sadržaj:

Električna struja se stvara kako bi se dalje koristila u određene svrhe, za obavljanje bilo kakvog posla. Zahvaljujući struji svi uređaji, uređaji i oprema funkcionišu. Sam rad je određeni napor uložen da se električni naboj pomakne na određenu udaljenost. Uobičajeno, takav rad unutar dijela kruga bit će jednak brojčanoj vrijednosti napona u ovoj sekciji.

Da biste izvršili potrebne proračune, potrebno je znati kako se mjeri rad struje. Svi proračuni se izvode na osnovu početnih podataka dobijenih korištenjem mjernih instrumenata. Što je veći naboj, to je potrebno više napora da se pomeri veliki posaoće biti urađeno.

Ono što se zove rad struje

Električna struja, kao fizička veličina, sama po sebi nema praktičnog značaja. Većina važan faktor je djelovanje struje, koje karakterizira rad koji ona obavlja. Sam rad je određena radnja u kojoj se jedna vrsta energije pretvara u drugu. Na primjer, električna energija se uz pomoć rotacije osovine motora pretvara u mehanička energija. Rad od električna struja je kretanje naelektrisanja u provodniku pod uticajem električnog polja. U stvari, sav posao kretanja nabijenih čestica obavlja električno polje.

Da bi se izvršili proračuni, mora se izvesti formula za rad električne struje. Da biste sastavili formule, trebat će vam parametri kao što su jačina struje i. Kako su rad električne struje i rad električnog polja ista stvar, on će se izraziti kao proizvod napona i naboja koji teče u vodiču. To jest: A = Uq. Ova formula je izvedena iz omjera koji određuje napon u provodniku: U = A/q. Iz toga slijedi da je napon rad električnog polja A na prijenosu nabijene čestice q.

Sama nabijena čestica ili naboj prikazuje se kao proizvod jačine struje i vremena utrošenog na kretanje ovog naboja duž vodiča: q \u003d It. U ovoj formuli korišten je omjer jačine struje u vodiču: I = q / t. Odnosno, to je omjer naboja i vremenskog intervala za koji naboj prolazi kroz poprečni presjek vodiča. U svom konačnom obliku, formula za rad električne struje će izgledati kao proizvod poznatih količina: A \u003d UIt.

U kojim jedinicama se mjeri rad električne struje?

Prije direktnog rješavanja pitanja u čemu se mjeri rad električne struje, potrebno je prikupiti mjerne jedinice svih fizičkih veličina s kojima se ovaj parametar izračunava. Svaki rad, dakle, jedinica mjerenja ove količine bit će 1 džul (1 J). Napon se mjeri u voltima, struja u amperima, a vrijeme u sekundama. Dakle, jedinica mjere će izgledati ovako: 1 J = 1V x 1A x 1s.

Na osnovu dobijenih mjernih jedinica rad električne struje odredit će se kao proizvod jačine struje u dijelu strujnog kola, napona na krajevima presjeka i vremenskog intervala tokom kojeg struja teče kroz provodnik.

Mjerenje se vrši pomoću voltmetra i sata. Ovi uređaji vam omogućavaju da efikasno rešite problem kako pronaći tačnu vrednost datog parametra. Kada uključite ampermetar i voltmetar u krug, potrebno je pratiti njihova očitanja u određenom vremenskom periodu. Dobijeni podaci se ubacuju u formulu, nakon čega se prikazuje konačni rezultat.

Funkcije sva tri uređaja kombinovane su u električnim brojilima koji uzimaju u obzir utrošenu energiju, a zapravo rad električne struje. Ovdje se koristi još jedna jedinica - 1 kWh, što takođe znači koliko je posla obavljeno u jedinici vremena.

itd. Da biste to učinili, u svakom stanu polažu se električne mreže, čiji napon podržavaju izvori struja.

Može se definisati rad struja proporcionalno njegovoj snazi. Dakle, naelektrisanje prolazi kroz dio kola za određeni vremenski period jednak t. Njegovu vrijednost možete pronaći izračunavanjem proizvoda sile struja ovom parametru: q = I t.

Zamijenite rezultirajući izraz u glavnu formulu: A = U I t.

Jedinica rada struja u SI sistemu je 1 Joule, nazvan po britanskom fizičaru koji je zaključio vezu toplotne energije sa mehaničkim radom. 1 džul je ekvivalent jedinici energije koju stvara sila u stacionarnom električnom polju struja u 1 amperu, napon 1 vat za 1 sekundu vremena.

Postoji i takozvana vansistemska jedinica rada struja, koji je izražen u kWh (kilovat sat). Ona se koristi u obračunu električne energije u kućnim i poslovnim prostorijama i navedena je u dokumentima za plaćanje komunalnih računa. 1 kWh je jednak 3.600.000 džula ili 3.600 kJ.

Struja je rad sile struja, koji se odvija u određenom vremenskom intervalu i troše ga kućni aparati. Kako bi potrošili njegovu minimalnu količinu i time uštedjeli budžet, potrebno je obratiti pažnju na još jednu karakteristiku prilikom kupovine struja- moć. Ova vrijednost je jednaka radu struja izvedeno u jedinici vremena.

Najjednostavniji transformator struja(TT) se sastoji od dva bakrena namota, izolirana jedan od drugog i namotana na čelično jezgro. Svaki od namotaja ima određeni broj zavoja, čiji omjer određuje omjer transformacije struja. Greške koje nastaju prilikom pretvaranja primarnog struja u sekundarni, omogućava nam da pripišemo CT jednoj od klasa tačnosti.

Uputstvo

Trenutno postoji veliki izbor TT. Postoji nekoliko klasifikacija: prema mjestu ugradnje, dizajnu, vrsti izolacije itd. Nespremnoj osobi u ovoj oblasti bit će prilično teško odmah odrediti kojoj vrsti pripada ovaj ili onaj TT. Najlakši način da se odredi tip TT je dešifrovanje simbola naznačenog na pločici pričvršćenoj za sam TT (vidi sliku 1).

Međutim, vrlo često, iz nekog razloga, na kućištu CT-a nema natpisne pločice sa fabričkim podacima. U tom slučaju možete koristiti fabričku dokumentaciju. Pronađite pasoš-protokol za ovu vrstu opreme. Vrsta CT-a će biti naznačena na prvoj stranici. Osim toga, tražene informacije se često navode u principalu električni dijagrami data veza (lanac).

U slučaju da ova metoda ne daje željeni rezultat, možete pokušati učitati ovaj CT, odnosno ukloniti strujno-naponsku karakteristiku iz njega. Za to će biti potrebna posebna oprema: jedinica za punjenje, strujne stezaljke, mjerač faze voltametra (VAF), AC voltmetar struja.

Za ispravna očitavanja potrebno je primijeniti struju ili na terminale primarnog namota (velika struja) i uzeti vrijednosti struja i napon iz sekundarnog namota, ili, obrnuto, primijeniti malu struju na terminale sekundarnog namota CT-a i ukloniti velike vrijednosti iz primarnog struja i napetost. Zatim, prema dobijenim podacima, morat ćete izgraditi krivulje koje određuju ovisnost napona o primarnoj i sekundarnoj struji, kao i odrediti omjer transformacije struja i apsolutnu grešku ovog CT-a.

By izgled a dobijene podatke, koristeći referentne materijale, možete približno odrediti tip datog CT-a, njegovo stanje (zdrav/neispravan), kao i klasu tačnosti. Međutim, kako biste izbjegli greške, ipak je bolje kontaktirati kvalificiranog stručnjaka. Ne samo da će vam uštedjeti vrijeme, već će vam dati i savjete kako koristiti, kako povezati i održavati ovaj uređaj.

Vrlo često se javlja situacija kada je potrebno prilagoditi rad uređaja. Majstor željenog profila možda nije uvijek u blizini, tako da morate sami obaviti popravke. Ali da bi uređaj radio, a da se ne biste ozlijedili, morate znati s čime imate posla. Odnosno, morate odrediti trenutne parametre, a prije svega - voltaža.

Trebaće ti

• Voltmetar, multimetar, ampermetar

Uputstvo

Odredite da li mjerite konstantu ili varijablu voltaža. Prebacite avometar ili multimetar na konstantan ili naizmjenična struja. Najčešće je potrebno izmjeriti voltaža snaga ili elektromotorna sila (EMF). Čak i ako su približni parametri ovih napona nepoznati, tada u početnoj fazi mjerenja uređaj mora biti uključen u način mjerenja maksimalnog napona. Priključite uređaj prema polaritetu.

Kada proučavate upotrebu električne struje, morate znati izračunati količinu električne energije koja se troši na određenu radnju - zagrijavanje vode u kuhalu za vodu, podizanje lifta itd. Zbog toga izvodimo formulu za pogodan proračun rada struje.

U lijevim dijelovima jednakosti nalaze se različiti simboli, ali oni označavaju istu fizičku veličinu - moć. Stoga se pravi dijelovi formula mogu izjednačiti: I U = A / t . Izrazimo rad:

Ova formula izračunava trenutni rad ili, što je isto, potrošena električna energija. Imajte na umu da su ovi pojmovi sinonimi.
Kada se izvor električne energije pojavi u kolu, on električno polje pokreće nabijene čestice unutar provodnika (elektrone i/ili ione) i njihova energija raste. Zbir energija svih čestica tijela je unutrašnja energija tijela (vidi § 7-e), što znači da unutrašnja energija provodnika u trenutku nastanka struje u njemu raste. Prema prvom zakonu termodinamike (vidi § 6-h), unutrašnja energija se može potrošiti na prijenos topline ili stvaranje mehanički rad. Ali, kada se troši, stalno se nadopunjuje zahvaljujući energiji trenutnog izvora.
Prolazak struje kroz provodnik - rad struje - uvijek je praćen trenutne akcije(vidi § 8-h). U isto vrijeme, električna energija se nužno pretvara u druge vrste energije: toplinsku (na primjer, glačalo, čajnik), mehaničku (na primjer, usisivač, ventilator) i tako dalje. Zbog toga pod izrazom "struja radi" mislimo na pretvaranje električne energije u druge oblike energije. U ovom slučaju, rad struje i potrošena električna energija su sinonimi.
Za mjerenje potrošene električne energije koriste se posebni mjerni instrumenti - brojila električne energije .
Za obračun potrošene električne energije koristi se veća jedinica rada umjesto džula - kilovat-sat(simbol: 1 kWh). Na primjer, mjerač na slici pokazuje vrijednost od 254,7 kWh. To može značiti, na primjer, da je za cijelo vrijeme obračuna potrošač snage 254,7 kW radio 1 sat ili da je potrošač snage 2547 W radio 100 sati (i tako dalje, poštujući proporciju) .

Hajde da pronađemo ovu vezu jedinice rada sa poznatijom jedinicom za njeno mjerenje - džulom.
1 kW h = 1000 W 60 min =
\u003d 1000 J / s 3600 s \u003d 3 600 000 (J / s) s \u003d
= 3.600.000 J = 3,6 MJ
Dakle, 1 kWh = 3,6 MJ.
Formula A = IUt pomoći će nam da saznamo koje je fizičko značenje veličine "električni napon". Izrazimo to iz formule.

Iz ovoga se može vidjeti da je 1 volt takav napon pri kojem struja od 1 ampera može proizvesti 1 džul rada u 1 sekundi. Drugim riječima, električni napon prikazuje rad koji sile električnog polja vrše svake sekunde kako bi održale struju od 1 ampera u kolu.
Osim toga, iz formule I = q / t(vidi § 9-b) iz toga slijedi q = I t. onda:

Na osnovu ove formule, 1 volt može se smatrati i takvim naponom pri kojem će rad sila električnog polja pri kretanju naboja od 1 C duž vodiča biti jednak 1 J.
Na osnovu čitavog "ispod crte" rezonovanja, reći ćemo to električni napon je jedna od karakteristika električnog polja koje pomiče naboje duž provodnika.