Електричний ланцюг і його елементи

Складові елементи електричного кола. Електричний ланцюг (рис. 12, а) утворюють джерела електричної енергії 1, її приймачі 3 (споживачі) і з’єднувальні дроти. В електричний ланцюг зазвичай включають також допоміжне обладнання: апарати 4, службовці для включення і виключення електричних установок (рубильники, перемикачі та ін.), Електровимірювальні прилади 2 (амперметри, вольтметри, ватметри), захисні пристрої (запобіжники, автоматичні вимикачі).

В якості джерел електричної енергії застосовують головним чином, електричні генератори і гальванічні елементи або акумулятори. Джерела електричної енергії часто називають джерелами живлення.

У приймачах електрична енергія перетворюється в інші види енергії. До приймачів відносяться електродвигуни, різні електронагрівальні прилади, лампи розжарювання, електролітичні ванни та ін.

Електричний ланцюг може бути розділена на дві ділянки: зовнішній і внутрішній. Зовнішній ділянку, або, як кажуть, зовнішня ланцюг, складається з одного або декількох приймачів електричної

Рис. 12. Найпростіша електричний ланцюг постійного струму (а) і її принципова схема (б) Рис. 12. Найпростіша електричний ланцюг постійного струму (а) і її принципова схема (б)

чеський енергії, сполучних проводів і різних допоміжних пристроїв, включених в цю ланцюг. Внутрішній ділянку, або внутрішня ланцюг, – це сам джерело.

Зображення електричних ланцюгів і їх елементів. У схемах реальних електричних пристроїв (електровозів, тепловозів та ін.) Окремі елементи мають свої умовні позначення відповідно до державних стандартів.

При складанні розрахункових схем елементи електричного кола, що мають деякий опір, наприклад електричні лампи, електронагрівальні прилади (у тому числі і з’єднувальні дроти, якщо їх необхідно враховувати при розрахунку), зображують у вигляді зосереджених у відповідному місці схеми резисторів з опором R (рис. 12 , б). Те ж відноситься до елементів, які мають індуктивність (обмотки генераторів, електродвигунів і трансформаторів) і ємність (конденсатори). На розрахункових схемах їх зображують у вигляді зосереджених у відповідному місці котушок індуктивності і конденсаторів. Джерела електричної енергії в схемі електричного кола часто можуть бути представлені у вигляді ідеалізованих джерел, у яких внутрішній опір Ro = 0.

Для того щоб врахувати внутрішній опір реального джерела, в схему вводять зображення резистора з опором Ro або ставлять букву Ro біля умовного позначення джерела.

Допоміжні елементи електричних ланцюгів (апарати для включення і виключення, захисні пристрої, деякі електровимірювальні прилади) в більшості випадків мають малі опору і практично не впливають на значення струмів і напруг, тому при розрахунку електричних ланцюгів їх не беруть до уваги і не вказують на схемах .

Напрямку струму, напруги та е. д. с. в електричному ланцюзі. У схемах електричних ланцюгів напрямку струму, напруги та е. д. с. зображують стрілками. За позитивний напрямок струму прийнято напрямок руху позитивних зарядів, т. Е. Струм у зовнішній ланцюга зображують стрілкою I, спрямованої від позитивного затискача джерела електричної енергії до негативного його затиску (див. Рис. 12, б), у внутрішній ланцюга струм направлений від негативного затиску до позитивного. Позитивний напрямок напруги збігається з позитивним напрямком струму. Стрілка U спрямована від позитивного затискача джерела або приймача до негативного затискача. Позитивний напрямок е. д. с. збігається з позитивним напрямком струму всередині джерела (стрілка Е спрямована від негативного затиску джерела до позитивного).

У складних електричних ланцюгах буває важко показати дійсні напрямку струму і напруги на окремих ділянках ланцюга. У таких випадках приймають довільно будь-які їх напрями, які вважають умовно позитивними, і для цих напрямків виконують розрахунок електричного кола. Якщо в результаті розрахунку з’ясовується, що якісь струми і напруги мають позитивний знак, то це означає, що обрані для них напрямки відповідають дійсності. Якщо ж якісь струми і напруги виходять негативними, то насправді вони мають напрямок, протилежний обраному.

Посилання на основну публікацію