1 2 3 4 5 6 7 8

 

3.4. Виды тока

Рис. 117. Виды тока
Рис. 117. Виды тока

Среди видов электрического тока различают:
• Постоянный ток:
Обозначение (—) или DC (Direct Current = постоянный ток).
• Переменный ток:
Обозначение (~) или AC (Alternating Current = переменный ток).


В случае постоянного тока (—) ток течет в одном направлении (рис. 117). Постоянный ток поставляют, например, сухие батарейки, солнечные батареи и аккумуляторы для приборов с небольшим потреблением электротока. Для электролиза алюминия, при дуговой электросварке и при работе электрифицированных железных дорог требуется постоянный ток большой силы. Он создается с помощью выпрямления переменного тока или с помощью генераторов постоянного тока.


В качестве технического направления тока принято, что он течет от контакта со знаком «+» к контакту со знаком «—».


В случае переменного тока (~) различают однофазный переменный ток, трехфазный переменный ток и высокочастотный ток (см. рис. 117).


При переменном токе ток постоянно изменяет свою величину и свое направление. В западноевропейской энергосети ток за секунду меняет свое направление 50 раз. Частота изменения колебаний в секунду называется частотой тока. Единица частоты — герц (Гц). Однофазный переменный ток требует наличия проводника, проводящего напряжение, и обратного проводника.


Переменный ток применяется на стройплощадке и в промышленности для работы электрических машин, например ручных шлифовальных устройств, электродрелей и круговых пил, а также для освещения стройплощадок и оборудования стройплощадок.

Рис. 118. Генератор трехфазного переменного тока с четырехпроводной сетью
Рис. 118. Генератор трехфазного переменного тока с четырехпроводной сетью

Генераторы трехфазного переменного тока вырабатывают на каждой из своих трех намоток переменное напряжение частотой 50 Гц. Этим напряжением можно снабжать три раздельные сети и при этом использовать для прямых и обратных проводников всего шесть проводов. Если объединить обратные проводники, то можно ограничиться только четырьмя проводами (рис. 118).


Общим обратным проводом будет нейтральный проводник (N). Как правило, он заземляется. Три другие проводника (внешние проводники) имеют краткое обозначение L1, L2, L3. В единой энергосистеме Германии напряжение между внешним проводником и нейтральным проводником, или землей, составляет 230 В. Напряжение между двумя внешними проводниками, например между L1 и L2, составляет 400 В.


О высокочастотном токе говорят, когда частота колебаний значительно превышает 50 Гц (от 15 кГц до 250 МГц). С помощью высокочастотного тока можно нагревать токопроводящие материалы и даже плавить их, например металлы и некоторые синтетические материалы.

3.5. Электроприборы в сети электрического тока

Электрические машины и приборы называют потребителями. Они преобразуют электрическую энергию в другие формы энергии, например в тепловую в нагревательном устройстве или в электромоторе — в механическую энергию.


Каждый потребитель имеет свое электрическое сопротивление. Сопротивление потребителя тем больше, чем длиннее проводник, чем меньше его сечение и чем хуже проводит ток материал проводника. Сопротивление проводника длиной 1 м и сечением 1 мм2 называют удельным сопротивлением р («ро»). Его величина зависит от материала и от температуры, ее можно определить из таблиц материалов. Расчет сопротивления проводника осуществляется по следующей формуле:
R=l-ро /A, где R — сопротивление в Ом; l —длина проводника в м; ро — удельное сопротивление в Ом мм2/м; А — поперечное сечение проводника в мм2.

 

ПРИМЕР
Трехжильный кабель удлинителя из медной проволоки имеет длину 50 м. Сечение каждой жилы равно 1,5 мм2. Удельное сопротивление меди составляет 0,0178 (Ом мм2)/м. Рабочая длина провода составляет 100 м (прямой и обратный проводники — каждый по 50 м).
R = (100 м х 0,0178 (Ом мм2)/м)/1,5 мм2;           R = 1,2 Ом.

 

ЗАКОН ОМА
Ток, протекающий через сопротивление, тем больше, чем меньше сопротивление и чем больше напряжение.
Расчет электрического тока:
I=U/R, где I — ток в амперах (A); U — напряжение в вольтах (В); R — сопротивление в омах (Ом).
1 Ампер = 1 Вольт /Ом; 1 А = 1 В / 1 Ом.

1 2 3 4 5 6 7 8