Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Электротехническая энциклопедия

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка Подписчиков 13.502 RSS
←   Апрель 2015   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30


За последние 60 дней 1 выпусков (1 раз в 2 месяца)


Сайт рассылки: http://electrolibrary.info/
Открыта: 23-12-2005

Автор
Андрей

Статистика

13.502 подписчиков
-1 за неделю
←   Все выпуски   →

Электротехническая энциклопедия #327. Электротехника, электроника, полезная информация


Электротехническая энциклопедия

Школа для электрика Справочник электрика

Здравствуйте, уважаемые подписчики!

Сегодня в выпуске:

1. Электромагнитная и электростатическая индукция

2. Основы электротехники

3. Основы электроники

4. Полезная информация

5. Эксплуатация и ремонт электрооборудования

5. Полезные ссылки

Электромагнитная и электростатическая индукция

Электромагнитная индукция, применение индукции

Открытое в 1831 году Майклом Фарадеем, явление электромагнитной индукции положило начало прогрессивным исследованиям в этой области. Ученые всего мира начали активно конструировать индукционные катушки для получения электрических импульсов высокого напряжения, изобретать различные варианты электродвигателей, а также разнообразные конструкции трансформаторов.

Примерами могут служить работы Генриха Румкорфа, который в 1851 году запатентовал свою высоковольтную катушку, и, конечно, Николы Тесла, который, начиная с 1887 года, разработал целый ряд двигателей переменного тока, основанных на взаимодействии электромагнитных полей.

Несмотря на технический рывок, связанный с открытием и изучением явления электромагнитной индукции, потенциал электричества как такового не был полностью раскрыт инженерами того времени. Электромагнитная индукция заключается в возникновении тока в проводнике, при изменении магнитного поля вокруг проводника.

Например, быстро проведя магнитом поперек куска провода, мы вызовем в этом куске провода индукционный ток, который будет тем сильнее, чем сильнее магнит, и чем быстрее мы его двигаем.

На этом принципе основана работа современных электрических генераторов переменного тока, даже тех, которые установлены на атомных электростанциях. Что же еще можно к этому добавить, ведь, казалось бы, результат достигнут, электричество производится, и нечего менять? Но это только одна сторона электричества как физического явления.

Электростатическая индукция, перспективы использования

Каждый, кто изучал в школе физику, наверняка помнит, как преподаватель, натерев эбонитовую палочку шерстью, и поднеся ее к электроскопу (прибор для измерения электрического заряда), вызывал движение стрелки электроскопа.

Подобным образом расческа, потертая о волосы, притягивает мелкие листочки бумаги - это проявление того же самого явления. В этих примерах имеет место проявление электростатической индукции.

Электростатическая индукция, в отличие от электромагнитной индукции, не требует участия магнитного поля для создания тока. Достаточно, например, поднести наэлектризованную расческу к проводнику, и в нем возникнет импульс электрического тока, обусловленный перераспределением заряда в проводнике, под действием электрического поля наэлектризованной расчески.

Как видим, электростатическая индукция не просто наводит электростатическое поле в проводнике под действием внешнего поля, а вызывает в нем кратковременный ток. Это заслуживает пристального внимания исследователей.

Современная полупроводниковая база шагнула далеко вперед, и позволяет теперь генерировать электрические импульсы высокого напряжения наносекундной длительности с частотой до нескольких мегагерц, а это как раз то, что нужно для генерации переменного тока посредством наведения заряда электростатической индукцией.

Генерация электрического тока может быть более эффективной с применением электростатической индукции вместо, принятой всюду в электротехнике, электромагнитной индукции, это откроет широчайшие возможности для работы инженерной мысли и новейших технических решений.

Основы электротехники

Заряд и разряд конденсатора

Для того чтобы зарядить конденсатор, необходимо включить его в цепь постоянного тока. Для того чтобы обкладки конденсатора зарядились, необходимо, чтобы одна из них приобрела, а другая потеряла некоторое количество электронов. Процесс перемещения зарядов, называемый зарядным емкостным током. Для того чтобы разрядить конденсатор нужно отключить его от источника питания и присоединить к его обкладкам сопротивление.

Однофазный переменный ток

Электрический ток, непрерывно изменяющийся по величине и направлению, называется переменным током. Переменный ток, полученный при помощи вращения в магнитном потоке проводника или системы проводников, соединенных в одну катушку, называется однофазным переменным током. Переменный ток все время изменяется как по величине, так и по направлению. Синусоидальные переменные токи находят наибольшее применение в технике.

Активное и реактивное сопротивление, треугольник сопротивлений

Сопротивление, оказываемое проходами и потребителями в цепях постоянного тока, называется омическим сопротивлением. Если какой-либо проводник включить в цепь переменного тока, то окажется, что его сопротивление будет несколько больше, чем в цепи постоянного тока. Активное сопротивление зависит от частоты переменного тока, возрастая с ее увеличением. Однако многие потребители обладают индуктивными и емкостными свойствами при прохождении через них переменного тока.

Конденсатор в цепи переменного тока

Сопротивление, оказываемое конденсатором переменному току, зависит от величины емкости конденсатора и от частоты тока. Чем больше емкость конденсатора, тем больший заряд переносится по цепи за время заряда и разряда конденсатора, а следовательно, и тем больший будет ток в цепи. Увеличение же тока в цепи свидетельствует о том, что уменьшилось ее сопротивление. Следовательно, с увеличением емкости уменьшается сопротивление цепи переменному току.

Поверхностный эффект и эффект близости

При переменном токе плотность тока не одинакова в различных точках поперечного сечения проводника. Уповерхности проводника плотность тока получается больше, чем при постоянном токе, а и центре меньше. При высокой частоте неравномерность проявляется так резко, что плотность тока в значительной центральной чисти сечения проводника практически равна нулю, ток проходит только в поверхностном слое, отчего это явление и получило название поверхностного эффекта.

Основы электроники

Полупроводниковые приборы

Стремительное развитие и расширение областей применения электронных устройств обусловлено совершенствованием элементной базы, основу которой составляют полупроводниковые приборы. Полупроводниковые материалы по своему удельному сопротивлению занимают промежуточное место между проводниками и диэлектриками. Поэтому, для понимания процессов функционирования электронных устройств необходимо знание устройства и принципа действия основных типов полупроводниковых приборов.

Фотодиоды: устройство, характеристики и принципы работы

Простейший фотодиод представляет собой обычный полупроводниковый диод, в котором обеспечивается возможность воздействия оптического излучения на р–n-переход. Кроме фотодиодов, применяются фоторезисторы, фототранзисторы и фототиристоры, в которых используется внутренний фотоэффект. Светодиоды и фотодиоды часто используются в паре. Полупроводниковые приборы, использующие пары «светодиод – фотодиод», называются оптронами.

Силовые транзисторы (MOSFET, IGBT)

Транзистором называют полупроводниковый прибор, содержащий два или более p-n-переходов и способный работать как в усилительных, так и в ключевых режимах. В силовых электронных аппаратах транзисторы используются в качестве полностью управляемых ключей. В зависимости от сигнала управления транзистор может находиться в закрытом (низкая проводимость) или в открытом (высокая проводимость) состоянии.

Наиболее распространенные схемы выпрямления переменного тока в постоянный

Выпрямителем называется электронное устройство, предназначенное для преобразования электрической энергии переменного тока в постоянный. В основе выпрямителей лежат полупроводниковые приборы с односторонней проводимостью – диоды и тиристоры. Наиболее распространенные схемы выпрямления: однофазная однополупериодная, однофазная мостовая, трехфазная мостовая.

Полезная информация

Пьезоэлектрический эффект

В 1880 году братья Жак и Пьер Кюри обнаружили, что при сжатии или растягивании некоторых естественных кристаллов, на гранях кристаллов возникали электрические заряды. Братья назвали это явление «пьезоэлектричеством» (греческое слова «пьезо» обозначает «давить»), а сами такие кристаллы они назвали пьезоэлектрическими кристаллами.

Ультразвуковая сварка

Ультразвуковая сварка использует высокочастотные ультразвуковые акустические колебания, воздействующие на соединяемые детали, собранные вместе под небольшим давлением. Этот метод сварки наиболее часто используется для соединения термопластов и в тех случаях, когда неприменимы болтовые соединения, пайка или склеивание. Процесс ультразвуковой сварки - полностью автоматизирован и производится на специальных установках.

Как происходит утилизация старых аккумуляторов

Аккумуляторная батарея выполняет функции до тех пор, пока не исчерпает свой ресурс, а после ей необходима утилизация. Выбросить аккумулятор на свалку – значит нанести существенный вред окружающей среде. В его конструкцию входит пластик, свинец и электролит, а это далеко небезопасные составляющие. Безопасная утилизация старых аккумуляторов производится специализированными компаниями, где на специальных заводских линиях.

Бессвинцовые технологии пайки: припои SAC и электропроводящие клеи

В течение многих десятилетий свинцово-оловянный припой использовался для закрепления электронных компонентов, пайки печатных плат. Тем не менее, серьезные неблагоприятные последствия для здоровья, возникающие при использовании свинца, породили активные усилия в электронной промышленности для поиска замены свинцовым припоям. Теперь ученые считают, что найдены некоторые многообещающие направления: припои из альтернативных сплавов и полимерные составы, известные как электропроводящий клей.

Эксплуатация и ремонт электрооборудования

Группы допуска по электробезопасности

Для чего нужны группы допуска по электробезопасности? Для определения квалификации любого технического специалиста применяются различные аттестации с внесением записей в трудовую книжку и оформлением приказов по предприятию. У квалифицированных рабочих есть разряды, у инженеров имеются категории. По идее все это должно характеризовать уровень сложности задач, которые можно препоручить специалисту.

Обслуживание распределительных устройств

Основными задачами обслуживания распределительных устройств (РУ) являются: обеспечение заданных режимов работы и надежности электрооборудования, соблюдение установленного порядка выполнения оперативных переключений, контроль за своевременным проведением плановых и профилактических работ. Наиболее ненадежными элементами РУ являются выключатели с приводом (от 40 до 60 % всех повреждений) и разъединители (от 20 до 42 %).

Действия оперативного персонала при срабатывании газовой защиты трансформатора

Повреждение силового масляного трансформатора внутри бака, как правило, сопровождаются выделением газа. В данном случае газ может образоваться в случае разложения трансформаторного масла под действием электрической дуги или в результате горения изоляционных материалов обмоток. Для защиты трансформатора от внутренних повреждений используется газовая защита, которая реагирует на образовавшиеся внутри бака газы.

Неисправности свинцовых аккумуляторных батарей и способы их устранения

Рассмотрены следующие неисправности: повышенный саморазряд проявляется в потере емкости, короткие замыкания внутри аккумуляторов происходят, в основном, при разрушении сепараторов и через наросты губчатого свинца на кромках пластин, сульфатация пластин, чрезмерное выделение шлама, переполюсовка аккумуляторов и пониженное сопротивление изоляции батареи.

Как устранить вибрацию электродвигателя

Повышенная вибрация резко снижает надежность электродвигателя и прежде всего опасна для его подшипников. От воздействия вибрации может также наступить изгиб или излом вала, бочка ротора - оторваться от вала, появиться трещина в станине статора или в торцовой крышке, повредиться опорная рама и фундамент. Повышается и ускоряется износ изоляции обмоток электродвигателя. Вибрация электродвигателя, превышающая норму, должна быть устранена. Но для этого нужно знать ее причину.

Полезные ссылки

- ПУЭ-7 Правила устройства электроустановок - главная книга любого настоящего электрика!

- Библиотеки для создания электрических схем в Visio - такие комплекты для черчения электрических схем будет полезен в первую очередь, электротехническому персоналу, занимающемуся проектированием, монтажом, наладкой, ремонтом и обслуживанием электроустановок, а так же всем кому необходимо быстро и качественно начертить электрическую схему и оформить в соответствии с ГОСТ.

- Программирование микроконтроллеров для начинающих - всем кто хочет освоить программирование микроконтроллеров в частности и разрабатывать свои конструкции на микроконтроллерах AVR

- Архив рассылки "Электротехническая энциклопедия" - все предыдущие выпуски рассылки за 9 лет.

- Сообщество "Школа для электрика" на фэйсбуке - если Вы зарегистрированы в этой социальной сети, присоединяйтесь!

Редактор почтовой рассылки - Андрей Повный

Copyright 2006-2015 Школа для электрика


В избранное