Fondamenti di ingegneria elettrica teorica per principianti. Nozioni di base elettriche per principianti Valori di corrente di base

Nella vita di tutti i giorni, abbiamo costantemente a che fare con l'elettricità. Senza particelle cariche in movimento, il funzionamento degli strumenti e dei dispositivi che utilizziamo è impossibile. E per godere appieno di queste conquiste della civiltà e garantire il loro servizio a lungo termine, è necessario conoscere e comprendere il principio del lavoro.

L'ingegneria elettrica è una scienza importante

L'ingegneria elettrica risponde a domande relative alla produzione e all'uso dell'energia corrente per scopi pratici. Tuttavia, non è affatto facile descrivere in un linguaggio accessibile il mondo a noi invisibile, dove regnano corrente e tensione. Così le sovvenzioni sono costantemente richieste"Elettricità per manichini" o "Ingegneria elettrica per principianti".

Cosa studia questa misteriosa scienza, quali conoscenze e abilità si possono ottenere come risultato del suo sviluppo?

Descrizione della disciplina "Fondamenti teorici dell'ingegneria elettrica"

Puoi vedere la misteriosa abbreviazione "TOE" nei registri degli studenti per le specialità tecniche. Questa è precisamente la scienza di cui abbiamo bisogno.

La data di nascita dell'ingegneria elettrica può essere considerata il periodo dell'inizio del XIX secolo, quando fu inventata la prima sorgente di corrente continua. La fisica divenne la madre del ramo della conoscenza "neonato". Successive scoperte nel campo dell'elettricità e del magnetismo hanno arricchito questa scienza con nuovi fatti e concetti di grande importanza pratica.

Ha preso la sua forma moderna, come industria indipendente, alla fine del XIX secolo e da allora inserito nel curriculum delle università tecniche e interagisce attivamente con altre discipline. Quindi, per uno studio di successo dell'ingegneria elettrica, è necessario disporre di una base di conoscenze teoriche dal corso scolastico di fisica, chimica e matematica. A loro volta, discipline così importanti si basano su TOE, come ad esempio:

  • elettronica e radioelettronica;
  • elettromeccanica;
  • energia, illuminotecnica, ecc.

L'obiettivo centrale dell'ingegneria elettrica è, ovviamente, la corrente e le sue caratteristiche. Inoltre, la teoria parla dei campi elettromagnetici, delle loro proprietà e dell'applicazione pratica. Nella parte finale della disciplina vengono trattati i dispositivi in ​​cui opera l'elettronica energetica. Avendo padroneggiato questa scienza, capirà molto nel mondo che lo circonda.

Qual è l'importanza dell'ingegneria elettrica oggi? Gli elettricisti non possono fare a meno della conoscenza di questa disciplina:

  • elettricista;
  • montatore;
  • energia.

L'onnipresenza dell'elettricità rende necessario che un semplice profano lo studi per essere una persona alfabetizzata e poter applicare le sue conoscenze nella vita di tutti i giorni.

È difficile capire cosa non si può vedere e “sentire”. La maggior parte dei libri di testo elettrici sono pieni di termini oscuri e diagrammi ingombranti. Pertanto, le buone intenzioni dei principianti di studiare questa scienza spesso rimangono solo piani.

In effetti, l'ingegneria elettrica è una scienza molto interessante e le principali disposizioni dell'elettricità possono essere espresse in un linguaggio accessibile ai manichini. Se ti avvicini al processo educativo in modo creativo e con la dovuta diligenza, molte cose diventeranno comprensibili ed eccitanti. Ecco alcuni suggerimenti utili per imparare l'elettronica per i manichini.

Viaggio nel mondo degli elettroni è necessario iniziare con lo studio dei fondamenti teorici- concetti e leggi. Ottieni un tutorial, come "Ingegneria elettrica per manichini", che sarà scritto in una lingua che conosci, o molti di questi libri di testo. La presenza di esempi illustrativi e fatti storici diversificherà il processo di apprendimento e aiuterà ad assimilare meglio le conoscenze. Puoi controllare i tuoi progressi con l'aiuto di vari test, compiti e domande d'esame. Torna ancora una volta a quei paragrafi in cui hai commesso degli errori durante il controllo.

Se sei sicuro di aver studiato a fondo la sezione fisica della disciplina, puoi passare a materiale più complesso: una descrizione di circuiti e dispositivi elettrici.

Ti senti sufficientemente "esperto" in teoria? È tempo di sviluppare abilità pratiche. I materiali per creare i circuiti e i meccanismi più semplici possono essere facilmente trovati nei negozi di articoli elettrici e casalinghi. Tuttavia, non abbiate fretta di iniziare immediatamente a modellare- impara prima la sezione "sicurezza elettrica" ​​per non nuocere alla tua salute.

Per trarre vantaggio pratico dalle tue nuove conoscenze, prova a riparare gli elettrodomestici rotti. Assicurati di studiare i requisiti operativi, seguire le istruzioni o invitare un elettricista esperto come tuo partner. Il momento della sperimentazione non è ancora arrivato e l'elettricità non è da scherzare.

Prova, non avere fretta, sii curioso e diligente, studia tutti i materiali disponibili e poi dal "cavallo oscuro" la corrente elettrica si trasformerà in un amico gentile e fedele Per te. E forse puoi anche fare un'importante scoperta elettrica e diventare ricco e famoso da un giorno all'altro.

Offriamo un piccolo materiale sull'argomento: "Elettricità per principianti". Darà un'idea iniziale dei termini e dei fenomeni associati al movimento degli elettroni nei metalli.

Caratteristiche del termine

L'elettricità è l'energia di piccole particelle cariche che si muovono nei conduttori in una certa direzione.

Con la corrente continua, non vi è alcun cambiamento nella sua grandezza, così come nella direzione del movimento per un certo periodo di tempo. Se si sceglie una cella galvanica (batteria) come sorgente di corrente, la carica si sposta in modo ordinato: dal polo negativo all'estremità positiva. Il processo continua fino a scomparire completamente.

La corrente alternata cambia periodicamente l'ampiezza e la direzione del movimento.

Schema di trasmissione AC

Proviamo a capire cos'è una fase in una parola, tutti l'hanno sentita, ma non tutti ne capiscono il vero significato. Non entreremo nei dettagli e nei dettagli, sceglieremo solo il materiale di cui ha bisogno il padrone di casa. Una rete trifase è un metodo di trasmissione di corrente elettrica, in cui la corrente scorre attraverso tre fili diversi e uno la restituisce. Ad esempio, ci sono due fili in un circuito elettrico.

Sul primo filo al consumatore, ad esempio, al bollitore, c'è una corrente. Il secondo filo viene utilizzato per il suo ritorno. Quando un tale circuito viene aperto, non ci sarà il passaggio di una carica elettrica all'interno del conduttore. Questo diagramma descrive un circuito monofase. nell'elettricità? Una fase è un filo attraverso il quale scorre una corrente elettrica. Zero è il filo attraverso il quale viene effettuato il reso. In un circuito trifase, ci sono tre fili di fase contemporaneamente.

Il quadro elettrico nell'appartamento è necessario per la corrente in tutte le stanze. consideralo economicamente fattibile, poiché non ne servono due.Quando si avvicina al consumatore, la corrente si divide in tre fasi, ciascuna con zero. Il sezionatore di terra, utilizzato in una rete monofase, non sopporta un carico di lavoro. Lui è una miccia.

Ad esempio, se si verifica un cortocircuito, c'è una minaccia di scossa elettrica, incendio. Per prevenire una situazione del genere, il valore attuale non deve superare un livello di sicurezza, l'eccesso va a terra.

Il manuale "Scuola per elettricista" aiuterà gli artigiani alle prime armi a far fronte ad alcuni guasti agli elettrodomestici. Ad esempio, se ci sono problemi con il funzionamento del motore elettrico della lavatrice, la corrente cadrà sulla custodia metallica esterna.

In assenza di messa a terra, la carica verrà distribuita in tutta la macchina. Quando lo tocchi con le mani, una persona agirà come un elettrodo di terra, dopo aver ricevuto una scossa elettrica. Se è presente un filo di terra, questa situazione non si verificherà.

Caratteristiche dell'ingegneria elettrica

Il manuale "Electricity for Dummies" è popolare tra coloro che sono lontani dalla fisica, ma intendono utilizzare questa scienza per scopi pratici.

L'inizio del diciannovesimo secolo è considerato la data della comparsa dell'ingegneria elettrica. Fu in questo momento che fu creata la prima fonte di corrente. Le scoperte fatte nel campo del magnetismo e dell'elettricità hanno potuto arricchire la scienza di nuovi concetti e fatti di grande importanza pratica.

Il manuale "Scuola per Elettricista" presuppone la familiarità con i termini di base relativi all'elettricità.

Molte raccolte di fisica contengono circuiti elettrici complessi, oltre a una varietà di termini oscuri. Affinché i principianti comprendano tutte le complessità di questa sezione della fisica, è stato sviluppato un manuale speciale "Electricity for Dummies". Un'escursione nel mondo dell'elettrone deve iniziare con una considerazione di leggi e concetti teorici. Esempi illustrativi, fatti storici utilizzati nel libro "Electricity for Dummies" aiuteranno gli elettricisti alle prime armi ad apprendere le conoscenze. Per verificare i progressi, puoi utilizzare attività, test, esercizi relativi all'elettricità.

Se capisci che non hai abbastanza conoscenze teoriche per far fronte in modo indipendente al collegamento dei cavi elettrici, fai riferimento ai manuali per "manichini".

Sicurezza e pratica

Per prima cosa devi studiare attentamente la sezione sulla sicurezza. In questo caso, durante i lavori relativi all'energia elettrica, non si verificheranno emergenze pericolose per la salute.

Per mettere in pratica le conoscenze teoriche acquisite dopo lo studio autonomo delle basi dell'elettrotecnica, si può partire dai vecchi elettrodomestici. Prima di iniziare le riparazioni, assicurati di leggere le istruzioni fornite con il dispositivo. Non dimenticare che l'elettricità non è da scherzare.

La corrente elettrica è associata al movimento degli elettroni nei conduttori. Se una sostanza non è in grado di condurre corrente, viene chiamata dielettrico (isolante).

Per il movimento degli elettroni liberi da un polo all'altro, deve esistere una certa differenza di potenziale tra di loro.

L'intensità della corrente che passa attraverso un conduttore è correlata al numero di elettroni che passano attraverso la sezione trasversale del conduttore.

La portata attuale è influenzata dal materiale, dalla lunghezza, dall'area della sezione trasversale del conduttore. All'aumentare della lunghezza del filo, aumenta la sua resistenza.

Conclusione

L'elettricità è una branca importante e complessa della fisica. Il manuale "Electricity for Dummies" considera le principali grandezze che caratterizzano l'efficienza dei motori elettrici. Le unità di tensione sono volt, la corrente è misurata in ampere.

Ognuno ha una certa quantità di potere. Si riferisce alla quantità di elettricità generata dal dispositivo in un determinato periodo di tempo. Anche i consumatori di energia (frigoriferi, lavatrici, bollitori, ferri da stiro) hanno energia, consumando elettricità durante il funzionamento. Se lo desideri, puoi effettuare calcoli matematici, determinare il canone approssimativo per ogni elettrodomestico.

Ora è impossibile immaginare la vita senza elettricità. Non si tratta solo di luci e riscaldatori, ma di tutte le apparecchiature elettroniche dalle primissime valvole a vuoto ai telefoni cellulari e ai computer. Il loro lavoro è descritto da una varietà di formule, a volte molto complesse. Ma anche le leggi più complesse dell'ingegneria elettrica e dell'elettronica si basano sulle leggi dell'ingegneria elettrica, che negli istituti, nelle scuole tecniche e negli istituti superiori studia la materia "Fondamenti teorici dell'ingegneria elettrica" ​​(TOE).

Leggi di base dell'ingegneria elettrica

  • Legge di Ohm
  • Legge Joule-Lenz
  • La prima legge di Kirchhoff

Legge di Ohm- lo studio del TOE inizia con questa legge, e non un solo elettricista può farne a meno. Afferma che la corrente è direttamente proporzionale alla tensione e inversamente proporzionale alla resistenza, ciò significa che maggiore è la tensione applicata alla resistenza, motore, condensatore o bobina (con le altre condizioni invariate), maggiore è la corrente che scorre nel circuito. Al contrario, maggiore è la resistenza, minore è la corrente.

Legge Joule-Lenz. Utilizzando questa legge, è possibile determinare la quantità di calore rilasciata sul riscaldatore, sul cavo, sull'alimentazione del motore elettrico o su altri tipi di lavoro eseguiti dalla corrente elettrica. Questa legge afferma che la quantità di calore generata quando una corrente elettrica scorre attraverso un conduttore è direttamente proporzionale al quadrato dell'intensità della corrente, della resistenza di questo conduttore e del tempo in cui scorre la corrente. Con l'aiuto di questa legge si determina la potenza effettiva dei motori elettrici, e anche in base a questa legge funziona il contatore elettrico, in base al quale si paga l'elettricità consumata.

La prima legge di Kirchhoff. Con il suo aiuto, i cavi e gli interruttori automatici vengono calcolati durante il calcolo dei circuiti di alimentazione. Afferma che la somma delle correnti che entrano in qualsiasi nodo è uguale alla somma delle correnti che escono da quel nodo. In pratica un cavo esce dalla fonte di alimentazione, e uno o più si spegne.

La seconda legge di Kirchhoff. Viene utilizzato quando si collegano più carichi in serie o un carico e un cavo lungo. È applicabile anche se collegato non da una fonte di alimentazione fissa, ma da una batteria. Afferma che in un circuito chiuso, la somma di tutte le cadute di tensione e di tutti i campi elettromagnetici è 0.

Come iniziare a studiare ingegneria elettrica

È meglio studiare ingegneria elettrica in corsi speciali o in istituzioni educative. Oltre all'opportunità di comunicare con gli insegnanti, puoi utilizzare la base materiale dell'istituto di istruzione per lezioni pratiche. L'istituto di istruzione rilascia anche un documento che sarà richiesto quando si fa domanda per un lavoro.

Se decidi di studiare ingegneria elettrica da solo o hai bisogno di materiale aggiuntivo per le lezioni, allora ci sono molti siti dove puoi studiare e scaricare i materiali necessari sul tuo computer o telefono.

Videolezioni

Ci sono molti video su Internet che ti aiutano a padroneggiare le basi dell'ingegneria elettrica. Tutti i video possono essere guardati online o scaricati utilizzando programmi speciali.

Video tutorial per elettricisti- molti materiali che parlano di vari problemi pratici che un elettricista alle prime armi potrebbe incontrare, di programmi con cui devi lavorare e di apparecchiature installate in locali residenziali.

Fondamenti di teoria dell'ingegneria elettrica- ecco dei video tutorial che spiegano chiaramente le leggi di base dell'ingegneria elettrica.La durata complessiva di tutte le lezioni è di circa 3 ore.

    zero e fase, schemi elettrici per lampadine, interruttori, prese. Tipi di strumenti per l'installazione elettrica;
  1. Tipi di materiali per installazioni elettriche, montaggio di circuiti elettrici;
  2. Collegamento interruttore e collegamento in parallelo;
  3. Installazione di un circuito elettrico con interruttore a due vie. Modello di alimentazione della stanza;
  4. Modello di alimentazione di una stanza con interruttore. Fondamenti di sicurezza.

Libri

Il miglior consigliere c'è sempre stato un libro. In precedenza, era necessario prendere in prestito un libro dalla biblioteca, da amici o acquistare. Ora su Internet puoi trovare e scaricare una varietà di libri necessari per un elettricista principiante o esperto. A differenza dei video tutorial, dove puoi vedere come viene eseguita una determinata azione, in un libro puoi tenerlo a portata di mano mentre lavori. Il libro può contenere materiali di riferimento che non si adattano alla lezione video (come a scuola - l'insegnante racconta la lezione descritta nel libro di testo e queste forme di apprendimento si completano a vicenda).

Ci sono siti con una grande quantità di letteratura elettrica su una varietà di questioni, dalla teoria ai materiali di riferimento. Su tutti questi siti, il libro desiderato può essere scaricato su un computer e successivamente letto da qualsiasi dispositivo.

Per esempio,

mexalib- vari tipi di letteratura, compresa l'ingegneria elettrica

libri per elettricista- questo sito ha molti suggerimenti per un ingegnere elettrico principiante

specialista elettrico- un sito per elettricisti e professionisti alle prime armi

Biblioteca dell'Elettricista- molti libri diversi principalmente per professionisti

Tutorial in linea

Inoltre, ci sono libri di testo online di ingegneria elettrica ed elettronica con un indice interattivo su Internet.

Questi sono come:

Corso per principianti di elettricista- Esercitazione di ingegneria elettrica

Concetti basilari

Elettronica per principianti- corso base e nozioni di elettronica

Sicurezza

La cosa principale quando si eseguono lavori elettrici è rispettare le norme di sicurezza. Sebbene un funzionamento improprio possa causare guasti alle apparecchiature, il mancato rispetto delle precauzioni di sicurezza può causare lesioni, invalidità o morte.

Regole principali- non si tratta di toccare fili sotto tensione a mani nude, di lavorare con uno strumento con manici isolati e, quando l'alimentazione è spenta, di appendere un poster "non accendere, le persone stanno lavorando". Per uno studio più dettagliato di questo problema, è necessario prendere il libro "Norme di sicurezza per i lavori di installazione e regolazione elettrica".

introduzione

La ricerca di nuova energia per sostituire i combustibili fumosi, costosi e a bassa efficienza ha portato alla scoperta delle proprietà di vari materiali di accumulare, immagazzinare, trasmettere e convertire rapidamente l'elettricità. Due secoli fa sono stati scoperti, studiati e descritti metodi per utilizzare l'elettricità nella vita quotidiana e nell'industria. Da allora, la scienza dell'elettricità è diventata un ramo separato. Ora è difficile immaginare la nostra vita senza elettrodomestici. Molti di noi si impegnano in sicurezza a riparare gli elettrodomestici e ad affrontarli con successo. Molti hanno paura di riparare anche la presa. Armati di una certa conoscenza, non avremo più paura dell'elettricità. I processi che si verificano nella rete devono essere compresi e utilizzati per i propri scopi.
Il corso proposto è progettato per la conoscenza iniziale del lettore (studente) con le basi dell'ingegneria elettrica.

Grandezze elettriche di base e concetti

L'essenza dell'elettricità è che il flusso di elettroni si muove lungo un conduttore in un circuito chiuso da una sorgente di corrente a un consumatore e viceversa. Muovendosi, questi elettroni svolgono un certo lavoro. Questo fenomeno è chiamato - CORRENTE ELETTRICA e l'unità di misura prende il nome dallo scienziato che fu il primo a studiare le proprietà della corrente. Il cognome dello scienziato è Ampere.
Devi sapere che la corrente durante il funzionamento si riscalda, si piega e cerca di rompere i fili e tutto ciò che attraversa. Questa proprietà dovrebbe essere presa in considerazione durante il calcolo dei circuiti, ad es. maggiore è la corrente, più spessi sono i fili e le strutture.
Se apriamo il circuito, la corrente si fermerà, ma ci sarà ancora del potenziale ai terminali della sorgente di corrente, sempre pronto a funzionare. La differenza di potenziale ai due capi del conduttore si chiama TENSIONE ( u).
U=f1-f2.
Un tempo, uno scienziato di nome Volt studiò scrupolosamente la tensione elettrica e gli diede una spiegazione dettagliata. Successivamente, all'unità di misura è stato dato il nome.
A differenza della corrente, la tensione non si interrompe, ma brucia. Gli elettricisti dicono: pugni. Pertanto, tutti i cavi e le unità elettriche sono protetti da isolamento e maggiore è la tensione, più spesso è l'isolamento.
Poco dopo, un altro famoso fisico - Ohm, sperimentando attentamente, rivelò la relazione tra queste quantità elettriche e la descrisse. Ora ogni studente conosce la legge di Ohm I=U/R. Può essere utilizzato per calcolare circuiti semplici. Dopo aver coperto con il dito il valore che stiamo cercando, vedremo come calcolarlo.
Non aver paura delle formule. Per utilizzare l'elettricità, non sono tanto le loro (formule) che sono necessarie, ma la comprensione di ciò che sta accadendo nel circuito elettrico.
E succede quanto segue. Una sorgente di corrente arbitraria (chiamiamola per ora - GENERATORE) genera elettricità e la trasmette via filo al consumatore (chiamiamola, per ora, con una parola - CARICO). Abbiamo così ottenuto un circuito elettrico chiuso "GENERATORE - CARICO".
Mentre il generatore sta generando energia, il carico la consuma e funziona (cioè converte l'energia elettrica in meccanica, luce o altro). Inserendo un normale interruttore a coltello nella rottura del filo, possiamo accendere e spegnere il carico quando ne abbiamo bisogno. Si ottengono così inesauribili possibilità di regolazione del lavoro. È interessante notare che quando il carico è spento, non è necessario spegnere il generatore (per analogia con altri tipi di energia: spegnere un incendio sotto una caldaia a vapore, spegnere l'acqua in un mulino, ecc.)
È importante osservare le proporzioni GENERATORE-CARICO. La potenza del generatore non deve essere inferiore alla potenza del carico. È impossibile collegare un carico potente a un generatore debole. È come attaccare un vecchio cavallo a un carro pesante. L'alimentazione è sempre reperibile nella documentazione dell'apparecchio elettrico o nella sua marcatura su una targhetta attaccata alla parete laterale o posteriore dell'apparecchio elettrico. Il concetto di POWER è stato introdotto più di un secolo fa, quando l'elettricità ha superato le soglie dei laboratori e ha iniziato ad essere utilizzata nella vita di tutti i giorni e nell'industria.
La potenza è il prodotto di tensione e corrente. L'unità è watt. Questo valore mostra quanta corrente consuma il carico a questa tensione. P=U X

materiali elettrici. Resistenza, conducibilità.

Abbiamo già menzionato una quantità chiamata OM. Ora soffermiamoci su di esso in modo più dettagliato. Per molto tempo, gli scienziati hanno prestato attenzione al fatto che materiali diversi si comportano in modo diverso con la corrente. Alcuni lo lasciano passare senza impedimenti, altri ostinatamente gli resistono, altri lo lasciano passare solo in una direzione, oppure lo lasciano passare “a determinate condizioni”. Dopo aver testato la conducibilità di tutti i possibili materiali, è diventato chiaro che assolutamente tutti i materiali, in una certa misura, può condurre corrente. Per valutare la "misura" della conducibilità, è stata dedotta un'unità di resistenza elettrica chiamata OM, e i materiali, a seconda della loro "capacità" di far passare la corrente, sono stati divisi in gruppi.
Un gruppo di materiali lo è conduttori. I conduttori conducono la corrente senza troppe perdite. I conduttori includono materiali con una resistenza da zero a 100 ohm/m. Queste proprietà si trovano principalmente nei metalli.
Un altro gruppo- dielettrici. Anche i dielettrici conducono corrente, ma con enormi perdite. La loro resistenza va da 10.000.000 di ohm all'infinito. I dielettrici, per la maggior parte, includono non metalli, liquidi e vari composti gassosi.
Una resistenza di 1 ohm significa che in un conduttore con una sezione trasversale di 1 mq. mm e 1 metro di lunghezza, si perderà 1 ampere di corrente..
Il reciproco della resistenza - conducibilità. Il valore della conducibilità di un materiale si trova sempre nei libri di consultazione. La resistività e la conducibilità di alcuni materiali sono mostrate nella tabella n. 1

TABELLA 1

MATERIALE

Resistività

Conducibilità

Alluminio

Tungsteno

Lega platino-iridio

Costantano

Cromonichel

Isolanti solidi

Da 10 (alla potenza di 6) e oltre

10 (alla potenza di meno 6)

10(alla potenza di 19)

10 (alla potenza di meno 19)

10 (alla potenza di 20)

10 (alla potenza di meno 20)

Isolanti liquidi

Da 10 (alla potenza di 10) e oltre

10 (alla potenza di meno 10)

gassoso

Da 10 (alla potenza di 14) e oltre

10 (alla potenza di meno 14)

Dal tavolo puoi vedere che i materiali più conduttivi sono argento, oro, rame e alluminio. A causa del loro alto costo, l'argento e l'oro sono usati solo in schemi high-tech. E rame e alluminio sono ampiamente usati come conduttori.
È anche chiaro che n assolutamente materiali conduttivi, quindi, nel calcolo, bisogna sempre tenere conto della perdita di corrente nei fili e delle cadute di tensione.
C'è un altro gruppo di materiali piuttosto ampio e "interessante" - semiconduttori. La conducibilità di questi materiali varia con le condizioni ambientali. I semiconduttori iniziano a condurre la corrente meglio o, al contrario, peggio se sono riscaldati/raffreddati, o illuminati, o piegati o, ad esempio, scioccati.

Simboli nei circuiti elettrici.

Per comprendere appieno i processi che si verificano nel circuito, è necessario essere in grado di leggere correttamente i circuiti elettrici. Per fare ciò, è necessario conoscere le convenzioni. Dal 1986 è entrata in vigore la norma, che ha in gran parte rimosso le discrepanze nelle designazioni esistenti tra i GOST europei e russi. Ora un circuito elettrico dalla Finlandia può essere letto da un elettricista di Milano e Mosca, Barcellona e Vladivostok.
Nei circuiti elettrici esistono due tipi di designazioni: grafica e alfabetica.
I codici delle lettere dei tipi più comuni di elementi sono presentati nella tabella n. 2:
TAVOLO 2

Dispositivi

Amplificatori, telecomandi, laser...

Convertitori di grandezze non elettriche in grandezze elettriche e viceversa (ad eccezione degli alimentatori), sensori

Altoparlanti, microfoni, elementi termoelettrici sensibili, rivelatori di radiazioni ionizzanti, sincronizzatori.

Condensatori.

Circuiti integrati, microassiemi.

Dispositivi di memoria, elementi logici.

Elementi vari.

Dispositivi di illuminazione, elementi riscaldanti.

Scaricatori, fusibili, dispositivi di protezione.

Elementi di protezione da corrente e tensione, fusibili.

Generatori, alimentatori.

Pile, accumulatori, sorgenti elettrochimiche ed elettrotermiche.

Dispositivi di segnalazione e segnalazione.

Dispositivi di allarme sonori e luminosi, indicatori.

Relè contattori, avviatori.

Relè di corrente e tensione, termici, temporizzatori, avviatori magnetici.

Induttori, strozzature.

Induttanze per illuminazione fluorescente.

Motori.

Motori CC e CA.

Dispositivi, apparecchiature di misurazione.

Strumenti di indicazione e registrazione e misura, contatori, orologi.

Interruttori e sezionatori nei circuiti di potenza.

Sezionatori, cortocircuiti, interruttori (potenza)

Resistori.

Resistenze variabili, potenziometri, varistori, termistori.

Dispositivi di commutazione nei circuiti di controllo, segnalazione e misura.

Interruttori, interruttori, interruttori attivati ​​da varie influenze.

Trasformatori, autotrasformatori.

Trasformatori di corrente e tensione, stabilizzatori.

Convertitori di grandezze elettriche.

Modulatori, demodulatori, raddrizzatori, inverter, convertitori di frequenza.

Elettrovuoto, dispositivi a semiconduttore.

Tubi elettronici, diodi, transistor, diodi, tiristori, diodi zener.

Linee ed elementi a microonde, antenne.

Guide d'onda, dipoli, antenne.

Connessioni di contatto.

Spine, prese, connessioni pieghevoli, collettori di corrente.

dispositivi meccanici.

Frizioni elettromagnetiche, freni, cartucce.

Dispositivi terminali, filtri, limitatori.

Linee di modellazione, filtri al quarzo.

I simboli grafici condizionali sono presentati nelle tabelle n. 3 - n. 6. I fili negli schemi sono indicati da linee rette.
Uno dei requisiti principali nella stesura dei diagrammi è la facilità della loro percezione. Un elettricista, guardando lo schema, deve capire come è organizzato il circuito e come funziona l'uno o l'altro elemento di questo circuito.
TABELLA #3. Simboli per le connessioni di contatto

staccabile-

inseparabile, pieghevole

inseparabile, inseparabile

Il punto di contatto o di connessione può essere posizionato su qualsiasi sezione del filo da uno spazio all'altro.

TABELLA #4. Simboli di interruttori, interruttori, sezionatori.

chiusura

apertura

Interruttore unipolare

Sezionatore unipolare

Interruttore tripolare

Sezionatore tripolare

Sezionatore tripolare con ritorno automatico (nome gergale - "AUTOMATICO")

Sezionatore unipolare a riarmo automatico

Interruttore a pressione (cosiddetto - "PULSANTE")

Estrarre l'interruttore

Interruttore con ritorno quando si preme nuovamente il pulsante (si trova nelle lampade da tavolo o da parete)

Interruttore di corsa unipolare (noto anche come "terminale" o "terminale")

Le linee verticali che attraversano i contatti mobili indicano che tutti e tre i contatti si chiudono (o si aprono) contemporaneamente da un'azione.
Quando si considera il diagramma, è necessario tenere conto del fatto che alcuni elementi del circuito sono disegnati allo stesso modo, ma la loro designazione della lettera sarà diversa (ad esempio un contatto relè e un interruttore).

TABELLA N. 5. Designazione dei contatti del relè del contattore

chiusura

apertura

con decelerazione quando azionato

rallentare al ritorno

con decelerazione in marcia e in ritorno

TABELLA N. 6. Semiconduttori

diodo zener

Tiristore

Fotodiodo

Diodo ad emissione luminosa

fotoresistenza

celle a energia solare

Transistor

Condensatore

Acceleratore

Resistenza

Macchine elettriche a corrente continua -

Macchine elettriche asincrone trifase AC -

A seconda della designazione della lettera, queste macchine saranno un generatore o un motore.
Quando si contrassegnano i circuiti elettrici, si osservano i seguenti requisiti:

  1. Le sezioni del circuito, separate dai contatti di dispositivi, avvolgimenti di relè, dispositivi, macchine e altri elementi, sono etichettate in modo diverso.
  2. Le sezioni del circuito che passano attraverso connessioni di contatto staccabili, pieghevoli o non separabili sono contrassegnate allo stesso modo.
  3. Nei circuiti CA trifase, le fasi sono contrassegnate: "A", "B", "C", nei circuiti bifase - "A", "B"; "AVANTI CRISTO"; "C", "A" e in monofase - "A"; "A"; "INSIEME A". Zero è indicato dalla lettera - "O".
  4. Le sezioni dei circuiti di polarità positiva sono contrassegnate con numeri dispari e la polarità negativa con numeri pari.
  5. Accanto al simbolo dell'apparecchiatura di alimentazione nei disegni dei piani, il numero dell'apparecchiatura secondo il piano (al numeratore) e la sua potenza (al denominatore) sono indicati con una frazione e, per le lampade, la potenza (al numeratore) e l'altezza dell'impianto in metri (al denominatore).

Va inteso che tutti i circuiti elettrici mostrano lo stato degli elementi nello stato iniziale, cioè quando non c'è corrente nel circuito.

Circuito elettrico. Collegamento parallelo e seriale.

Come accennato in precedenza, possiamo scollegare il carico dal generatore, possiamo collegare un altro carico al generatore, oppure possiamo collegare più utenze contemporaneamente. A seconda delle attività da svolgere, possiamo attivare più carichi in parallelo o in serie. In questo caso non cambia solo il circuito, ma anche le caratteristiche del circuito.

In parallelo collegato, la tensione su ciascun carico sarà la stessa e il funzionamento di un carico non influirà sul funzionamento di altri carichi.

In questo caso, la corrente in ogni circuito sarà diversa e verrà sommata alle giunzioni.
Itot = I1+I2+I3+…+In
In questo modo, viene collegato l'intero carico dell'appartamento, ad esempio lampade in un lampadario, fornelli in una stufa elettrica, ecc.

In coerente all'accensione, la tensione viene distribuita in parti uguali tra le utenze

In questo caso, la corrente totale passerà attraverso tutti i carichi inclusi nel circuito e, se uno dei consumatori si guasta, l'intero circuito smetterà di funzionare. Tali schemi sono usati nelle ghirlande di Capodanno. Inoltre, quando si utilizzano elementi di diversa potenza in un circuito in serie, i ricevitori deboli si esauriscono semplicemente.
Utot = U1 + U2 + U3 + ... + Un
La potenza, per qualsiasi modalità di connessione, si riassume:
Rtot = P1 + P2 + P3 + ... + Pn.

Calcolo della sezione dei fili.

La corrente che passa attraverso i fili li riscalda. Più sottile è il conduttore e maggiore è la corrente che lo attraversa, maggiore è il riscaldamento. Se riscaldato, l'isolamento del filo si scioglie, causando un cortocircuito e un incendio. Il calcolo della corrente nella rete non è complicato. Per fare ciò, è necessario dividere la potenza del dispositivo in watt per la tensione: io= P/ u.
Tutti i materiali hanno una conduttività accettabile. Ciò significa che possono far passare una tale corrente attraverso ogni millimetro quadrato (cioè la sezione) senza molte perdite e riscaldamento (vedi tabella n. 7).

TABELLA N. 7

sezione trasversale S(mmq.)

Corrente consentita io

alluminio

Ora, conoscendo la corrente, possiamo facilmente selezionare la sezione del filo richiesta dalla tabella e, se necessario, calcolare il diametro del filo usando una semplice formula: D \u003d V S / n x 2
Puoi andare al negozio per il filo.

Ad esempio, calcoliamo lo spessore dei fili per il collegamento di una stufa domestica: dal passaporto o dalla piastra sul retro dell'unità, scopriamo la potenza della stufa. Diciamo il potere (P ) è pari a 11 kW (11.000 watt). Dividendo la potenza per la tensione di rete (nella maggior parte delle regioni della Russia è di 220 Volt), otteniamo la corrente che la stufa consumerà:io = P / u =11000/220=50A. Se vengono utilizzati fili di rame, la sezione trasversale del filoS deve essere almeno 10 mq. mm.(Vedi la tabella).
Spero che il lettore non si offenda per avergli ricordato che la sezione trasversale di un conduttore e il suo diametro non sono la stessa cosa. La sezione trasversale del filo è P(pi) volter al quadrato (n X r X r). Il diametro del filo può essere calcolato prendendo la radice quadrata del calibro del filo diviso per P e moltiplicando il valore risultante per due. Rendendosi conto che molti di noi hanno già dimenticato le nostre costanti scolastiche, lascia che ti ricordi che Pi è uguale a 3,14 , e il diametro è di due raggi. Quelli. lo spessore del filo di cui abbiamo bisogno sarà D \u003d 2 X V 10 / 3,14 \u003d 2,01 mm.

Proprietà magnetiche della corrente elettrica.

È stato a lungo notato che quando la corrente passa attraverso i conduttori, si forma un campo magnetico che può agire sui materiali magnetici. Da un corso scolastico di fisica, possiamo ricordare che i poli opposti dei magneti si attraggono e gli stessi poli si respingono. Questa circostanza dovrebbe essere presa in considerazione durante la posa dei cavi. Due fili che trasportano corrente nella stessa direzione si attraggono e viceversa.
Se il filo viene attorcigliato in una bobina, quando viene attraversata da una corrente elettrica, le proprietà magnetiche del conduttore si manifesteranno ancora più fortemente. E se inserisci anche un nucleo nella bobina, otteniamo un potente magnete.
Alla fine del secolo scorso, l'americano Morse inventò un dispositivo che consentiva di trasmettere informazioni su lunghe distanze senza l'ausilio di messaggeri. Questo dispositivo si basa sulla capacità della corrente di eccitare un campo magnetico attorno alla bobina. Fornendo energia alla bobina da una fonte di corrente, si genera un campo magnetico al suo interno, attirando un contatto mobile, che chiude il circuito di un'altra bobina simile, e così via. Pertanto, trovandosi a notevole distanza dall'abbonato, è possibile trasmettere segnali codificati senza alcun problema. Questa invenzione è stata ampiamente utilizzata, sia nelle comunicazioni che nella vita quotidiana e nell'industria.
Il dispositivo descritto è obsoleto da tempo e non viene quasi mai utilizzato nella pratica. È stato sostituito da potenti sistemi informativi, ma fondamentalmente tutti continuano a funzionare secondo lo stesso principio.

La potenza di qualsiasi motore è sproporzionatamente superiore alla potenza della bobina del relè. Pertanto, i cavi per il carico principale sono più spessi rispetto ai dispositivi di controllo.
Introduciamo il concetto di circuiti di potenza e circuiti di controllo. I circuiti di potenza comprendono tutte le parti del circuito che portano alla corrente di carico (cavi, contatti, dispositivi di misurazione e controllo). Sono evidenziati a colori sul diagramma.

Tutti i cavi e le apparecchiature per il controllo, il monitoraggio e la segnalazione sono relativi ai circuiti di controllo. Sono mostrati separatamente nel diagramma. Succede che il carico non sia molto grande o non particolarmente pronunciato. In questi casi, i circuiti sono suddivisi condizionatamente in base alla forza della corrente in essi contenuta. Se la corrente supera i 5 ampere, il circuito di alimentazione.

Relè. Contattori.

L'elemento più importante del già citato apparato Morse è RELÈ.
Questo dispositivo è interessante in quanto un segnale relativamente debole può essere applicato alla bobina, che viene convertita in un campo magnetico e chiude un altro contatto o gruppo di contatti più potente. Alcuni di essi potrebbero non chiudersi, ma, al contrario, aprirsi. Questo è necessario anche per scopi diversi. Nei disegni e nei diagrammi, questo è rappresentato come segue:

E si legge così: quando viene applicata alimentazione alla bobina del relè - K, i contatti: K1, K2, K3 e K4 si chiudono e i contatti: K5, K6, K7 e K8 si aprono.È importante ricordare che i diagrammi mostrano solo i contatti che verranno utilizzati, nonostante il relè possa avere più contatti.
I diagrammi schematici mostrano esattamente il principio di costruzione di una rete e il suo funzionamento, quindi i contatti e la bobina del relè non vengono disegnati insieme. Negli impianti dove sono presenti molti dispositivi funzionali, la difficoltà principale è come trovare correttamente i contatti corrispondenti alle bobine. Ma con l'acquisizione dell'esperienza, questo problema si risolve più facilmente.
Come abbiamo detto, corrente e tensione sono questioni diverse. La corrente stessa è molto forte e ci vuole un grande sforzo per spegnerla. Quando il circuito è scollegato (gli elettricisti dicono - commutazione) c'è un grande arco che può accendere il materiale.
Con un'intensità di corrente di I = 5 A, si verifica un arco lungo 2 cm A correnti elevate, le dimensioni dell'arco raggiungono dimensioni mostruose. È necessario adottare misure speciali per non fondere il materiale di contatto. Una di queste misure è ""camere ad arco"".
Questi dispositivi sono posti ai contatti sui relè di potenza. Inoltre, i contatti hanno una forma diversa rispetto al relè, che consente di dividerlo a metà anche prima che si verifichi l'arco. Viene chiamato un tale relè contattore. Alcuni elettricisti li hanno soprannominati antipasti. Questo è sbagliato, ma trasmette accuratamente l'essenza del lavoro dei contattori.
Tutti gli elettrodomestici sono realizzati in varie dimensioni. Ogni dimensione indica la capacità di resistere a correnti di una certa intensità, pertanto, durante l'installazione di apparecchiature, è necessario assicurarsi che le dimensioni del dispositivo di commutazione corrispondano alla corrente di carico (tabella n. 8).

TABELLA N. 8

Valore, (numero condizionale della dimensione standard)

Corrente nominale

Potenza nominale

Generatore. Motore.

Interessanti anche le proprietà magnetiche della corrente in quanto reversibili. Se con l'aiuto dell'elettricità puoi ottenere un campo magnetico, allora puoi e viceversa. Dopo studi non molto lunghi (solo circa 50 anni), si è scoperto che Se il conduttore viene spostato in un campo magnetico, una corrente elettrica inizia a fluire attraverso il conduttore . Questa scoperta ha aiutato l'umanità a superare il problema dell'accumulo e dell'accumulo di energia. Ora abbiamo un generatore elettrico in servizio. Il generatore più semplice non è complicato. Una bobina di filo ruota nel campo di un magnete (o viceversa) e una corrente scorre attraverso di essa. Resta solo da chiudere il circuito al carico.
Certo, il modello proposto è molto semplificato, ma in linea di principio il generatore non differisce tanto da questo modello. Invece di un giro, vengono presi chilometri di filo (questo si chiama avvolgimento). Al posto dei magneti permanenti, vengono utilizzati elettromagneti (questo è chiamato eccitazione). Il problema più grande nei generatori è come prendere la corrente. Il dispositivo per la selezione dell'energia generata è collettore.
Quando si installano macchine elettriche, è necessario monitorare l'integrità dei contatti delle spazzole e la loro tenuta alle piastre del collettore. Quando si sostituiscono le spazzole, dovranno essere rettificate.
C'è un'altra caratteristica interessante. Se non prendi corrente dal generatore, ma, al contrario, la applichi ai suoi avvolgimenti, il generatore si trasformerà in un motore. Ciò significa che le macchine elettriche sono completamente reversibili. Cioè, senza modificare il design e il circuito, possiamo utilizzare macchine elettriche, sia come generatore che come fonte di energia meccanica. Ad esempio, un treno elettrico consuma elettricità quando si sposta in salita e la fornisce alla rete quando si sposta in discesa. Ci sono molti esempi simili.

Strumenti di misura.

Uno dei fattori più pericolosi associati al funzionamento dell'elettricità è che la presenza di corrente nel circuito può essere determinata solo se si è sotto la sua influenza, ad es. toccandolo. Fino a questo punto la corrente elettrica non tradisce la sua presenza. In connessione con questo comportamento, è urgente rilevarlo e misurarlo. Conoscendo la natura magnetica dell'elettricità, possiamo non solo determinare la presenza/assenza di corrente, ma anche misurarla.
Ci sono molti strumenti per misurare grandezze elettriche. Molti di loro hanno un avvolgimento magnetico. La corrente che scorre attraverso l'avvolgimento eccita un campo magnetico e devia la freccia del dispositivo. Più forte è la corrente, più la freccia devia. Per una maggiore precisione di misurazione, viene utilizzata una scala speculare in modo che la vista della freccia sia perpendicolare al pannello di misurazione.
Usato per misurare la corrente amperometro. È incluso nel circuito in serie. Per misurare la corrente, il cui valore è maggiore del nominale, la sensibilità del dispositivo viene ridotta shunt(forte resistenza).

Misura di tensione voltmetro, è collegato in parallelo al circuito.
Viene chiamato uno strumento combinato per misurare sia la corrente che la tensione avometro.
Usato per misurare la resistenza ohmmetro o megger. Questi dispositivi spesso fanno suonare il circuito per trovare un'apertura o per verificarne l'integrità.
Gli strumenti di misura devono essere periodicamente testati. Nelle grandi imprese, i laboratori di misura vengono creati appositamente per questi scopi. Dopo aver testato il dispositivo, il laboratorio appone il suo timbro sul lato anteriore. La presenza di un marchio indica che il dispositivo è operativo, ha un'accuratezza di misurazione accettabile (errore) e, previo corretto funzionamento, fino alla verifica successiva, le sue letture possono essere attendibili.
Il contatore elettrico è anche uno strumento di misura, che ha anche la funzione di contabilizzare l'energia elettrica utilizzata. Il principio di funzionamento del contatore è estremamente semplice, così come il suo dispositivo. Ha un motore elettrico convenzionale con un cambio collegato a ruote con numeri. All'aumentare della corrente nel circuito, il motore gira più velocemente e i numeri stessi si muovono più velocemente.
Nella vita di tutti i giorni, non utilizziamo strumenti di misurazione professionali, ma a causa della mancanza della necessità di una misurazione molto accurata, questo non è così significativo.

Metodi per ottenere composti di contatto.

Sembrerebbe che non ci sia niente di più facile che collegare due fili l'uno all'altro: attorcigliati e basta. Ma, come conferma l'esperienza, la parte del leone delle perdite nel circuito ricade proprio sulle articolazioni (contatti). Il fatto è che l'aria atmosferica contiene OSSIGENO, che è il più potente agente ossidante presente in natura. Qualsiasi sostanza, venendo a contatto con essa, subisce ossidazione, venendo ricoperta dapprima da una pellicola di ossido più sottile e, nel tempo, da un film di ossido sempre più spesso, che ha una resistività molto elevata. Inoltre, sorgono problemi quando si collegano conduttori costituiti da materiali diversi. Tale connessione, come è noto, è o una coppia galvanica (che si ossida ancora più velocemente) o una coppia bimetallica (che cambia configurazione con un calo di temperatura). Sono stati sviluppati diversi metodi di connessioni affidabili.
Saldatura collegare i fili di ferro durante l'installazione di apparecchiature di messa a terra e protezione contro i fulmini. Il lavoro di saldatura viene eseguito da un saldatore qualificato e gli elettricisti preparano i fili.
I conduttori in rame e alluminio sono collegati mediante saldatura.
Prima della saldatura, i fili vengono privati ​​dell'isolamento fino a una lunghezza di 35 mm, puliti fino a ottenere una lucentezza metallica e trattati con flusso per sgrassare e per una migliore adesione della saldatura. I componenti dei flussi si trovano sempre nei punti vendita e nelle farmacie nelle giuste quantità. I flussi più comuni sono riportati nella tabella n. 9.
TABELLA N. 9 Composizioni dei flussi.

Grado di flusso

Area di applicazione

Composizione chimica %

Saldare parti conduttive in rame, ottone e bronzo.

Colofonia-30,
Alcool etilico-70.

Saldatura di prodotti conduttori in rame e sue leghe, alluminio, costantana, manganina, argento.

vaselina-63,
Trietanolammina-6,5,
acido salicilico-6,3,
Alcool etilico-24.2.

Saldatura di prodotti in alluminio e sue leghe con saldature in zinco e alluminio.

fluoruro di sodio-8,
cloruro di litio-36,
Cloruro di zinco-16,
Cloruro di potassio-40.

Soluzione acquosa di cloruro di zinco

Saldatura di acciaio, rame e sue leghe.

Cloruro di zinco-40,
Acqua-60.

Saldare fili di alluminio con rame.

Fluoroborato di cadmio-10,
Ammonio fluoroborato-8,
Trietanolammina-82.

Per la saldatura di conduttori unipolari in alluminio 2,5-10 mmq. usa un saldatore. La torsione delle anime avviene mediante doppia torsione con gola.


Durante la saldatura, i fili vengono riscaldati fino a quando la saldatura inizia a sciogliersi. Strofinando la scanalatura con un bastoncino di saldatura, stagnare i fili e riempire la scanalatura con la saldatura, prima da un lato e poi dall'altro. Per la saldatura di conduttori in alluminio di grandi sezioni viene utilizzato un bruciatore a gas.
I conduttori di rame singoli e intrecciati sono saldati con un filo stagnato senza scanalature in un bagno di saldatura fusa.
La tabella n. 10 mostra le temperature di fusione e saldatura di alcuni tipi di saldature e la loro portata.

TABELLA N. 10

Temperatura di fusione

Temperatura di saldatura

Area di applicazione

Stagnare e saldare le estremità dei fili di alluminio.

Collegamenti di saldatura, giunzione di fili di alluminio di sezione rotonda e rettangolare durante l'avvolgimento di trasformatori.

Saldatura mediante colata di fili di alluminio di grande sezione.

Saldatura di alluminio e sue leghe.

Saldatura e stagnatura di parti conduttive in rame e sue leghe.

Stagnatura, saldatura del rame e sue leghe.

Saldare parti in rame e sue leghe.

Dispositivi di saldatura a semiconduttore.

Fusibili a saldare.

POSSu 40-05

Saldatura di collettori e sezioni di macchine elettriche, dispositivi.

Il collegamento di conduttori in alluminio con conduttori in rame avviene allo stesso modo del collegamento di due conduttori in alluminio, mentre il conduttore in alluminio viene prima stagnato con saldante “A”, e poi con saldante POSSU. Dopo il raffreddamento, il luogo di saldatura viene isolato.
Recentemente sono stati sempre più utilizzati raccordi di collegamento, in cui i fili sono collegati da bulloni in apposite sezioni di collegamento.

messa a terra .

Dai materiali di lavoro lunghi "stanchi" e si consuma. In caso di svista può succedere che qualche parte conduttrice cada e cada sul corpo dell'unità. Sappiamo già che la tensione nella rete è dovuta alla differenza di potenziale. A terra, di solito, il potenziale è zero e se uno dei fili cade sulla custodia, la tensione tra la terra e la custodia sarà uguale alla tensione di rete. Toccare il corpo dell'unità, in questo caso, è mortale.
Una persona è anche un conduttore e può passare la corrente attraverso se stessa dal corpo al suolo o al pavimento. In questo caso, una persona è collegata alla rete in serie e, di conseguenza, l'intera corrente di carico dalla rete passerà attraverso la persona. Anche se il carico di rete è ridotto, minaccia comunque di problemi significativi. La resistenza di una persona media è di circa 3.000 ohm. Un calcolo della corrente effettuato secondo la legge di Ohm mostrerà che una corrente scorrerà attraverso una persona I \u003d U / R \u003d 220/3000 \u003d 0,07 A. Sembrerebbe un po', ma può uccidere.
Per evitare ciò, fallo messa a terra. Quelli. collegare deliberatamente a terra le custodie dei dispositivi elettrici per provocare un cortocircuito in caso di guasto alla custodia. In questo caso la protezione si attiva e spegne l'unità guasta.
Interruttori di messa a terra sono sepolti nel terreno, i conduttori di messa a terra sono fissati ad essi mediante saldatura, che sono imbullonati a tutte le unità i cui alloggiamenti possono essere alimentati.
Inoltre, come misura cautelare, annullando. Quelli. zero è connesso al corpo. Il principio di funzionamento della protezione è simile alla messa a terra. L'unica differenza è che la messa a terra dipende dalla natura del terreno, dal suo contenuto di umidità, dalla profondità degli elettrodi di messa a terra, dallo stato di molte connessioni, ecc. eccetera. E l'azzeramento collega direttamente il corpo dell'unità alla sorgente di corrente.
Le regole per l'installazione degli impianti elettrici dicono che con un dispositivo di azzeramento non è necessario mettere a terra l'impianto elettrico.
conduttore di messa a terraè un conduttore metallico o un gruppo di conduttori a diretto contatto con la terra. Esistono i seguenti tipi di conduttori di terra:

  1. in profondità realizzati in nastri o tondi d'acciaio e posati orizzontalmente sul fondo delle fosse di costruzione lungo il perimetro delle loro fondazioni;
  2. Orizzontale realizzato in tondo o nastro d'acciaio e posato in una trincea;
  3. verticale- da tondini d'acciaio pressati verticalmente nel terreno.

Per gli elettrodi di messa a terra vengono utilizzati acciaio tondo con un diametro di 10 - 16 mm, nastri di acciaio con una sezione trasversale di 40x4 mm, pezzi di acciaio angolare 50x50x5 mm.
Lunghezza dei dispersori verticali avvitati e inseriti a pressione - 4,5 - 5 m; martellato - 2,5 - 3 m.
Nei locali industriali con impianti elettrici con tensione fino a 1 kV vengono utilizzate linee di messa a terra con una sezione di almeno 100 metri quadrati. mm e con una tensione superiore a 1 kV - almeno 120 kV. mm
Le dimensioni minime consentite dei conduttori di messa a terra in acciaio (in mm) sono riportate nella tabella n. 11

TABELLA N. 11

Le dimensioni minime consentite dei conduttori di terra e neutri in rame e alluminio (in mm) sono riportate nella tabella n. 12

TABELLA N. 12

Sopra il fondo della trincea, gli elettrodi di messa a terra verticali dovrebbero sporgere di 0,1 - 0,2 m per la comodità di saldare loro le bielle orizzontali (l'acciaio tondo è più resistente alla corrosione rispetto al nastro di acciaio). Gli elettrodi di terra orizzontali sono posati in trincee con una profondità di 0,6 - 0,7 m dal livello del segno di pianificazione della terra.
Nei punti di ingresso dei conduttori nell'edificio sono installati i segni di identificazione del conduttore di messa a terra. I conduttori di messa a terra e i conduttori di terra situati nel terreno non sono verniciati. Se il terreno contiene impurità che provocano una maggiore corrosione, vengono utilizzati dispersori con sezione trasversale maggiorata, in particolare acciaio tondo con un diametro di 16 mm, dispersori zincati o ramati, oppure la protezione elettrica dei dispersori contro la corrosione è eseguito.
I conduttori di messa a terra sono posati orizzontalmente, verticalmente o parallelamente a strutture edili inclinate. In locali asciutti, i conduttori di messa a terra vengono posati direttamente su basi in calcestruzzo e mattoni con strisce fissate con tasselli, e in ambienti umidi e particolarmente umidi, nonché in ambienti con atmosfera aggressiva - su rivestimenti o supporti (supporti) a una distanza di almeno 10 mm dalla base.
I conduttori sono fissati a distanze di 600 - 1.000 mm su tratti rettilinei, 100 mm a turno dalla sommità degli angoli, 100 mm dai punti di diramazione, 400 - 600 mm dal livello del pavimento dei locali e almeno 50 mm dalla superficie inferiore dei soffitti amovibili dei canali.
La messa a terra aperta e i conduttori di protezione neutri hanno un colore distintivo: una striscia gialla lungo il conduttore è dipinta su uno sfondo verde.
È responsabilità degli elettricisti controllare periodicamente lo stato del terreno. Per fare ciò, la resistenza del terreno viene misurata con un megger. PUE. Sono regolati i seguenti valori di resistenza dei dispositivi di messa a terra negli impianti elettrici (Tabella n. 13).

TABELLA N. 13

I dispositivi di messa a terra (messa a terra e messa a terra) negli impianti elettrici vengono eseguiti in tutti i casi se la tensione CA è uguale o superiore a 380 V e la tensione CC è superiore o uguale a 440 V;
Con una tensione CA da 42 V a 380 Volt e da 110 V a 440 Volt CC, la messa a terra viene eseguita in ambienti a maggior pericolo, nonché in installazioni particolarmente pericolose e all'aperto. La messa a terra e la messa a terra nelle installazioni esplosive viene eseguita a qualsiasi tensione.
Se le caratteristiche di messa a terra non soddisfano gli standard accettabili, vengono eseguiti lavori per ripristinare la messa a terra.

tensione di gradino.

In caso di rottura di un filo e del suo contatto con la terra o il corpo dell'unità, la tensione “si diffonde” uniformemente sulla superficie. Nel punto in cui il filo di terra tocca, è uguale alla tensione di rete. Ma più lontano dal centro di contatto, maggiore è la caduta di tensione.
Tuttavia, con una tensione compresa tra i potenziali di migliaia e decine di migliaia di volt, anche a pochi metri dal punto in cui il filo di terra tocca, la tensione sarà comunque pericolosa per l'uomo. Quando una persona entra in questa zona, una corrente scorrerà attraverso il corpo umano (lungo il circuito: terra - piede - ginocchio - inguine - un altro ginocchio - un altro piede - terra). È possibile, con l'aiuto della legge di Ohm, calcolare rapidamente che tipo di corrente scorrerà e immaginarne le conseguenze. Poiché la tensione si verifica, infatti, tra le gambe di una persona, ha ricevuto il nome - tensione di gradino.
Non dovresti tentare il destino quando vedi un filo appeso a un palo. Devono essere adottate misure per un'evacuazione sicura. E le misure sono:
In primo luogo, non muoverti a grandi passi. È necessario con passi strascicati, senza staccare i piedi da terra, per allontanarsi dal luogo di contatto.
In secondo luogo, non puoi cadere e gattonare!
E, in terzo luogo, prima dell'arrivo della squadra di emergenza, è necessario limitare l'accesso delle persone alla zona di pericolo.

Corrente trifase.

Sopra, abbiamo capito come funzionano un generatore e un motore a corrente continua. Ma questi motori presentano una serie di svantaggi che ne ostacolano l'uso nell'ingegneria elettrica industriale. Le macchine AC sono diventate più diffuse. L'attuale dispositivo di rimozione al loro interno è un anello, che è più facile da produrre e mantenere. La corrente alternata non è peggiore della corrente continua e per alcuni aspetti la supera. La corrente continua scorre sempre nella stessa direzione a un valore costante. La corrente alternata cambia direzione o intensità. La sua caratteristica principale è la frequenza, misurata in Hertz. La frequenza indica quante volte al secondo la corrente cambia direzione o ampiezza. Nello standard europeo, la frequenza industriale è f=50 Hertz, nello standard statunitense, f=60 Hertz.
Il principio di funzionamento di motori e alternatori è lo stesso delle macchine a corrente continua.
I motori AC hanno il problema di orientare il senso di rotazione. È necessario cambiare la direzione della corrente con avvolgimenti aggiuntivi o utilizzare dispositivi di avviamento speciali. L'uso della corrente trifase ha risolto questo problema. L'essenza del suo "dispositivo" è che tre sistemi monofase sono collegati in uno - trifase. Tre fili forniscono corrente con un leggero ritardo l'uno dall'altro. Questi tre fili sono sempre chiamati "A", "B" e "C". La corrente scorre nel modo seguente. Nella fase "A" il carico e da esso ritorna nella fase "B", dalla fase "B" alla fase "C", e dalla fase "C" alla "A".
Esistono due sistemi di corrente trifase: tre fili e quattro fili. Abbiamo già descritto il primo. E nel secondo c'è un quarto filo neutro. In un tale sistema, la corrente viene fornita in fasi e rimossa a zero. Questo sistema si è rivelato così conveniente che ora è utilizzato ovunque. È conveniente, incluso il fatto che non è necessario rifare qualcosa se è necessario includere solo uno o due fili nel carico. Basta collegare / scollegare e il gioco è fatto.
La tensione tra le fasi è detta lineare (Ul) ed è uguale alla tensione nella linea. La tensione tra la fase (Uf) e il filo neutro è chiamata fase e viene calcolata dalla formula: Uf \u003d Ul / V3; Uph \u003d Ul / 1.73.
Ogni elettricista esegue questi calcoli da molto tempo e conosce a memoria le serie standard delle tensioni (tabella n. 14).

TABELLA N. 14

Quando si collegano carichi monofase a una rete trifase, è necessario monitorare l'uniformità della connessione. In caso contrario, risulterà che un filo sarà fortemente sovraccarico, mentre gli altri due rimarranno inattivi.
Tutte le macchine elettriche trifase hanno tre coppie di poli e orientano il senso di rotazione collegando le fasi. Allo stesso tempo, per cambiare il senso di rotazione (dicono gli elettricisti - REVERSE), è sufficiente scambiare solo due fasi, qualsiasi.
Allo stesso modo con i generatori.

Inclusione nel "triangolo" e nella "stella".

Esistono tre schemi per collegare un carico trifase alla rete. In particolare, sulle casse dei motori elettrici è presente una scatola di contatto con conduttori di avvolgimento. La marcatura nelle morsettiere delle macchine elettriche è la seguente:
l'inizio degli avvolgimenti C1, C2 e C3, le estremità, rispettivamente, C4, C5 e C6 (figura all'estrema sinistra).

Una marcatura simile è applicata anche ai trasformatori.
connessione "triangolo". mostrato nell'immagine centrale. Con una tale connessione, l'intera corrente da fase a fase passa attraverso un avvolgimento di carico e, in questo caso, l'utenza funziona a piena potenza. La figura all'estrema destra mostra i collegamenti nella morsettiera.
connessione a stella può "fare" senza zero. Con questa connessione, la corrente lineare, che passa attraverso due avvolgimenti, è divisa a metà e, di conseguenza, il consumatore lavora a metà forza.

Quando connesso ""in una stella"" con un filo neutro viene fornita solo la tensione di fase ad ogni avvolgimento del carico: Uph = Ul / V3. La potenza del consumatore è inferiore su V3.


Auto elettriche da riparazione.

Un grosso problema sono i vecchi motori che sono usciti dalla riparazione. Tali macchine, di regola, non hanno piastre e uscite terminali. I fili sporgono dalle custodie e sembrano le tagliatelle di un tritacarne. E se li colleghi in modo errato, nella migliore delle ipotesi il motore si surriscalderà e, nel peggiore dei casi, si brucerà.
Ciò accade perché uno dei tre avvolgimenti collegati in modo errato cercherà di far girare il rotore del motore nel senso opposto alla rotazione creata dagli altri due avvolgimenti.
Per evitare che ciò accada, è necessario trovare le estremità degli avvolgimenti con lo stesso nome. Per fare ciò, con l'aiuto di un tester, tutti gli avvolgimenti vengono "anellati", verificandone contemporaneamente l'integrità (assenza di rottura e rottura della custodia). Trovando le estremità degli avvolgimenti, vengono contrassegnati. La catena è assemblata come segue. Alleghiamo l'inizio proposto del secondo avvolgimento all'estremità prevista del primo avvolgimento, colleghiamo la fine del secondo all'inizio del terzo e prendiamo le letture dell'ohmmetro dalle estremità rimanenti.
Inseriamo il valore della resistenza nella tabella.

Quindi smontiamo il circuito, cambiamo la fine e l'inizio del primo avvolgimento in alcuni punti e lo rimontiamo. Come l'ultima volta, i risultati della misurazione vengono inseriti nella tabella.
Quindi ripetiamo nuovamente l'operazione, scambiando le estremità del secondo avvolgimento
Ripetiamo queste azioni tutte le volte che sono possibili schemi di commutazione. La cosa principale è acquisire letture dal dispositivo in modo accurato e accurato. Per la precisione, l'intero ciclo di misurazione deve essere ripetuto due volte Dopo aver compilato la tabella, confrontiamo i risultati della misurazione.
Il diagramma sarà corretto. con la resistenza più bassa misurata.

Inserimento di un motore trifase in una rete monofase.

È necessario quando un motore trifase deve essere collegato a una normale presa domestica (rete monofase). Per fare ciò, con il metodo dello sfasamento utilizzando un condensatore, viene creata forzatamente una terza fase.

La figura mostra il collegamento del motore secondo lo schema "delta" e "stella". "Zero" è collegato a un'uscita, alla seconda fase, una fase è collegata anche alla terza uscita, ma tramite un condensatore. Per ruotare l'albero motore nella direzione desiderata, viene utilizzato un condensatore di avviamento, che è collegato alla rete in parallelo a quella di lavoro.
Con una tensione di rete di 220 V e una frequenza di 50 Hz, la capacità del condensatore di lavoro in μF è calcolata dalla formula, Srab \u003d 66 Rnom, dove nomè la potenza nominale del motore in kW.
La capacità del condensatore di avviamento è calcolata dalla formula, Discesa \u003d 2 Srab \u003d 132 Rnom.
Per avviare un motore non molto potente (fino a 300 W), potrebbe non essere necessario un condensatore di avviamento.

Interruttore magnetico.

Il collegamento del motore alla rete mediante uno switch convenzionale offre una possibilità di regolazione limitata.
Inoltre, in caso di interruzione di corrente di emergenza (ad esempio, fusibili bruciati), la macchina smette di funzionare, ma dopo che la rete è stata riparata, il motore si avvia senza un comando umano. Ciò potrebbe causare un incidente.
La necessità di proteggersi dalla scomparsa della corrente nella rete (gli elettricisti dicono ZERO PROTECTION) ha portato all'invenzione di un avviatore magnetico. In linea di principio, questo è un circuito che utilizza il relè già descritto da noi.
Per accendere la macchina, utilizzare i contatti del relè "A" e il pulsante S1.
Circuito bobina relè a pulsante "A" riceve alimentazione e i contatti del relè K1 e K2 si chiudono. Il motore è alimentato e funzionante. Ma, rilasciando il pulsante, il circuito smette di funzionare. Pertanto, uno dei contatti del relè "A" utilizzare per i pulsanti di manovra.
Ora, dopo aver aperto il contatto del pulsante, il relè non perde potenza, ma continua a mantenere i suoi contatti in posizione chiusa. E per spegnere il circuito, usa il pulsante S2.
Un circuito correttamente assemblato, dopo aver spento la rete, non si accenderà fino a quando la persona non darà il comando di farlo.

Montaggio e schemi elettrici.

Nel paragrafo precedente, abbiamo disegnato uno schema di un avviatore magnetico. Questo schema è fondamentale. Mostra come funziona il dispositivo. Coinvolge gli elementi utilizzati in questo dispositivo (circuito). Sebbene un relè o un contattore possa avere più contatti, vengono disegnati solo quelli che verranno utilizzati. I fili sono disegnati, se possibile, in linea retta e non in modo naturale.
Insieme agli schemi elettrici, vengono utilizzati gli schemi elettrici. Il loro compito è mostrare come devono essere montati gli elementi della rete elettrica o del dispositivo. Se il relè ha più contatti, vengono indicati tutti i contatti. Sul disegno vengono posizionati come saranno dopo l'installazione, i punti di connessione dei cavi vengono disegnati dove dovrebbero essere effettivamente fissati, ecc. Di seguito, la figura a sinistra mostra un esempio di schema elettrico e la figura a destra mostra uno schema elettrico dello stesso dispositivo.


Circuiti di potenza. Circuiti di controllo.

Con la conoscenza, possiamo calcolare rapidamente la sezione trasversale del cavo richiesta. La potenza del motore è sproporzionatamente superiore alla potenza della bobina del relè. Pertanto, i cavi che portano al carico principale sono sempre più spessi dei cavi che portano ai dispositivi di controllo.
Introduciamo il concetto di circuiti di potenza e circuiti di controllo.
I circuiti di alimentazione comprendono tutte le parti che conducono corrente al carico (cavi, contatti, dispositivi di misurazione e controllo). Nel diagramma, sono contrassegnati da linee in grassetto. Tutti i cavi e le apparecchiature per il controllo, il monitoraggio e la segnalazione sono relativi ai circuiti di controllo. Sono contrassegnati da linee tratteggiate nel diagramma.

Come assemblare circuiti elettrici.

Una delle difficoltà nel lavoro di un elettricista è capire come gli elementi del circuito interagiscono tra loro. Deve essere in grado di leggere, comprendere e assemblare diagrammi.
Quando si assemblano i circuiti, seguire le semplici regole:
1. L'assemblaggio del circuito deve essere eseguito in una direzione. Ad esempio: montiamo il circuito in senso orario.
2. Quando si lavora con circuiti ramificati complessi, è conveniente suddividerlo nelle sue parti componenti.
3. Se il circuito ha molti connettori, contatti, connessioni, è conveniente dividere il circuito in sezioni. Ad esempio, prima assembliamo il circuito da una fase a un consumatore, quindi lo assembliamo da un consumatore a un'altra fase e così via.
4. L'assemblaggio del circuito dovrebbe iniziare dalla fase.
5. Ogni volta che effettui una connessione, poniti la domanda: cosa accadrà se la tensione viene applicata ora?
In ogni caso, dopo il montaggio, dovremmo ottenere un circuito chiuso: ad esempio la fase della presa - il connettore del contatto dell'interruttore - il consumatore - lo “zero” della presa.
Esempio: proviamo ad assemblare lo schema più comune nella vita di tutti i giorni: collega un lampadario domestico di tre tonalità. Usiamo un interruttore a due pulsanti.
Per cominciare, decidiamo noi stessi come dovrebbe funzionare il lampadario? Quando si accende una chiave dell'interruttore, una lampada nel lampadario dovrebbe accendersi, quando si accende la seconda chiave, le altre due si accendono.
Nello schema, puoi vedere che sia il lampadario che l'interruttore vanno a tre fili, mentre solo un paio di fili vanno dalla rete.
Per cominciare, usando un cacciavite indicatore, troviamo la fase e la colleghiamo all'interruttore ( zero non può essere interrotto). Il fatto che due fili vadano dalla fase all'interruttore non deve confonderci. Scegliamo noi stessi il luogo di connessione dei fili. Avvitiamo il filo al common rail dell'interruttore. Due fili andranno dall'interruttore e, di conseguenza, verranno montati due circuiti. Uno di questi fili è collegato al portalampada. Deriviamo il secondo filo dalla cartuccia e lo colleghiamo a zero. Il circuito di una lampada è assemblato. Ora, se accendi la chiave dell'interruttore, la spia si accende.
Colleghiamo il secondo filo proveniente dall'interruttore alla cartuccia di un'altra lampada e, proprio come nel primo caso, colleghiamo a zero il filo della cartuccia. Quando i tasti dell'interruttore vengono accesi alternativamente, si accendono diverse spie.
Resta da collegare la terza lampadina. Lo colleghiamo in parallelo a uno dei circuiti finiti, ad es. rimuoviamo i fili dalla cartuccia della lampada collegata e la colleghiamo alla cartuccia dell'ultima fonte di luce.
Si può vedere dal diagramma che uno dei fili nel lampadario è comune. Di solito differisce dagli altri due fili di colore. Di norma, non è difficile, senza vedere i fili nascosti sotto l'intonaco, collegare correttamente il lampadario.
Se tutti i fili sono dello stesso colore, procediamo come segue: colleghiamo uno dei fili alla fase e chiamiamo gli altri uno per uno con un cacciavite indicatore. Se l'indicatore si illumina in modo diverso (in un caso è più luminoso e nell'altro è più debole), non abbiamo scelto un filo "comune". Cambia il filo e ripeti i passaggi. L'indicatore dovrebbe illuminarsi allo stesso modo quando entrambi i fili "squillano".

Protezione dello schema

La parte del leone del costo di qualsiasi unità è il prezzo del motore. Il sovraccarico del motore porta al suo surriscaldamento e al successivo guasto. Grande attenzione è riservata alla protezione dei motori dai sovraccarichi.
Sappiamo già che durante il funzionamento i motori assorbono corrente. Durante il funzionamento normale (funzionamento senza sovraccarichi), il motore consuma corrente normale (nominale), durante il sovraccarico il motore consuma quantità di corrente molto elevate. Possiamo controllare il funzionamento dei motori con dispositivi che rispondono alle variazioni di corrente nel circuito, ad esempio, relè di sovracorrente e Relè termico.
Un relè di sovracorrente (spesso indicato come "rilascio magnetico") è costituito da diverse spire di filo molto spesso su un nucleo mobile caricato con una molla. Il relè è installato nel circuito in serie con il carico.
La corrente scorre attraverso il filo dell'avvolgimento e crea un campo magnetico attorno al nucleo, che cerca di spostarlo. In normali condizioni di funzionamento del motore, la forza della molla che trattiene il nucleo è maggiore della forza magnetica. Ma, con un aumento del carico sul motore (ad esempio, la padrona di casa mette in lavatrice più biancheria di quanto richiesto dalle istruzioni), la corrente aumenta e il magnete "soprafface" la molla, il nucleo si sposta e agisce su l'azionamento del contatto NC, la rete si apre.
Relè di sovracorrente con funziona con un forte aumento del carico sul motore elettrico (sovraccarico). Ad esempio, si è verificato un cortocircuito, l'albero della macchina è bloccato, ecc. Ma ci sono casi in cui il sovraccarico è insignificante, ma dura a lungo. In una situazione del genere, il motore si surriscalda, l'isolamento dei fili si scioglie e, alla fine, il motore si guasta (si brucia). Per prevenire lo sviluppo della situazione secondo lo scenario descritto, viene utilizzato un relè termico, che è un dispositivo elettromeccanico con contatti bimetallici (piastre) che passano una corrente elettrica attraverso di essi.
Quando la corrente aumenta al di sopra del valore nominale, il riscaldamento delle piastre aumenta, le piastre si piegano e aprono il loro contatto nel circuito di controllo, interrompendo la corrente all'utenza.
Per la selezione dei dispositivi di protezione, è possibile utilizzare la tabella n. 15.

TABELLA N. 15

Sono della macchina

Rilascio magnetico

Ho valutato il relè termico

Salo. vene

Automazione

Nella vita, ci imbattiamo spesso in dispositivi il cui nome è combinato con il concetto generale: "automazione". E sebbene tali sistemi siano sviluppati da designer molto intelligenti, sono mantenuti da semplici elettricisti. Non dovresti aver paura di questo termine. Significa solo "SENZA COINVOLGIMENTO UMANO".
Nei sistemi automatici, una persona fornisce solo il comando iniziale all'intero sistema e talvolta lo disabilita per la manutenzione. Il resto del lavoro per molto tempo il sistema fa da solo.
Se guardi da vicino la tecnologia moderna, puoi vedere un gran numero di sistemi automatici che la controllano, riducendo al minimo l'intervento umano in questo processo. Nel frigorifero viene mantenuta automaticamente una certa temperatura, sul televisore viene impostata una frequenza di ricezione impostata, la luce della strada si accende al tramonto e si spegne all'alba, la porta del supermercato si apre davanti ai visitatori e le moderne lavatrici” autonomamente” eseguire l'intero processo di lavaggio, risciacquo, centrifugazione e asciugatura della biancheria intima. Gli esempi possono essere dati all'infinito.
Al suo interno, tutti i circuiti di automazione ripetono il circuito di un avviatore magnetico convenzionale, migliorandone in un modo o nell'altro la velocità o la sensibilità. Al posto dei pulsanti "START" e "STOP", inseriamo i contatti B1 e B2 nel circuito di avviamento già noto, che sono attivati ​​da varie influenze, ad esempio la temperatura, e otteniamo l'automazione del frigorifero.


Quando la temperatura aumenta, il compressore si accende e guida il refrigeratore nel congelatore. Quando la temperatura scende al valore (impostato) desiderato, un altro pulsante di questo tipo spegnerà la pompa. L'interruttore S1 in questo caso svolge il ruolo di interruttore manuale per spegnere il circuito, ad esempio, durante la manutenzione.
Questi contatti sono chiamati sensori" o " elementi sensibili". I sensori hanno forma, sensibilità, opzioni di impostazione e scopo diversi. Ad esempio, se si riconfigurano i sensori del frigorifero e si collega un riscaldatore anziché un compressore, si ottiene un sistema di mantenimento del calore. E, collegando le lampade, otteniamo un sistema di manutenzione dell'illuminazione.
Ci possono essere infinite variazioni di questo tipo.
In genere, lo scopo del sistema è determinato dallo scopo dei sensori. Pertanto, in ogni singolo caso vengono utilizzati sensori diversi. Studiare ogni specifico elemento sensibile non ha molto senso, poiché vengono costantemente migliorati e modificati. È più opportuno comprendere il principio di funzionamento dei sensori in generale.

Illuminazione

A seconda delle attività svolte, l'illuminazione è suddivisa nei seguenti tipi:

  1. Illuminazione di lavoro: fornisce l'illuminazione necessaria sul posto di lavoro.
  2. Illuminazione di sicurezza - installata lungo i confini delle aree protette.
  3. Illuminazione di emergenza - ha lo scopo di creare le condizioni per l'evacuazione sicura delle persone in caso di arresto di emergenza dell'illuminazione di lavoro in stanze, passaggi e scale, nonché per continuare il lavoro dove questo lavoro non può essere interrotto.

E cosa faremmo senza la normale lampadina di Ilyich? In precedenza, all'alba dell'elettrificazione, le lampade con elettrodi di carbonio brillavano su di noi, ma si bruciavano rapidamente. Successivamente si cominciò ad utilizzare filamenti di tungsteno, mentre l'aria veniva pompata fuori dai bulbi delle lampade. Tali lampade duravano più a lungo, ma erano pericolose a causa della possibilità di rottura del bulbo. Un gas inerte viene pompato all'interno dei bulbi delle moderne lampade a incandescenza; tali lampade sono più sicure dei loro predecessori.
Vengono prodotte lampade a incandescenza con boccette e zoccoli di varie forme. Tutte le lampade a incandescenza presentano una serie di vantaggi, il cui possesso ne garantisce l'utilizzo a lungo. Elenchiamo questi vantaggi:

  1. Compattezza;
  2. Capacità di lavorare sia con AC che DC.
  3. Inalterato dall'ambiente.
  4. La stessa emissione di luce per l'intera vita utile.

Oltre ai vantaggi elencati, queste lampade hanno una vita utile molto breve (circa 1000 ore).
Attualmente, a causa della maggiore emissione di luce, le lampade alogene tubolari a incandescenza sono ampiamente utilizzate.
Succede che le lampade si esauriscono irragionevolmente spesso e, sembrerebbe, senza motivo. Ciò può accadere a causa di improvvisi sbalzi di tensione nella rete, con distribuzione non uniforme dei carichi nelle fasi, e anche per altri motivi. Questa "vergogna" può essere posta fine se si sostituisce la lampada con una più potente e si include un diodo aggiuntivo nel circuito, che consente di ridurre della metà la tensione nel circuito. Allo stesso tempo, una lampada più potente brillerà allo stesso modo della precedente, senza diodo, ma la sua durata raddoppierà e il consumo di elettricità, così come il relativo canone, rimarranno allo stesso livello .

Lampade fluorescenti tubolari al mercurio a bassa pressione

in base allo spettro della luce emessa si dividono nelle seguenti tipologie:
LB - bianco.
LHB - bianco freddo.
LTB - bianco caldo.
LD - giorno.
LDC - luce diurna, corretta resa cromatica.
Le lampade fluorescenti al mercurio presentano i seguenti vantaggi:

  1. Elevata resa luminosa.
  2. Lunga durata (fino a 10.000 ore).
  3. Luce soffusa
  4. Ampia composizione spettrale.

Insieme a questo, le lampade fluorescenti presentano una serie di svantaggi, come ad esempio:

  1. La complessità dello schema di connessione.
  2. Grandi taglie.
  3. L'impossibilità di utilizzare lampade progettate per corrente alternata in una rete in corrente continua.
  4. Dipendenza dalla temperatura ambiente (a temperature inferiori a 10 gradi Celsius, l'accensione delle lampade non è garantita).
  5. Diminuzione della resa luminosa verso la fine del servizio.
  6. Pulsazioni dannose per l'occhio umano (possono essere ridotte solo dall'uso combinato di più lampade e dall'uso di complessi circuiti di commutazione).

Lampade ad arco di mercurio ad alta pressione

hanno una maggiore resa luminosa e sono utilizzati per illuminare ampi spazi e aree. I vantaggi delle lampade includono:

  1. Lunga durata.
  2. Compattezza.
  3. Resistenza alle condizioni ambientali.

Gli svantaggi delle lampade elencate di seguito ne ostacolano l'uso per scopi domestici.

  1. Lo spettro delle lampade è dominato dai raggi blu-verdi, che portano a una percezione errata del colore.
  2. Le lampade funzionano solo a corrente alternata.
  3. La lampada può essere accesa solo attraverso l'induttanza della zavorra.
  4. La lampada rimane accesa per un massimo di 7 minuti quando è accesa.
  5. La riaccensione della lampada, anche dopo uno spegnimento di breve durata, è possibile solo dopo che si è quasi completamente raffreddata (cioè dopo circa 10 minuti).
  6. Le lampade hanno pulsazioni del flusso luminoso significative (maggiori di quelle delle lampade fluorescenti).

Di recente vengono utilizzate sempre più lampade ad alogenuri metallici (DRI) e a specchio ad alogenuri metallici (DRIZ), che hanno una migliore resa cromatica, nonché lampade al sodio (DNAT), che emettono luce bianco-dorata.

Cavi elettrici.

Esistono tre tipi di cablaggio.
aprire- posato sulle superfici di pareti di soffitti e altri elementi di edifici.
Nascosto- posato all'interno degli elementi strutturali degli edifici, anche sotto pannelli amovibili, pavimenti e soffitti.
all'aperto- posato sulle superfici esterne degli edifici, sotto tettoie, anche tra edifici (non più di 4 campate di 25 metri, fuori strada e linee elettriche).
Con un metodo di cablaggio aperto, devono essere osservati i seguenti requisiti:

  • Sulle basi combustibili, la lamiera di amianto con uno spessore di almeno 3 mm è posta sotto i fili con una sporgenza della lamiera dovuta ai bordi del filo di almeno 10 mm.
  • I fili con parete divisoria possono essere fissati con chiodi con rondelle in ebanite poste sotto il cappello.
  • Quando il filo viene girato su un bordo (cioè 90 gradi), viene ritagliata una pellicola di separazione a una distanza di 65 - 70 mm e l'anima più vicina alla spira viene piegata all'interno della spira.
  • Quando si collegano fili scoperti agli isolanti, questi ultimi devono essere installati con la gonna rivolta verso il basso, indipendentemente da dove sono fissati. I fili in questo caso dovrebbero essere fuori portata per contatto accidentale.
  • Con qualsiasi metodo di posa dei cavi, va ricordato che le linee di cablaggio devono essere solo verticali o orizzontali e parallele alle linee architettoniche dell'edificio (un'eccezione è possibile per i cavi nascosti posati all'interno di strutture con uno spessore superiore a 80 mm) .
  • I percorsi per l'alimentazione delle prese si trovano all'altezza delle prese (800 o 300 mm dal pavimento) o nell'angolo tra la parete divisoria e la parte superiore del soffitto.
  • Le discese e le salite a interruttori e lampade vengono eseguite solo in verticale.

I dispositivi di cablaggio sono collegati:

  • Interruttori e interruttori a un'altezza di 1,5 metri dal pavimento (nelle scuole e negli istituti prescolari 1,8 metri).
  • Connettori a spina (prese) ad un'altezza di 0,8 - 1 m dal pavimento (nelle istituzioni scolastiche e prescolari 1,5 metri)
  • La distanza dai dispositivi con messa a terra deve essere di almeno 0,5 metri.
  • Le prese sopra lo zoccolo installate ad un'altezza di 0,3 metri e al di sotto devono avere un dispositivo di protezione che chiude le prese quando la spina viene rimossa.

Quando si collegano i dispositivi di installazione elettrica, è necessario ricordare che lo zero non può essere rotto. Quelli. solo la fase deve essere adatta per interruttori e interruttori e deve essere collegata alle parti fisse del dispositivo.
Fili e cavi sono contrassegnati da lettere e numeri:
La prima lettera indica il materiale del nucleo:
A - alluminio; AM - alluminio-rame; AC - realizzato in lega di alluminio. L'assenza di lettere significa che i conduttori sono in rame.
Le seguenti lettere indicano il tipo di isolamento del nucleo:
PP - filo piatto; R - gomma; B - cloruro di polivinile; P - polietilene.
La presenza di lettere successive indica che non si tratta di un filo, ma di un cavo. Le lettere indicano il materiale della guaina del cavo: A - alluminio; C - piombo; N - nairite; P - polietilene; ST - ondulato in acciaio.
L'isolamento del nucleo ha una designazione simile ai fili.
Le quarte lettere dall'inizio parlano del materiale della custodia protettiva: G - senza custodia; B - blindato (nastro d'acciaio).
I numeri nelle designazioni di fili e cavi indicano quanto segue:
La prima cifra è il numero di core
La seconda cifra è la sezione trasversale del nucleo in metri quadrati. mm.
La terza cifra è la tensione nominale della rete.
Per esempio:
AMPPV 2x3-380 - filo con conduttori alluminio-rame, piatto, in isolamento in PVC. Due fili con sezione di 3 mq. mm. ciascuno, valutato a 380 volt, o
VVG 3x4-660 - un filo con 3 conduttori in rame con una sezione di 4 metri quadrati. mm. ciascuno in isolamento in cloruro di polivinile e la stessa guaina senza coperchio di protezione, predisposto per 660 volt.

Pronto soccorso alle vittime di scosse elettriche.

Se una persona viene colpita da una corrente elettrica, devono essere prese misure urgenti per liberare rapidamente la vittima dai suoi effetti e fornire immediatamente assistenza medica alla vittima. Anche il minimo ritardo nel fornire tale assistenza può portare alla morte. Se è impossibile disattivare la tensione, la vittima dovrebbe essere liberata dalle parti sotto tensione. Se una persona viene ferita in altezza, prima di interrompere la corrente, vengono prese misure per evitare che la vittima cada (la persona viene presa sulle mani o tirata sotto il luogo della presunta caduta con un telone, un tessuto resistente o morbido materiale è posto sotto di esso). Per liberare la vittima da parti in tensione a tensioni di rete fino a 1000 volt, vengono utilizzati oggetti improvvisati asciutti, come un palo di legno, una tavola, vestiti, funi o altri materiali non conduttivi. La persona che presta assistenza deve utilizzare dispositivi di protezione elettrica (tappetino dielettrico e guanti) e portare solo i vestiti della vittima (purché i vestiti siano asciutti). Ad una tensione superiore a 1000 volt, è necessario utilizzare un'asta o una pinza isolante per liberare la vittima, mentre il soccorritore deve indossare stivali e guanti dielettrici. Se la vittima è priva di sensi, ma con una respirazione e un polso stabili, dovrebbe essere comodamente adagiato su una superficie piana, vestiti sbottonati, riportato alla coscienza odorando l'ammoniaca e spruzzato con acqua, fornire aria fresca e riposo completo. Immediatamente e contemporaneamente alla fornitura del primo soccorso, dovrebbe essere chiamato un medico. Se la vittima respira male, raramente e con spasmi, o la respirazione non è monitorata, la RCP (rianimazione cardiopolmonare) deve essere iniziata immediatamente. La respirazione artificiale e le compressioni toraciche devono essere eseguite continuamente fino all'arrivo del medico. La questione dell'opportunità o dell'inutilità di un'ulteriore RCP è decisa SOLO dal medico. Devi essere in grado di eseguire la RCP.

Dispositivo di corrente residua (RCD).

Dispositivi di corrente residua progettato per proteggere una persona da scosse elettriche nelle linee di gruppo che alimentano prese a spina. Consigliato per l'installazione nei circuiti di alimentazione di locali residenziali, nonché in qualsiasi altro locale e oggetto in cui possono trovarsi persone o animali. Funzionalmente, un RCD è costituito da un trasformatore i cui avvolgimenti primari sono collegati ai conduttori di fase (fase) e neutro. Un relè polarizzato è collegato all'avvolgimento secondario del trasformatore. Durante il normale funzionamento del circuito elettrico, la somma vettoriale delle correnti attraverso tutti gli avvolgimenti è zero. Di conseguenza, anche la tensione ai terminali dell'avvolgimento secondario è zero. In caso di dispersione "a terra", la somma delle correnti cambia e compare una corrente nell'avvolgimento secondario, provocando l'intervento di un relè polarizzato che apre il contatto. Una volta ogni tre mesi si consiglia di verificare l'operatività dell'RCD premendo il pulsante "TEST". Gli RCD si dividono in a bassa sensibilità e ad alta sensibilità. Bassa sensibilità (correnti di dispersione 100, 300 e 500 mA) per proteggere circuiti che non hanno contatto diretto con le persone. Funzionano quando l'isolamento delle apparecchiature elettriche è danneggiato. Gli interruttori differenziali altamente sensibili (correnti di dispersione di 10 e 30 mA) sono progettati per la protezione quando è possibile che il personale di servizio possa toccare l'apparecchiatura. Per la protezione completa di persone, apparecchiature elettriche e cablaggi, inoltre, vengono prodotti interruttori differenziali che svolgono le funzioni sia di interruttore differenziale che di interruttore automatico.

Circuiti di rettifica di corrente.

In alcuni casi, diventa necessario convertire la corrente alternata in corrente continua. Se consideriamo una corrente elettrica alternata sotto forma di immagine grafica (ad esempio sullo schermo di un oscilloscopio), vedremo una sinusoide che attraversa l'ordinata con una frequenza di oscillazione uguale alla frequenza della corrente nella rete.

I diodi (ponti a diodi) vengono utilizzati per rettificare la corrente alternata. Il diodo ha una proprietà interessante: far passare la corrente in una sola direzione (per così dire, "taglia" la parte inferiore della sinusoide). Ci sono i seguenti circuiti di rettifica AC. Un circuito a semionda, la cui uscita è una corrente pulsante pari alla metà della tensione di rete.

Un circuito a onda intera formato da un ponte a diodi di quattro diodi, all'uscita del quale avremo una corrente costante della tensione di rete.

Un circuito a tre semionde è formato da un ponte costituito da sei diodi in una rete trifase. In uscita avremo due fasi di corrente continua con una tensione Uv \u003d Ul x 1,13.

trasformatori

Un trasformatore è un dispositivo che converte la corrente alternata di una grandezza nella stessa corrente di un'altra grandezza. La trasformazione avviene a seguito della trasmissione di un segnale magnetico da un avvolgimento del trasformatore all'altro attraverso un nucleo metallico. Per ridurre le perdite durante la conversione, il nucleo è assemblato con piastre realizzate in speciali leghe ferromagnetiche.


Il calcolo del trasformatore è semplice e, in sostanza, è una soluzione al rapporto, la cui unità principale è il rapporto di trasformazione:
K =uP/uin =wP/win, dove uP e tu in - rispettivamente la tensione primaria e secondaria, wP e win - rispettivamente, il numero di spire degli avvolgimenti primari e secondari.
Dopo aver analizzato questo rapporto, puoi vedere che non c'è differenza nella direzione del trasformatore. È solo una questione di quale avvolgimento prendere come primario.
Se uno degli avvolgimenti (qualsiasi) è collegato a una sorgente di corrente (in questo caso sarà primario), allora all'uscita del secondario avremo una tensione maggiore se il numero dei suoi giri è maggiore di quello del avvolgimento primario, o inferiore se il numero delle sue spire è inferiore, rispetto all'avvolgimento primario.
Spesso è necessario modificare la tensione all'uscita del trasformatore. Se c'è una tensione "non sufficiente" all'uscita del trasformatore, è necessario aggiungere giri di filo all'avvolgimento secondario e, di conseguenza, viceversa.
Il calcolo del numero aggiuntivo di spire di filo è il seguente:
Per prima cosa devi scoprire quale tensione cade su un giro dell'avvolgimento. Per fare ciò, dividiamo la tensione operativa del trasformatore per il numero di giri dell'avvolgimento. Supponiamo che un trasformatore abbia 1000 giri di filo nell'avvolgimento secondario e 36 volt in uscita (e abbiamo bisogno, ad esempio, di 40 volt).
u\u003d 36/1000 \u003d 0,036 volt in un giro.
Per ottenere 40 volt all'uscita del trasformatore, è necessario aggiungere 111 giri di filo all'avvolgimento secondario.
40 - 36 / 0,036 = 111 giri,
Dovrebbe essere chiaro che non vi è alcuna differenza nei calcoli degli avvolgimenti primari e secondari. Solo in un caso si sommano gli avvolgimenti, nell'altro si sottraggono.

Applicazioni. Scelta e applicazione dei dispositivi di protezione.

Interruttori forniscono protezione dei dispositivi contro il sovraccarico o il cortocircuito e sono selezionati in base alle caratteristiche del cablaggio, al potere di interruzione degli interruttori, al valore della corrente nominale e alla caratteristica di intervento.
Il potere di interruzione deve corrispondere al valore della corrente all'inizio della sezione protetta del circuito. Collegato in serie, un dispositivo con un basso valore di corrente di cortocircuito può essere utilizzato se è installato un interruttore più vicino al generatore a monte di esso, con una corrente di disinserimento istantanea dell'interruttore inferiore a quella dei dispositivi successivi.
Le correnti nominali sono selezionate in modo che i loro valori siano il più vicino possibile alle correnti nominali o nominali del circuito protetto. Le caratteristiche di intervento sono determinate tenendo conto che i sovraccarichi di breve durata causati dalle correnti di spunto non devono provocarne l'intervento. Inoltre va tenuto presente che gli interruttori devono avere un tempo minimo di apertura in caso di cortocircuito alla fine del circuito protetto.
Innanzitutto è necessario determinare i valori massimo e minimo della corrente di cortocircuito (SC). La massima corrente di cortocircuito è determinata dalla condizione in cui il cortocircuito si verifica direttamente sui contatti dell'interruttore. La corrente minima è determinata dalla condizione che il cortocircuito si verifichi nella sezione più lontana del circuito protetto. Un cortocircuito può verificarsi sia tra zero e fase, sia tra fasi.
Per un calcolo semplificato della corrente di cortocircuito minima, dovresti sapere che la resistenza dei conduttori a causa del riscaldamento aumenta al 50% del valore nominale e la tensione dell'alimentatore diminuisce all'80%. Pertanto, in caso di cortocircuito tra le fasi, la corrente di cortocircuito sarà:
io = 0,8 u/ (1.5r 2l/ S), dove p è la resistenza specifica dei conduttori (per rame - 0,018 ohm mmq / m)
per il caso di cortocircuito tra zero e fase:
io =0,8 Uo/(1,5 p(1+m) l/ S), dove m è il rapporto tra le sezioni trasversali dei fili (se il materiale è lo stesso), oppure il rapporto tra le resistenze di zero e di fase. La macchina deve essere scelta in base al valore della corrente di corto circuito condizionale nominale non inferiore a quella calcolata.
RCD deve essere certificato in Russia. Quando si sceglie un RCD, viene preso in considerazione lo schema di collegamento del conduttore di lavoro zero. Nel sistema di messa a terra TT, la sensibilità dell'RCD è determinata dalla resistenza di messa a terra al limite di tensione di sicurezza selezionato. La soglia di sensibilità è determinata dalla formula:
io= u/ Rm, dove U è la tensione di sicurezza limite, Rm è la resistenza di terra.
Per comodità, puoi utilizzare il numero di tabella 16

TABELLA N. 16

Sensibilità RCD mA

Resistenza di terra Ohm

Tensione massima di sicurezza 25 V

Tensione massima di sicurezza 50 V

Per proteggere le persone vengono utilizzati RCD con una sensibilità di 30 o 10 mA.

Fusibile
La corrente del fusibile non deve essere inferiore alla corrente massima dell'impianto, tenendo conto della durata del suo flusso: ion =iomassimo/a, dove a \u003d 2,5, se T è inferiore a 10 sec. e a = 1,6 se T è maggiore di 10 sec. iomassimo =ionK, dove K = 5 - 7 volte la corrente di spunto (dai dati di targa del motore)
In - corrente nominale dell'impianto elettrico che scorre a lungo attraverso l'equipaggiamento di protezione
Imax - corrente massima che attraversa l'apparecchiatura per un breve periodo (ad esempio corrente di avviamento)
T - la durata del flusso di corrente massimo attraverso il dispositivo di protezione (ad esempio, il tempo di accelerazione del motore)
Negli impianti elettrici domestici, la corrente di spunto è piccola; quando si sceglie un inserto, ci si può concentrare su In.
Dopo i calcoli, viene selezionato il valore di corrente più alto più vicino dall'intervallo standard: 1,2,4,6,10,16,20,25A.
Relè termico.
È necessario scegliere un tale relè in modo che In del relè termico rientri nel campo di regolazione e sia maggiore della corrente di rete.

TABELLA N. 16

Correnti nominali

Limiti di correzione

2,5 3,2 4,5 6,3 8 10.

5,6 6,8 10 12,5 16 25

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Cosa devono sapere i principianti sull'elettricità?

Spesso veniamo avvicinati da lettori che non hanno mai incontrato il lavoro sull'elettricità, ma vogliono capirlo. Per questa categoria viene creata la rubrica "Elettricità per principianti".

Figura 1. Movimento degli elettroni in un conduttore.

Prima di procedere con i lavori legati all'elettricità, è necessario "sapere" un po' teoricamente in questa materia.

Il termine "elettricità" si riferisce al movimento di elettroni sotto l'influenza di un campo elettromagnetico.

La cosa principale è capire che l'elettricità è l'energia delle particelle cariche più piccole che si muovono all'interno dei conduttori in una certa direzione (Fig. 1).

La corrente continua praticamente non cambia la sua direzione e intensità nel tempo. Diciamo che in una batteria convenzionale c'è corrente continua. Quindi la carica scorrerà da meno a più, senza cambiare fino a quando non si esaurisce.

La corrente alternata è una corrente che cambia direzione e intensità con una certa periodicità. Pensa alla corrente come a un flusso d'acqua che scorre attraverso un tubo. Dopo un certo periodo di tempo (ad esempio 5 s), l'acqua scorrerà in una direzione, quindi nell'altra.

Figura 2. Schema del dispositivo trasformatore.

Con la corrente, questo accade molto più velocemente, 50 volte al secondo (frequenza 50 Hz). Durante un periodo di oscillazione, la corrente sale al massimo, quindi passa per lo zero e quindi si verifica il processo inverso, ma con un segno diverso. Quando viene chiesto perché ciò accade e perché è necessaria una tale corrente, si può rispondere che ricevere e trasmettere corrente alternata è molto più facile della corrente continua. La ricezione e la trasmissione di corrente alternata sono strettamente correlate a un dispositivo come un trasformatore (Fig. 2).

Un generatore che produce corrente alternata ha un design molto più semplice di un generatore di corrente continua. Inoltre, la corrente alternata è più adatta per la trasmissione di potenza su lunghe distanze. Con esso, si spreca meno energia.

Con l'aiuto di un trasformatore (un dispositivo speciale sotto forma di bobine), la corrente alternata viene convertita da bassa tensione ad alta tensione e viceversa, come mostrato nell'illustrazione (Fig. 3).

È per questo motivo che la maggior parte dei dispositivi opera su una rete in cui la corrente è alternata. Tuttavia, la corrente continua è anche ampiamente utilizzata: in tutti i tipi di batterie, nell'industria chimica e in alcuni altri settori.

Figura 3. Schema di trasmissione CA.

Molti hanno sentito parole misteriose come una fase, tre fasi, zero, terra o terra, e sanno che questi sono concetti importanti nel mondo dell'elettricità. Tuttavia, non tutti capiscono cosa significano e quale relazione hanno con la realtà circostante. Tuttavia, devi sapere questo.

Senza entrare nei dettagli tecnici di cui un padrone di casa non ha bisogno, possiamo dire che una rete trifase è un metodo per trasmettere corrente elettrica quando la corrente alternata scorre attraverso tre fili e ne restituisce uno alla volta. Quanto sopra necessita di alcuni chiarimenti. Qualsiasi circuito elettrico è costituito da due fili. Uno per uno, la corrente va al consumatore (ad esempio, al bollitore) e dall'altro ritorna indietro. Se un tale circuito viene aperto, la corrente non scorrerà. Questa è l'intera descrizione di un circuito monofase (Fig. 4 A).

Il filo attraverso il quale scorre la corrente è chiamato fase, o semplicemente fase, e attraverso il quale ritorna - zero o zero. Un circuito trifase è costituito da tre fili di fase e un ritorno. Ciò è possibile perché la fase della corrente alternata in ciascuno dei tre fili è sfasata di 120° rispetto a quella vicina (Fig. 4 B). Un libro di testo sull'elettromeccanica aiuterà a rispondere a questa domanda in modo più dettagliato.

Figura 4. Schema dei circuiti elettrici.

La trasmissione della corrente alternata avviene proprio con l'ausilio di reti trifase. Questo è economicamente vantaggioso: non sono necessari altri due fili neutri. Avvicinandosi al consumatore, la corrente si divide in tre fasi, e ad ognuna di esse viene dato zero. Così entra in appartamenti e case. Anche se a volte una rete trifase viene portata direttamente in casa. Di norma, stiamo parlando del settore privato e questo stato di cose ha i suoi pro e contro.

La terra, o, più correttamente, la messa a terra, è il terzo filo di una rete monofase. In sostanza, non trasporta un carico di lavoro, ma funge da miccia.

Ad esempio, quando l'elettricità va fuori controllo (ad esempio un cortocircuito), c'è il rischio di incendi o scosse elettriche. Per evitare che ciò accada (ovvero, il valore attuale non deve superare un livello sicuro per l'uomo e i dispositivi), viene introdotta la messa a terra. Attraverso questo filo, l'elettricità in eccesso finisce letteralmente nel terreno (Fig. 5).

Figura 5. Lo schema di messa a terra più semplice.

Un altro esempio. Diciamo che si è verificato un piccolo guasto nel funzionamento del motore elettrico della lavatrice e parte della corrente elettrica cade sul guscio metallico esterno del dispositivo.

Se non c'è terra, questa carica vagherà intorno alla lavatrice. Quando una persona lo tocca, diventerà immediatamente la presa più conveniente per questa energia, cioè riceverà una scossa elettrica.

Se è presente un filo di terra in questa situazione, la carica in eccesso verrà scaricata senza danneggiare nessuno. Inoltre, possiamo dire che il conduttore neutro può anche essere messo a terra e, in linea di principio, lo è, ma solo in una centrale elettrica.

La situazione in cui non c'è messa a terra in casa non è sicura. In seguito verrà descritto come affrontarlo senza modificare tutti i cablaggi della casa.

ATTENZIONE!

Alcuni artigiani, basandosi sulle conoscenze di base dell'ingegneria elettrica, installano il filo neutro come filo di terra. Non farlo mai.

In caso di rottura del filo neutro, gli alloggiamenti dei dispositivi collegati a terra verranno alimentati con 220 V.

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