Будівництво та ремонт

Напруга, опір, струм і потужність

Як вимірюється опір

поняття "шлейф" в дротового зв’язку різко відрізняється від того ж слова застосовуваного в радіотехніці. В описах електронних схем шлейф це плоский провід або гнучка стрічка з провідниками. В контакті зв’язківців поняття шлейф, в основному, означає методичне опір 2-ух жив пари кабелю або кабельних ділянок. Можливо спрощено від офіційного "Електричний опір шлейфа жив (провідників)" > ОСТ 45.01-98
Електричний опір шлейфа жив (провідників) — сума електричних опорів жил (провідників) ланцюга постійного струму.
Щоб поміряти шлейф коротять дві кабельні жили між собою на дальньому кінці, а якщо дивитися інакше (ближній) роблять вимір. Міряють його не простим тестером, а дуже непростим приладом, здатним поміряти опір до десятих часток Ома. Точність ця потрібна завдяки тому, що за опором шлейфу можна судити про довжину кабелю або про довжину до місця пошкодження в разі короткого замикання в лінії.

Схема вимірювання електричного опору кола (шлейфа) кабелю
Кабелю в зв’язку застосовують різні, з найрізноманітнішим діаметром жив, виходячи з цього і з найрізноманітнішим погонних опором. Але діаметр жив нормований, виходячи з цього в якійсь мірі унормовано і опір шлейфа. Випускають кабелю з діаметрами жил: 0.32 мм; 0.4 мм; 0.5 мм; 0.64 мм; 0.9 мм; 1.2 мм. Виходячи з цього, для будь-якого діаметру є власна норма опору шлейфа. > Довідкові інформацію про кабелях зв’язку.
Опір шлейфу однієї і тієї ж лінії змінюється в залежності від температури середовища, в якій знаходиться провід. Норми опору наведені для температури 20 ° С, а що лежить в грунті провід має абсолютно іншу температуру. Доводиться користуватися додатковими виправленнями.
приклад.
Виміряно шлейф кабелю ТПП 10х2х0.5, рівний 344.8 (Ом)
температура грунту, припустимо 3 ° С. Для розрахунку потрібно застосовувати формулу:
,
де а — температурний показник, для міді — 0,004 (алюміній 0,0042)
t — температура кабелю,
Rкм20опір 1км ланцюга, взято з таблиці, для діаметра жили 0,5 мм,
Rt — той, шлейф, який ми поміряли.
виходить:

АКТИВНОЕ И РЕАКТИВНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ | ОБЪЯСНЯЮ НА ПАЛЬЦАХ

Можна скористатися для розрахунків температурними коефіцієнтами з усієї інструкції по будівництву ЛЗ ГТС 1978 рік, розміщеними на індивідуальній сторінці сайту.

Вимірювання шлейфу актуальними приладами

Ці всі розрахунки стають все менш актуальні. У РФ, і вже тим більше за кордоном, уже давно випускають прилади, в пам’ять яких вже внесені всі необхідні дані і методи вимірювань. Все просто, як у комп’ютерній іграшці: ввів вид кабелю, температуру, натиснув кнопку, дізнався відповідь. Черговість дій все є в інструкціях до приладів.
Не потрібно сподіватися на точність даних вимірювань. Як би все вказує на похибка в 1 — 0.5%, але насправді так буває не так часто. причини:
1. На території досить не просто передбачити всі повороти траси. Може бути, що при прокладанні будівельники просто закопали в якомусь місці запас кабелю метрів так 20 — 30 при довжині магістралі в 200 метрів. Природно, ви на ці 20 — 30 метрів зробите помилку.
2. Діаметр жили не завжди відповідає ГОСТам. Не завжди він точно 0,5 або 0,4 мм буває 0,51 або 0,41. Виходячи з цього, всі розрахунки спливають в бік зменшення. Казус з даного приводу.
3. Досить не просто передбачити температуру. Якими б довідковими таблицями ви не користувалися її проссчітать складно. В одному місці провід йде по дуже глибокої трубі в каналізації (скажімо, 1,5 метра), в іншому в тій же каналізації він вже сантиметрів 30 від прогрітого за один день асфальту, в третьому взагалі виходить на поверхню стіни і гріється на сонці до шістдесяти градусів.
4. Якщо з усією серйозністю вникнути а саме повиву пар кабелю то навіть в одному десятку шлейф різних пар зобов’язаний виділятися. В основному в межах 1 — 2%. Однак якщо магістраль 2 — 3 км, то це помилка може досягти 60 метрів.
5. Якщо ви хочете знайти пошкодження і вам раптом пощастило, міряється шлейф, не надто спокушайтеся. Rповр. може бути кілька Ом. Виходячи з цього, помилка неминуча.
У багатьох нормативах вказується не методичне опір пари кабельних жив, а погонное опір однієї жили. В даному випадку перерахунок до шлейфу пари необхідно робити множенням опір жили на 2. При послідовному включенні опору складаються, а так як у жив симетричною пари такий параметр аналогічний, то легше його збільшити.

Напруга, опір, струм і потужність.

Електрика саме по собі невидимо, хоча від цього його небезпека зовсім не менше. Навіть навпаки: саме тому і небезпечніше. Адже якби ми його бачили, як можна помітити, наприклад, воду, що ллється з крана, то напевно б уникли багатьох неприємностей.
Вода. Ось вона, труба для водопроводу, і ось закритий кран. Нічого не тече, не капає. Але ми знаємо точно: всередині вода. І якщо система справно працює, то вода ця там розташована під тиском. 2, 3 атмосфери, або скільки там2 Не має значення. Але тиск там є, інакше система б не працювала. Де небудь гудуть насоси, женуть воду в систему, роблять це саме тиск.
А ось наш кабель електричний. Де небудь далеко, на іншому кінці теж гудуть генератори, виробляють електрику. І в проводі від цього теж тиск. Ні-ні, не тиск, зрозуміло, тут в цьому дроті напруга. Воно теж виміряється, але у власних одиницях: в вольтах.

Cуть электричества. Урок №1

Тисне в трубах на стінки вода, нікуди не рухаючись, чекає, коли знайдеться вихід, щоб кинутися туди потужним потоком. І в проводі мовчки чекає напруга, коли замкнеться вимикач, щоб потоки електронів рушили виконувати своє призначення.

КАК ПОНЯТЬ ЗАКОН ОМА | ОБЪЯСНЯЮ НА ПАЛЬЦАХ

І ось відкрився кран, потекла водяний струмінь. По всій трубі тече, рухаючись від насоса до видаткового крану. А як тільки замкнулися контакти вимикача, в проводах потекли електрони. Що це за рух? це струм. електрони течуть. І цей рух, цей струм теж має власну одиницю виміру: ампер.
І ще є опір. Для води це, умовно кажучи, розмір отвору в випускному крані. Чим більше отвір, тим менше опір руху води. У проводах практично також: чим більше опір дроти, тим менше струм.
Ось, як-то так, якщо образно собі уявляти головні характеристики електрики. А з точки зору науки все строго: є кажучи інакше закон Ома. Каже він так: I = U / R.
I — сила струму. Вимірюється в амперах.
Uнапруга. Вимірюється в вольтах.
R — опір. Вимірюється в Омасі.
Є ще одне поняття — потужність, W. З ним теж просто: W = U * I. Вимірюється в ватах.
Власне, це вся потрібна і достатня для нас доктрина. З даних чотирьох одиниць виміру відповідно до наведених вище 2-мя формулами можна вивести певне дуже багато інших:

завдання Формула приклад
1 Дізнатися силу струму, якщо відомі напруга і опір. I = U / R I = 220 в / 500 ом = 0.44 а.
2 Дізнатися потужність, якщо відомі струм і напруга. W = U * I W = 220 в * 0.44 а = 96.8 вт.
3 Дізнатися опір, якщо відомі напруга і струм. R = U / I R = 220 в / 0.44 а = 500 ом.
4 Дізнатися напруга, якщо відомі струм і опір. U = I * R U = 0.44 а * 500 ом = 220 в.
5 Дізнатися потужність, якщо відомі струм і опір. W = I 2 * R W = 0.44 а * 0.44 а * 500 ом = 96.8 вт.
6 Дізнатися потужність, якщо відомі напруга і опір. W = U 2 / R W = 220 в * 220 в / 500 ом = 96.8 вт.
7 Дізнатися силу струму, якщо відомі потужність і напруга. I = W / U I = 96.8 Вт / 220 в = 0,44 а.
8 Дізнатися напруга, якщо відомі потужність і струм. U = W / I U = 96.8 Вт / 0.44 а = 220 в.
9 Дізнатися опір, якщо відомі потужність і напруга. R = U 2 / W R = 220 в * 220 в / 96.8 вт = 500 ом.
10 Дізнатися опір, якщо відомі потужність і струм. R = W / I 2 R = 96.8 Вт / (0,44 а * 0,44 а) = 500 ом.

В чём разница между НАПРЯЖЕНИЕМ и ТОКОМ

Ти скажеш: — Для чого мені це все потрібно? Формули, цифри. Я ж не збираюся займатися розрахунками.

А я так відповім: — Перечитай попередню статтю Електричне постачання. Основи .. Як можна мати впевненість, не знаючи простих істин і розрахунків? Хоча, власне, в побутовому практичному плані найбільш цікава тільки формула 7, де встановлюється сила струму при популярних напрузі і потужності. В основному, ці 2 величини відомі, а результат (сила струму) зрозуміло потрібен для визначення допустимого перетину дроту і для вибору захисту.
Є ще одна обставина, про який слід згадати в контексті даної статті. В електроенергетиці застосовується кажучи інакше "змінний" струм. Іншими словами, ті самі електрони рухаються в проводах не завжди в одному напрямку, вони регулярно змінюють його: вперед-назад-вперед-назад. І ця зміна напрямку руху — 100 разів на секунду.
Стривай, але ж всюди говориться, що частота 50 герц! Так, власне так і є. Частота вимірюється в кількості періодів за секунду, проте в кожному періоді ток змінює власний напрямок два рази. Інакше сказати, в одному періоді дві вершини, які визначають максимальне значення струму (позитивне і негативне), і власне в таких вершинах відбувається зміна напрямку.
Не вдаючись в деталі дуже глибоко, але все таки: чому власне змінний, а не постійний струм2
Вся проблема в передачі електричної енергії на довгі відстані. Тут як раз вступає в силу невблаганний закон Ома. При високих навантаженнях, якщо напруга 220 вольт, сила струму може бути величезний. Для передачі електричної енергії з подібним струмом знадобляться дроти величезного перетину.
Вихід тут лише один: підняти напругу. Сьома формула говорить: I = W / U. Цілком зрозуміло, що якщо ми будемо подавати напругу не 220 вольт, а 220 тисяч вольт, то сила струму стане менше в тисячу разів. А це означає, що перетин проводів можна взяти значно менше.
У даній статті вже неодноразово я обмовився про залежність перетину провідника від сили протекаемого струму. Про те, як визначити допустиме значення, дізнаємося в наступній статті Допустимий тривалий струм..

Related Articles

Добавить комментарий

Back to top button