давайте разбить эту статью на несколько разделов и начать конспект лекции:

    1. слов о батареях
      1. Одноразовая батарея
      2. аккумуляторная батарея
      3. Конструкция батареи
    2. Идеальный источник напряжения
    3. Идеальный источник тока
    4. Неидеальный источник напряжения
    5. Неидеальный источник тока
    6. Расход энергии и рассеиваемая мощность

1.Несколько слов о батареях

Батарея постоянного тока сегодня является обычным явлением. Батареи используются в самом широком диапазоне сценариев, от самых маленьких применений в слуховых аппаратах и ​​небольших цифровых часах до больших сверхмощных свинцово-кислотных батарей, используемых в автомобильной промышленности.

Элемент напряжения был изобретен Алессандро Вольта (1745-1827), итальянским физиком в 1792 году во время его работы над электролизом и первой батареей в качестве батареи таких элементов в 1800 году.

Voltaic pile, an early form of battery by Alessandro Volta in Italy, based on previous works by Luigi Galvani Voltaic pile, an early form of battery by Alessandro Volta in Italy, based on previous works by Luigi Galvani Рисунок 0 - Вольтовая батарея, ранняя форма батареи Алессандро Вольта в Италии, основанная на предыдущих работах Луиджи Гальвани

Сегодня термин «элемент и батарея» используется почти взаимозаменяемо, но многие низковольтные аккумуляторы на самом деле представляют собой одиночных гальванических элементов , в то время как, строго говоря, батарея представляет собой ряд элементов, последовательно соединенных друг с другом для получения более высоких напряжений, чем может один элемент. предоставлять.

Батарея по сути является источником электрической энергии постоянного тока. Он преобразует накопленную химическую энергию в электрическую энергию посредством электрохимического процесса. Это тогда обеспечивает источник электродвижущей силы или ЭДС, чтобы позволить токам течь в электрических и электронных цепях.

Существует в основном два класса батарей, одноразовых и перезаряжаемых .


1.1. Одноразовая батарея

Одноразовая батарея, как следует из названия, предназначена для одноразового использования только и , так что как только энергия, содержащаяся в химических компонентах батареи, преобразуется в электрическую форму, батарея «расходуется» и утилизируется.

Эти батареи иногда называют первичными элементами и включают в себя обычные цинк-углеродные (Z n C) элементы AAA, AA, C и D или эквивалентные им щелочные диоксид марганца (M n O 2 ), а также множество маленьких кнопочных ячеек, использующих оксид цинка (Z n O), оксид серебра (A g O) или диоксид хрома (C r O 2 ) и другие материалы.

Вернуться к содержанию ↑


1.2. Аккумулятор

Второй класс аккумуляторов - это хорошо известный аккумулятор типа , который широко используется в последние два или три десятилетия.

В этом типе батареи, когда накопленная химическая энергия была израсходована, ее можно заменить на изменение химического процесса путем использования электричества для его «подзарядки», которое можно выполнить от электросети.

Таким образом, заряд, сохраняемый аккумулятором этого типа, может пополняться, и аккумулятор может использоваться в последовательных циклах зарядки и перезарядки.

Однако, в конце концов, материалов в перезаряжаемой батарее деградируют, и срок их службы истекает . Аккумуляторные батареи включают эквивалент стандартных элементов, таких как никель-кадмиевые (NiCd) или никель-металлогидридные (NiMH) или литий-ионные (Li-ion) элементы более высокого напряжения вплоть до классического свинцово-кислотного (Pbh3SO4) автомобиля аккумулятор.

Вернуться к содержанию ↑


1,3. Конструкция батареи

Конструкция и использование типичной ячейки типа C или D показаны на рисунке 1.Внешний металлический корпус в виде цилиндрического контейнера выполнен из цинка и выступает в роли отрицательного электрода ячейки. Его основание также служит отрицательным выводом батареи.

Цилиндр заполнен химическим соединением, которое действует как электролит .

В современных батареях это в жидком виде пасты или сухого соединения .

Положительный электрод элемента имеет форму углеродного или графитового стержня с металлическим колпачком, который вставлен в электролит в центре цилиндра.Металлический колпачок на стержне служит положительным выводом аккумулятора.

The Construction and Operation of a Battery The Construction and Operation of a Battery Рисунок 1 - Конструкция и эксплуатация батареи

Когда проводящая резистивная нагрузка подключена между положительной и отрицательной клеммами батареи, образуется замкнутая электрическая цепь. При этом условии в электролите происходит ряд химических реакций, в результате которых в нем образуются положительно заряженные ионы и свободные отрицательно заряженные электроны.

Положительные ионы мигрируют через электролит к углеродному стержню и осаждаются на нем.Электроны, с другой стороны, не могут мигрировать через электролит, потому что его химический состав образует барьер, который препятствует прохождению электронов через него.

Вместо этого электроны накапливаются на отрицательном электроде ячейки. Это приводит к разности потенциалов между двумя выводами батареи , которая приводит к эдс или электрическому полю на резистивной нагрузке, подключенной между ними. ЭДС затем заставляет электроны течь во внешней электрической цепи через нагрузку и, наконец, к положительному выводу батареи.

Это приводит к непрерывному протеканию тока в электрической цепи .

В схеме, показанной на рисунке 1, электрическая нагрузка - это лампочка, а энергия, получаемая от батареи лампочкой, излучается в виде видимого света. Пока существует замкнутая электрическая цепь, ток продолжает течь, и электрохимический процесс в электролите продолжается с превращением составляющих химических веществ в другие химические вещества.

В конечном итоге запас исходных химикатов в электролите истощается до , а эдс, генерируемая между клеммами батареи, падает, в конечном счете, до нуля, и батарея разряжается .

На этом этапе одноразовая батарея выбрасывается, в то время как перезаряжаемая батарея будет помещена в зарядное устройство, которое полностью изменяет электрохимический процесс в электролите и восстанавливает заряд батареи, пропуская через нее электрический ток в обратном направлении в течение достаточного периода времени. время.

Таким образом, можно видеть, что имеет ограничение по продолжительности времени, в течение которого батарея может генерировать электричество, и, следовательно, имеет ограниченный срок службы или время цикла .

Продолжительность времени, в течение которого батарея длится, определяется количеством заряда, которое она хранит в целом, и скоростью, с которой этот заряд используется, что, в свою очередь, зависит от величины тока, потребляемого от него.

Аккумулятор прослужит дольше , когда из него будет потребляться меньшее значение тока, чем он будет, когда требуется высокое значение тока .

Это показано на рисунке 2, где напряжение на клеммах батареи изображено в зависимости от времени для различных значений тока, потребляемого от нее, с I 4 > I 3 > I 2 > I 1 .

The Discharge Profile of a Battery at Different Currents The Discharge Profile of a Battery at Different Currents Рисунок 2 - Профиль разряда батареи при разных токах

Срок службы (одноразовый) или время цикла (перезаряжаемый) существенно зависит от количества заряда, которое он накапливает в электролите, который может быть преобразован в свободные электроны для обеспечения тока в электрической цепи.

Можно было бы ожидать, что эта емкость батареи будет выражена как количество заряда в кулонах .

Однако на практике оказывается более полезным выразить емкость батареи через произведение тока (в амперах) и времени (в часах).Поэтому емкость аккумулятора выражается в единицах ампер-часов (Ач) .

Это позволяет рассчитать эффективный срок службы батареи для различных уровней тока, потребляемого от нее, как указано в таблице 1.

Таблица 1 - Срок службы батареи против потребляемого тока

Емкость батареи Потребляемый ток Пожизненная
10 Ач 10 A 1 час
10 Ач 1 A 10 ч.
10 Ач 20 A 30 минут
10 Ач 0.25 А 40 часов
1 Ач 1 A 1 час
1 Ач 5 A 12 минут
1 Ач 100 мА 10 ч.

Однако также важно понимать, что на практике существует максимальный ток, который может выдавать батарея, и это также необходимо учитывать при выборе подходящей батареи для конкретного применения.

Например, батарея на 1 Ач в Таблице 1 может быть не в состоянии выдавать ток до 5А, из-за ограничений его химического состава, и в этом случае не может использоваться в сценарии, где этот уровень тока требуется, даже на короткий период 12 минут .

Вернуться к содержанию ↑


2. Идеальный источник напряжения

Символ, уже используемый для батареи постоянного тока, используется для идеального источника постоянного напряжения , как показано на рисунке 3.ЭДС идеальной батареи - это сумма напряжений элементов, которые сложены для получения более высокого напряжения, чем может обеспечить один элемент.

Напряжение, измеренное между клеммами батареи, равно выходному напряжению , В O . Нагрузка, подключенная к батарее, показана как одиночный резистор , R L , который, конечно, может представлять эквивалентное сопротивление более сложной резистивной конфигурации . Ток, потребляемый от источника напряжения и протекающий через сопротивление нагрузки, имеет маркировку I L .

Идеальный источник напряжения - это источник, который обеспечивает постоянное выходное напряжение независимо от нагрузки на него.

An Ideal Voltage Source Driving a Resistive Load An Ideal Voltage Source Driving a Resistive Load Рисунок 3 - Идеальный источник напряжения, управляющий резистивной нагрузкой

Таким образом, определяющей характеристикой идеального источника напряжения является:

В O = E

То есть выходное или клеммное напряжение батареи, измеренное между ее положительными и отрицательными клеммами, всегда равно внутреннему напряжению коллективного элемента , Е .

Поскольку выходное напряжение батареи В O в этом случае идентично напряжению на резисторе с одной нагрузкой В L , то из закона Ома имеем:

I L = V L / R L = E / R L

Это показывает, что ток через нагрузку является функцией сопротивления, R L , при этом напряжение на нагрузке не зависит от него.

Это означает, что источник способен обеспечить любой требуемый ток.Это, в свою очередь, говорит о том, что, если на источник подается «короткое замыкание» с R L = 0 , то ток будет неограниченным при I L → ∞ .

Очевидно, что подобная ситуация не может преобладать в реальности.

Например, , если кусок сверхпрочного проводящего кабеля был проложен через 12В свинцово-кислотную автомобильную батарею , батарея быстро перегрелась, выпустила бы газообразный водород, расплавилась бы и, возможно, взорвалась. Таким образом, концепция нагрузки от короткого замыкания является, в первую очередь, теоретической и должна использоваться только на бумаге для целей анализа цепей.

Однако на практике существуют сценарии, когда электронное оборудование должно быть защищено от повреждения в случае непреднамеренного или непреднамеренного короткого замыкания.

Вернуться к содержанию ↑


3. Идеальный источник тока

Иногда необходимо генерировать определенное и постоянное значение тока для возбуждения цепи или нагрузки , а не постоянного напряжения. Это известно как источник тока, наиболее распространенным символом которого являются двойные круги, показанные на рисунке 4.

Обратите внимание, что направление тока, генерируемого для вытекания из клемм источника, должно быть указано каким-либо образом, , как правило, направленной стрелкой .

Источники тока не встречаются естественным образом в форме ячеек, таких как батареи , и построены с использованием электронных схем, которые в свою очередь питаются от источника напряжения.

An Ideal Current Source Driving a Resistive Load An Ideal Current Source Driving a Resistive Load Рисунок 4 - Идеальный источник тока, вызывающий резистивную нагрузку

Отличительной характеристикой идеального источника тока является то, что:

I L = I

То есть, ток, который течет из положительной клеммы источника тока, вокруг схемы через нагрузочный резистор , R L и обратно в отрицательную клемму источника, всегда равен номинальному значению источника тока я .

Это значение не зависит от значения сопротивления нагрузки, R L . Напряжение, развиваемое на нагрузке, В L , определяется законом Ома как:

В L = I L R L = ИК L

Это показывает, что напряжение на нагрузке, которое также является напряжением, которое развивается на самом источнике тока, является функцией сопротивления, R L .

Зарядное устройство - хороший пример работы источника тока. Источник тока питается от электросети, и пользователь устанавливает значение постоянного тока, в то время как заряжаемая батарея формирует нагрузку, как показано на схеме, показанной на рисунке 5 ниже.

Напряжение, развиваемое на клемме источника тока, будет регулироваться в соответствии с напряжением батареи.

A Constant Current Source Used to Charge a Battery A Constant Current Source Used to Charge a Battery Рисунок 5 - Источник постоянного тока, используемый для зарядки аккумулятора

Вернуться к содержанию ↑


4. Неидеальный источник напряжения

На практике источник напряжения не идеален и не обеспечивает неограниченный ток.Когда аккумулятор или источник напряжения не подключен к нагрузке, напряжение между его клеммами называется его напряжением клеммы разомкнутой цепи , V OC и, по существу, такое же, как напряжение элемента E .

Тем не менее, когда нагрузка подключена к источнику, напряжение на клеммах падает при получении тока от него, так что:

В O O O

Этот эффект можно наблюдать на кривых, показанных на рисунке 2, где напряжение, доступное от батареи, немного ниже, чем напряжение разомкнутой цепи, V OC , и падение напряжения становится более выраженным, поскольку ток, потребляемый от батареи, вырос.

Этот эффект можно смоделировать, присвоив внутреннему сопротивлению или сопротивлению источника, R S , неидеальный источник напряжения .

Затем его можно представить в качестве идеального источника напряжения, генерирующего напряжение элемента, E , с внутренним сопротивлением источника, R S , последовательно соединенного с идеальным источником и его выходными клеммами, как показано на рисунке 6.

В этом случае ток, поступающий от источника питания, протекает через внутреннее сопротивление источника, R S , вызывая падение потенциала через него, В S .

В данном случае по закону Кирхгофа:

V O = E - V S

Но из закона Ома:

В S = I L R S

An Non-Ideal Voltage Source Driving a Resistive Load An Non-Ideal Voltage Source Driving a Resistive Load Рисунок 6 - Неидеальный источник напряжения, приводящий в действие резистивную нагрузку

так что:

В O = E - I L R S

Обратите внимание, что для нагрузки:

В L = I L R L

Из соотношения для последовательно включенных резисторов имеем:

I L = E / (R L + R S )

Итак, наконец:

В L = R L E / (R L + R S )

Это показывает, что по существу существует действие делителя потенциала между внутренним сопротивлением источника напряжения, R S , и сопротивлением нагрузки, R L , с одинаковым током, протекающим через оба сопротивления.

Это имеет эффект снижения эффективного выходного напряжения батареи .

Вернуться к содержанию ↑


5. Неидеальный источник тока

Аналогичным образом на практике источник тока не является идеальным . Выходной ток, создаваемый неидеальным источником тока, незначительно изменяется при изменении сопротивления нагрузки, подключенного к нему. Этот эффект можно смоделировать, приписав внутреннее сопротивление источнику тока аналогично неидеальному источнику напряжения .

Однако в этом случае внутреннее сопротивление подключено через идеальный источник тока, а не последовательно с ним, как показано на рисунке 7.

A Non-Ideal Current Source Driving a Resistive Load A Non-Ideal Current Source Driving a Resistive Load Рисунок 7 - Неидеальный источник тока, приводящий в действие резистивную нагрузку

В случае неидеального источника тока внутреннее сопротивление , R S , намного выше, чем в случае неидеального источника напряжения.

Влияние внутреннего сопротивления в неидеальном источнике тока заключается в шунтировании части тока, генерируемого идеальным источником тока , I , так, чтобы ток, протекающий через нагрузку, I L , был меньше идеальная ценность.

В этом случае:

I L

Степень падения выходного тока от идеального значения зависит от значения сопротивления нагрузки, R L , по сравнению с внутренним сопротивлением источника, R S .

Если текущий закон Кирхгофа применяется к положительной выходной клемме источника тока, мы имеем:

I = I S + I L

Из предыдущей работы по разделению тока между резисторами параллельно:

I L = R S I / (R S + R L )

Это показывает, что по существу существует деления тока между сопротивлением внутреннего источника, R S и сопротивлением нагрузки, R L .

Обратите внимание также, что для нагрузки:

В L = I L R L

так что:

В L = R S R L I / (R S + R L )

Вернуться к содержанию ↑


6. Расход энергии и рассеиваемая мощность

В цепях выше сопротивления нагрузки, RL, представляет электрический эквивалент некоторой формы нагрузки, которая требует или использует энергию.

Например, когда лампочка в горелке, работающей от батарей, загорается, электрическая энергия извлекается из батарей и преобразуется в свет.При этом расходуется энергия, запасенная в батареях, а скорость, с которой энергия расходуется, зависит от яркости лампы, часто называемой ее потребляемой мощностью.

Вопрос просто в , какую энергию или мощность рассеивает электрическая нагрузка?

Если вспомнить, что рассеиваемая мощность - это скорость, с которой энергия расходуется в единицу времени, то:

Power formulae Power formulae

Единицей Энергии является Джоуль (Дж), названный в честь английского физика Джеймса Прескотта Джоуля (1818-89), который открыл первый закон термодинамики.Единицей мощности является Ватт (Вт), названный в честь Джеймса Ватта (1736-1819), шотландского инженера-механика и разработчика парового двигателя.

Тогда для резистивного элемента в электрической цепи с падением потенциала , через него V и током I, протекающим через него, имеем:

P = VI

Но из закона Ома мы вспоминаем:

V = IR или I = V / R

так что:

P = VI = I 2 R = V 2 / R

Вернуться к содержанию ↑

Справочник // Анализ цепей постоянного тока - Лекция 5: Электрические источники постоянного тока, энергия и мощность

,
Что такое электрическая цепь? Типы цепей, сетей и частей цепей

Электрические цепи, сети, комплексные цепи и другие типы цепей

Что такое электрическая сеть?

Комбинация различных электрических элементов или компонентов, которые связаны каким-либо образом, называется электрической сетью

Сложные сети

A Цепь, которая содержит множество электрических элементов, таких как резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, источники тока и источники напряжения ( как переменного, так и постоянного тока) называется сложной сетью.Такие сети не могут быть легко решены с помощью простого закона Ома или законов Кирхгофа. То есть мы решаем эти схемы специальным методом, то есть теоремой Нортона, теоремой Тевенина, теоремой суперпозиции и т. д.

Что такое электрическая цепь или электрическая цепь?

Цепь или электрическая схема - это замкнутый контур, дающий обратный путь для тока. Или близкий проводящий путь, по которому может течь ток, называется цепью.

What is Electric Circuit? Types of Circuits, Network & Parts Of Circuit What is Electric Circuit? Types of Circuits, Network & Parts Of Circuit Что такое электрическая цепь?

Типы электрических цепей

Существует много типов электрических цепей , таких как:

  • Последовательная цепь
  • Последовательная цепь
  • Последовательная параллельная цепь
  • Звездно-дельта-цепь
  • Резистивная схема
  • Индуктивная цепь
  • Емкостная, индуктивная (цепь RL)
  • Резистивная, емкостная (цепь RC)
  • Емкостная, индуктивная (цепь LC)
  • Резистивная, индуктивная, емкостная (схема RLC)
  • Линейная цепь не линейная
  • Цепь
  • Односторонние цепи
  • Двусторонние цепи
  • Активная цепь
  • Пассивная цепь
  • Разомкнутая цепь
  • Короткое замыкание

Здесь мы кратко обсудим один за другим ниже.

Серия Цепь

В этих цепях все электрические элементы (источники напряжения или тока, катушки индуктивности, конденсаторы, резисторы и т. Д.) Соединены последовательно, т.е. существует только один путь для перемещения электричества, и никакие другие ответвления не состоят в этой цепи ,

Параллельная цепь

В этих цепях все электрические элементы (источники напряжения или тока, катушки индуктивности, конденсаторы, резисторы и т. Д.) Соединены параллельно, т. Е. Имеется много путей для перемещения электричества, и минимальных ответвлений в этой цепи два ,

Последовательно-параллельная цепь

Если элементы схемы соединены последовательно в одних частях и параллельны в других, это будет последовательно-параллельная цепь. Другими словами, это комбинация последовательных и параллельных цепей. Схема «звезда-треугольник»

«звезда-треугольник»

это не последовательная или параллельная, ни последовательно-параллельная схема. В этой схеме электрические элементы соединены таким образом, что не определено в терминах последовательной, параллельной или последовательной параллельной конфигурации.Такие схемы могут быть решены с помощью преобразования Star Delta Transform или Delta Star.

Ниже приведены более производные схемы последовательных, параллельных и последовательно-параллельных цепей

  • Чистая резистивная цепь
  • Чистая индуктивная цепь
  • Чистая емкостная цепь
  • Резистивная индуктивная цепь, то есть схема RL
  • Резистивная, емкостная цепь т. е. RC-цепь
  • емкостные, индуктивные цепи т. е. LC-цепи
  • резистивная, индуктивная, емкостная схема RLC-схема

Все эти цепи показаны на рис. ниже.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

different types of electric circuits different types of electric circuits Различные типы электрических цепей

В вышеупомянутых схемах все вышеупомянутые компоненты или элементы могут быть соединены последовательно, параллельно или последовательно-параллельно.

Давайте рассмотрим еще несколько электрических цепей, которые вы должны знать, прежде чем приступить к анализу электрических цепей или сетей.

Линейные и нелинейные цепи

Li вблизи цепи

Линейная цепь - это электрическая цепь, в которой параметры цепи (сопротивление, индуктивность, емкость, форма волны, частота и т. Д.) Постоянны.Другими словами, цепь, параметры которой не изменяются относительно тока и напряжения, называется линейной цепью.

Нелинейная цепь

Нелинейная цепь - это электрическая цепь, параметры которой меняются в зависимости от тока и напряжения. Другими словами, электрическая цепь, в которой параметры цепи (сопротивление, индуктивность, емкость, форма волны, частота и т. Д.) Не постоянны, называется нелинейной схемой.

Односторонние и двухсторонние цепи

Односторонние цепи

В односторонних цепях свойство цепи изменяется с изменением направления напряжения или тока питания.Другими словами, односторонняя цепь позволяет току течь только в одном направлении. Диодный выпрямитель является лучшим примером односторонней цепи, потому что он не выполняет выпрямление в обоих направлениях питания.

Двусторонние цепи

В двусторонних цепях свойство цепи не изменяется при изменении направления напряжения или тока питания. Другими словами, двусторонняя цепь позволяет току течь в обоих направлениях. Линия электропередачи является лучшим примером двусторонней цепи, потому что, если вы даете питание с любого направления, свойства схемы остаются постоянными.

Параметры, константы и связанные с ними термины

Различные компоненты или элементы, которые используются в электрических цепях, называются параметрами или константами схемы, т. Е. Сопротивлением, емкостью, индуктивностью, частотой и т. Д. Эти параметры могут быть сосредоточенными или распределенными.

Активная цепь

Схема, содержащая один или несколько источников E.MF (Электродвижущая сила), называется Активной схемой

Пассивная цепь

Цепь, в которой не существует ни одного источника ЭДС, называется Пассивной. Цепь

Разомкнутая цепь

Цепь, которая не имеет обратного канала для протекания тока в ней (т.е.е. который не завершен) известен как разомкнутая цепь. Другими словами, цепь, в которой напряжение стремится к нулю, а ток стремится к бесконечности , называется разомкнутой цепью.

Пример разомкнутой цепи: Схема с разомкнутым выключателем, где лампочка подключена к аккумулятору. Таким образом, лампочка не будет светиться из-за разрыва цепи.

Короткое замыкание

Цепь, в которой есть обратный путь для протекания тока в ней (то есть завершенная цепь), называется коротким замыканием.Другими словами, цепь, в которой напряжение стремится к бесконечности, а ток стремится к нулю , называется коротким замыканием.

Пример короткого замыкания: Цепь с выключателем замыкания, где лампочка подключена к аккумулятору. Таким образом, лампочка светится благодаря завершенной цепи.

Части электрических цепей и сетей и Другие связанные термины
Узел

Точка или соединение, где встречаются два или более элементов схемы (резистор, конденсатор, индуктор и т. Д.), Называется Узлом

Филиал

Та часть или секция цепи, которая расположена между двумя соединениями, называется ветвью.В филиале, один или несколько элементов могут быть связаны, и они имеют две клеммы.

L oop

Замкнутый путь в цепи, где может быть более двух ячеек, называется циклом, т. Е. В цикле может быть много ячеек, но меш не содержится в одном цикле.

Mesh

Замкнутый контур, в котором нет другого цикла, или путь, который не содержится в других путях, называется сеткой.

 Nodes, Branches, Loops and Meshes in a Circuit  Nodes, Branches, Loops and Meshes in a Circuit Узлы, ветви, петли и сетки в цепи

Полезно знать:

Мы используем различные теоремы для решения сложных сетей.Как правило, Сложная сеть может быть решена следующими двумя способами.

  • Прямой метод
  • Метод эквивалентной схемы
.Принципиальные схемы и элементы схемы

D.C. для студентов

Что такое индуктивность

Индуктивность также является элементом накопления энергии, таким как конденсатор. Энергия, запасенная в индуктивности, находится в форме электромагнитного поля. Обе индуктивности также могут быть использованы в схемах формирования волны.

D.C. Circuits Concepts and Circuit Elements For Students D.C. Принципиальные схемы и элементы схемы для студентов Индуктивность

также называется Индуктором . Индуктивность проявляет задержку в подъеме и падении токов через нее.Следовательно, он используется для представления массы, обладающей инерцией в электрических аналоговых цепях, используемых для представления механической системы.

Ток, протекающий через проводник, создает электромагнитное поле вокруг проводника.

Направление настройки магнитного поля задается правилом Максвелла для правого штопора или правого резьбового винта , в котором говорится, что направление настройки магнитного поля током, протекающим через проводник, будет определяться направление вращения правого штопора, если винт движется в направлении потока тока.

Следовательно, он будет круглым вокруг проводника, как показано на рисунке 1.

Magnetic Field Setup by a Current Carrying Conductor Рисунок 1 - Установка магнитного поля проводником с током

Примечание: Точка внутри проводника на фиг.1 представляет наконечник стрелки и указывает , что ток направлен на нас, то есть от плоскости бумаги .


Магнитное поле соленоида

На рисунках 2 (b) и 2 (c) проводник показан круглым поперечным сечением с точкой или крестиком внутри, чтобы указать направление тока т.

Круг вокруг проводника вместе с его направлением указывает направление установки магнитного поля током, протекающим через этот проводник. Если катушка намотана на мягкий железный стержень, как на рисунке 2, и подключена к батарее, сталь намагничивается и ведет себя как временный магнит.

Solenoid and its Magnetic Field Setup by the Solenoid Рисунок 2 - Соленоид и его настройка магнитного поля соленоидом

Это магнитное поле электромагнита представлено пунктирными линиями и его направлением стрелками .

Направление магнитного поля, создаваемого током в соленоиде, можно определить, применив правый резьбовой винт или правое правило захвата.

Right Hand Grip Rule Рисунок 3 - Правило захвата правой руки

Если ось винта расположена вдоль оси соленоида и если винт повернут в направлении тока, он движется в направлении магнитного поля внутри соленоида, а именно вправо на рисунке 3.

Крестик внутри проводника на рисунке 1 представляет хвост стрелки и указывает , что ток направлен от нас, т.е.в плоскость бумаги .

D.C. Circuits Concepts and Circuit Elements For Students D.C. Принципиальные схемы и элементы схемы для студентов ,

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о