Elektriske kredsløb, elementer i elektriske kredsløb. Symboler for elektriske kredsløbselementer

Elektriske apparater er meget vigtige i livetmoderne civiliseret mand. Men for deres arbejde skal en række krav være opfyldt. Inden for rammerne af artiklen vil vi nøje overveje elektriske kredsløb, elementer i elektriske kredsløb og hvordan de fungerer.

Hvad er der brug for til drift af et elektrisk udstyr?

Der skal oprettes et elektrisk kredsløb for at det kan fungere. Dens opgave er at overføre energi til enheden og give den krævede driftstilstand. Hvad kaldes et elektrisk kredsløb?

Dette er betegnelsen på et sæt objekter og enheder,som danner strømmen for strømmen. I dette tilfælde kan elektromagnetiske processer beskrives ved hjælp af viden om elektrisk strøm såvel som dem, som elektromotorisk kraft og spænding tilbyder. Det er værd at bemærke, at når vi taler om et sådant koncept som et element i et elektrisk kredsløb, vil modstand i dette tilfælde spille en ret vigtig rolle.

Nuancer af grafisk mærkning

For at gøre det lettere at analysere og beregneet elektrisk kredsløb, det er afbildet som et diagram. Den indeholder elementernes symboler samt metoder fra forbindelsen. Generelt gør fotografierne brugt i artiklen det klart, hvad et elektrisk kredsløb er i form af et kredsløb. Fra tid til anden kan du finde tegninger med andre ordninger. Hvorfor er det sådan? Betegnelserne på elementerne i det elektriske kredsløb i kredsløbene oprettet i SNG og andre lande adskiller sig lidt. Dette skyldes brugen af ​​forskellige grafiske markeringssystemer.

Hovedelementerne i et elektrisk kredsløb kan, afhængigt af deres design og rolle i kredsløbene, klassificeres i forskellige systemer. Tre af dem vil blive overvejet inden for rammerne af artiklen.

Elementtyper

De kan betinges opdelt i tre grupper:

1. Strømforsyninger. Et træk ved denne type grundstoffer er, at de kan konvertere en slags energi (oftest kemisk) til elektrisk energi. Der er to typer kilder: primær, når en anden type omdannes til elektrisk energi, og sekundær, der har elektrisk energi ved indgangen og ved udgangen (som et eksempel en ensretterenhed).
2. Energiforbrugere. De omdanner elektrisk strøm til noget andet (belysning, varme).
3. Hjælpeelementer. Dette inkluderer forskellige komponenter, uden hvilke det virkelige kredsløb ikke fungerer, såsom: koblingsudstyr, tilslutning af ledninger, måleinstrumenter osv., Der har samme formål.

Alle elementer er dækket af en elektromagnetisk proces.

Hvordan fortolkes billeder i praksis?

At beregne og analysere reelleelektriske kredsløb bruger en grafisk komponent i form af et diagram. I den er de placerede elementer afbildet ved hjælp af forklaring. Men dette har sine egne særegenheder: for eksempel er hjælpeelementer normalt ikke angivet på diagrammerne. Også, hvis modstanden af ​​forbindelsesledningerne er meget mindre end komponenterne, er det ikke angivet og tages ikke i betragtning. Strømforsyningen kaldes EMF. Hvis det er nødvendigt at underskrive hvert element, angives det, at det har en intern modstand r0. Men reelle forbrugere erstatter deres parametre R1, R2, R3,…, Rn. Takket være denne parameter tages der hensyn til et kredsløbselements evne til at konvertere (irreversibelt) elektricitet til andre typer.

Elementer i kredsløbsdiagrammet

Symboler for elektriske kredsløbselementerde kan ikke præsenteres i tekstversionen, derfor vises de på billedet. Men der skal stadig være en beskrivende del. Så det skal bemærkes, at elementerne i det elektriske kredsløb er opdelt i passive og aktive. Førstnævnte inkluderer for eksempel tilslutning af ledninger og elektriske modtagere.

Det passive element i det elektriske kredsløb er forskelligtdet faktum, at dets tilstedeværelse under visse betingelser kan overses. Hvad kan ikke siges om dets antipode. Aktive elementer inkluderer dem, hvor EMF induceres (kilder, elektriske motorer, batterier, når de oplades osv.). Vigtigt i denne henseende er specielle dele af kredsløb, der har modstand, som er kendetegnet ved en strømspændingsafhængighed, da de indbyrdes påvirker hinanden. Når modstanden er konstant uanset strøm- eller spændingsindikatoren, ser denne afhængighed ud som et lige segment. De kaldes lineære elementer i et elektrisk kredsløb. Men i de fleste tilfælde påvirker både strøm og spænding modstandsværdien. Sidst men ikke mindst skyldes dette temperaturparameteren. Så når elementet varmer op, begynder modstanden at stige. Hvis denne parameter er meget afhængig, er strømspændingskarakteristikken ikke den samme på noget tidspunkt i den mentale graf. Derfor kaldes elementet ikke-lineært.

Som du kan se, varelegendenelektriske kredsløb findes forskellige og i stort antal. Derfor vil du næppe være i stand til at huske dem med det samme. De skematiske billeder præsenteret i denne artikel vil hjælpe med dette.

I hvilke tilstande fungerer det elektriske kredsløb?

Når et andet antal forbrugere er tilsluttet strømkilden, ændres værdierne for strøm, effekt og spænding i overensstemmelse hermed.

Og driften af ​​kredsløbet afhænger også af detteelementer, der er inkluderet i den. Det design, der anvendes i praksis, kan repræsenteres som et aktivt og passivt to-terminal netværk. Dette er navnet på de kredsløb, der er forbundet til den eksterne del (i forhold til den) ved hjælp af to ledninger, som, som du måske gætter, har forskellige poler. Det særlige ved et aktivt og passivt to-terminal netværk er som følger: i det første er der en kilde til elektrisk energi, og i det andet er den fraværende. I praksis anvendes ækvivalente kredsløb i vid udstrækning under driften af ​​aktive og passive elementer. Hvad der vil være driftsformen bestemmes af sidstnævnte parametre (ændringer på grund af deres korrektion). Lad os nu se på, hvad de er.

Inaktiv tilstand

Det indebærer at afbryde belastningen fra kildenstrømforsyning ved hjælp af en speciel nøgle. Strømmen i dette tilfælde bliver nul. Spændingen udlignes ved terminalernes punkter til niveauet for EMF. Elementer i kredsløbsdiagrammet bruges ikke i dette tilfælde.

Kortslutningstilstand

Under sådanne forhold er kredsløbsnøglen lukket, og modstanden er nul. Derefter er spændingen ved terminalerne også = 0.

Hvis du bruger begge tilstande, der allerede varovervejet, så kan deres resultater bruges til at bestemme parametrene for det aktive to-port netværk. Hvis strømmen ændres inden for visse grænser (som afhænger af delen), er den nedre grænse altid nul, og denne komponent begynder at give energi til det eksterne kredsløb. Hvis indikatoren er mindre end nul, er det den, der giver energi. Det er også nødvendigt at tage i betragtning, at hvis spændingen er mindre end nul, betyder det, at modstandene i det aktive to-portnetværk bruger energien fra de kilder, som der er forbindelse til takket være kredsløbet, såvel som selve enhedens reserver.

Nominel tilstand

Det er nødvendigt at levere tekniskparametre for både hele kæden og individuelle elementer. I denne tilstand er indikatorerne tæt på de værdier, der er angivet på selve delen, i referencelitteratur eller teknisk dokumentation. Det skal huskes, at hver enhed har sine egne parametre. Men tre hovedindikatorer findes næsten altid - disse er nominel strøm, strøm og spænding, alle elektriske kredsløb har dem. Elementer af elektriske kredsløb har også alle uden undtagelse.

Aftalt tilstand

Det bruges til at maksimere overførslen af ​​aktiv strøm, der går fra strømforsyningen til den forbrugte energi. I dette tilfælde vil det være nyttigt at beregne hjælpeparameteren.

Når du arbejder med denne tilstand, skal du være forsigtig og være forberedt på, at en del af kredsløbet mislykkes (hvis du ikke udarbejder de teoretiske aspekter på forhånd).

Grundlæggende elementer under beregninger for elektriske kredsløb

De bruges i komplekse konstruktioner til at teste, hvad der fungerer, og hvordan:

1. Afdeling. Dette er navnet på den sektion af kredsløbet, hvor den samme aktuelle værdi er. Filialen kan udfyldes fra et / flere elementer, der er forbundet i serie.
2. Node. Et sted hvor mindst tre grene forbinder. Hvis de er forbundet til et par noder, kaldes de parallelle.
3. Kredsløb. Enhver lukket sti, der går ad flere grene, kaldes på en lignende måde.

Dette er de divisioner, der har elektriske kredsløb. Elementer af elektriske kredsløb er i alle tilfælde undtagen grenen nødvendigvis til stede i sættet.

Betingede positive retninger

De skal indstilles for korrekt at formulere ligningerne, der beskriver de processer, der finder sted. Retningen er vigtig for strømme, strømforsyningens EMF såvel som spændinger.

Funktioner ved tegning af markeringer på ordninger:

1. For EMF-kilder specificeres de vilkårligt. Men det skal huskes, at den pol, som pilen er rettet mod, har et højere potentiale end den anden.
2. For strømme, der arbejder med EMF-kilder, skal de falde sammen med dem. I alle andre tilfælde er retningen vilkårlig.
3. For spændinger - falder sammen med strømmen.

Typer af elektriske kredsløb

Hvordan skelnes de fra hinanden?Hvis parametrene for et element ikke afhænger af strømmen, der strømmer i det, kaldes det lineært. Et eksempel er en elektrisk ovn. Ikke-lineære elementer i det elektriske kredsløb har en modstand, der øges med stigende spænding, som leveres til lampen.

Lovgivning, der er nødvendige, når man arbejder med jævnstrømskredsløb

Analyse og beregning vil være meget mere effektiv, hvis du bruger Ohms lov såvel som den første og anden Kirchhoffs lov på samme tid.

Med deres hjælp kan du etablere et forhold mellemde værdier, der har strømme, spændinger, EAF gennem det elektriske kredsløb eller i dets individuelle sektioner. Og alt dette er baseret på parametrene for de elementer, de inkluderer.

Ohms lov for en kædesektion

For os er strømstyrken (I), spændingen (U) ogmodstand (R). Denne lov udtrykkes med følgende formel: I = U / R. Ved beregning af elektriske kredsløb er det undertiden mere praktisk at bruge det gensidige: R = I / U.

Ohms lov for et komplet kredsløb

Det definerer afhængigheder installeret mellem strømkildens EMF (E), hvis interne modstand er lig med r, strøm og den samlede ækvivalent R. Formlen ligner I = E / (r + R). En kompleks kæde har normalt flere grene. De kan omfatte andre strømforsyninger. Derefter bliver det problematisk at bruge Ohms lov til fuldt ud at beskrive processen.

Kirchhoffs første lov

Ethvert knudepunkt i det elektriske kredsløb har en algebraisk sum af strømme, som er lig med nul.

Strømmene, der går til noden, i dette tilfældetages med et plustegn. Dem, der er styret fra ham - med et minus. Vigtigheden af ​​denne lov ligger i det faktum, at den etablerer et forhold mellem de strømme, der er ved forskellige knudepunkter.

Kirchhoffs anden lov

Den algebraiske sum af EMF i en hvilken som helst valgt lukket sløjfe er lig med det summerede antal spændingsfald i alle dens sektioner. Er det altid tilfældet? Ikke.

Hvis spændingskilder var inkluderet i det elektriske kredsløb, vil denne indikator være nul. Når du skriver en ligning i henhold til denne lov, er det nødvendigt:

1. Vælg den retning, som konturen skal krydses gennem.
2. Indstil positive værdier for strømme, EMF og spændinger.

konklusion

Så vi undersøgte elektriske kredsløb, elementerelektriske kredsløb og praktiske træk ved interaktion med dem. På trods af at emnet antager en forklaring ved hjælp af simpel terminologi på grund af dets volumen, er det ret vanskeligt at forstå. Men efter at have forstået det, kan du forstå de processer, der forekommer i det elektriske kredsløb og formålet med dets elementer.