Почему электрический ток уходит в землю? А ведь данный вопрос можно обратить отнюдь не ко всем электрическим цепям, поэтому давайте несколько усложним его. В каких случаях и почему ток уходит в землю? Начнем с простого примера. Наверняка каждому из нас приходилось наблюдать такое природное явление как молния. Молния — есть ни что иное, как кратковременный ток уходящий их грозовой тучи в землю. Почему это происходит? Из школьного курса физики известно: заряды противоположных знаков стремятся притянуться друг к другу, за направление тока в проводнике принимается направление, противоположное направлению движения отрицательно заряженных частиц ...
Светодиодная лампа — это источник света, в основе которого светодиоды. Светодиоды представляют собой особые полупроводниковые приборы, которые созданы специально для получения света при прохождении через них электрического тока. В отличие от ламп накаливания, светодиодные лампы имеют более высокий КПД. И в то время как лампа накаливания преобразует в свет порядка 5-10% подводимой к ней электрической энергии, светодиодная лампа имеет КПД около 50%. Принципиально светодиоды в 10 раз превосходят лампы накаливания по световой отдаче. Для своего питания светодиоды требуют низкого напряжения в районе от 2 до 4 вольт на один светодиод ...
В электричестве вещества делят не просто на "хорошие" и "плохие" проводники. Между ними лежит важное физическое различие: одни материалы имеют свободные носители заряда, которые могут перемещаться по всему объему, а другие таких носителей почти не имеют. Именно поэтому одни вещества проводят ток, а другие служат изоляторами. Проводник - это среда, в которой электрический заряд может сравнительно свободно двигаться под действием электрического поля. Диэлектрик, наоборот, почти не пропускает ток, потому что его заряды прочно связаны с атомами и молекулами. Но диэлектрик не "молчит" в электрическом поле: он поляризуется, то есть его внутренние заряды немного смещаются ...
Дача - это место, где электричество работает в более жестких условиях, чем в городской квартире. Здесь длинные линии, сезонные нагрузки, влажность, баня, уличные розетки, насосы, старые дома и нередко переделанная кем-то проводка, сделанная без проекта и без учета реальных токов. Именно поэтому дачную электрику нельзя собирать по принципу «вроде горит - значит, работает». Здесь ошибка в одном узле быстро превращается в перегрев, просадку напряжения, ложные срабатывания защиты или, что хуже, в пожар. Все работы с электричеством должны выполнять только обученные и аттестованные специалисты, потому что безопасная сеть строится не на интуиции, а на знании правил, сечений, способов прокладки и логики защиты. Чтобы понимать, почему на даче иногда «не тянет» техника, полезно увидеть весь путь электроэнергии ...
Расчёт мощности дизельного генератора - это не формальность, а основа надёжной работы всей системы резервного или автономного электроснабжения. Ошибка здесь почти всегда обходится дорого: слишком слабый агрегат уходит в перегрузку, слишком мощный - работает в неоптимальном режиме, с лишними расходами топлива и ускоренным износом при недогрузке. В обоих случаях страдает ресурс оборудования, а сама электросистема теряет устойчивость. Чтобы правильно подобрать ДГУ, недостаточно просто сложить все цифры с шильдиков приборов. Нужно различать рабочую и пусковую мощность, понимать разницу между кВт и кВА, учитывать коэффициент мощности ...
Когда вы щёлкаете выключателем, свет загорается мгновенно. При этом сами носители заряда ползут по проводам со скоростью улитки - буквально доли миллиметра в секунду. Это не противоречие, а ключ к пониманию природы электричества: здесь важно чётко разделять то, что движется, и то, что распространяется. В металлическом проводнике ток создают свободные электроны - отрицательные частицы, не привязанные к конкретным атомам кристаллической решётки. В жидких электролитах и газоразрядных лампах роль носителей играют ионы - атомы с избытком или недостатком электронов. Диэлектрики - резина, стекло, сухой воздух - не проводят ток, потому что в них нет свободных носителей заряда ...
Магнитные свойства вещества определяются реакцией его атомных и электронных магнитных моментов на внешнее магнитное поле — по характеру этой реакции материалы делят на диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики (а также антиферро- и ферримагнетики) с разными значениями восприимчивости и проницаемости. Хотя далеко не из каждого вещества можно изготовить постоянный магнит, все вещества будучи помещены во внешнее магнитное поле так или иначе намагничиваются. Некоторые из веществ намагничиваются сильнее, а некоторые так слабо, что этого и не заметить без специальных приборов. Говоря "вещество намагнитилось", мы имеем ввиду тот факт, что вещество само стало ...
Домашняя электрика кажется сложной только до тех пор, пока вы смотрите на нее как на набор проводов, автоматов и розеток. На самом деле это вполне логичная система, у которой есть источник питания, защита, распределение и конечные потребители, а дальше все показано на наглядных иллюстрациях, чтобы вы могли не просто читать, а видеть, как все устроено. Важное предупреждение. Любые реальные работы с электричеством должны выполнять только обученные и аттестованные люди, имеющие навыки, опыт и профессиональный инструмент. Этот текст нужен только для того, чтобы вы понимали устройство системы и могли разговаривать с электриком на одном языке, а не для самостоятельного ремонта.
Минеральное масло в электротехнике и электроэнергетике - это высокоочищенное нефтяное масло, которое используется в основном в качестве электроизоляционной и охлаждающей жидкости в высоковольтном оборудовании. Минеральное масло широко применяется в электротехнике и электроэнергетике. Маслом пользуются в трансформаторах, масляных выключателях, высоковольтных кабелях и втулках, оно идет и для использования в реостатах и служит для смазки подшипников электрических машин. Для каждого назначения применяют специальные сорта, однако все они получаются из нефти переработкой ее. Масло непрерывно находится в некоторой химически активной среде ...
Неправильный выбор провода или кабеля может привести к короткому замыканию, возгоранию и даже пожару. Правильные характеристики обеспечивают безопасную эксплуатацию электрической сети. К основным электрическим характеристикам проводов и кабелей относятся характеристики, измеряемые при постоянном напряжении, а именно: омическое сопротивление токопроводящих жил, сопротивление изоляции и емкость. Омическое сопротивление токопроводящих жил проводов и кабелей выражается в омах и относится обычно к единице длины (м или км) провода или кабеля. Омическое сопротивление, отнесенное к единице длины и сечения, называется удельным сопротивлением ...
В самом общем понимании инвертором называется электронное устройство, предназначенное для получения переменного тока из постоянного. На практике инвертор не просто «переключает» ток, а формирует переменное напряжение с заданными параметрами, такими как частота, амплитуда и форма сигнала. Тем не менее, не всегда слово «инвертор» следует трактовать буквально, ведь иногда инвертор может выступать лишь в качестве части более сложного устройства. Далее мы рассмотрим несколько популярных разновидностей современных преобразователей напряжения различного назначения, присмотримся к их особенностям, к принципиальным отличиям друг от друга ...
Термоэлектродвижущая сила (термо-ЭДС) представляет собой электродвижущую силу, возникающую в электрической цепи, состоящей из нескольких разнородных проводников, таких как металлы или полупроводники. При равной температуре контактирующих в замкнутой цепи металлических проводников, контактная разность потенциалов на границах между ними не создаст в цепи никакого тока, она лишь уравновесит противоположно направленные потоки электронов. Вычислив алгебраическую сумму разностей потенциалов между контактами, легко понять, что она обращается в ноль. Поэтому в данном случае никакой ЭДС в цепи не будет. Но что если температуры контактов будут различаться? ...
Освещение в помещении кажется простой задачей только на первый взгляд. На практике от него зависит и комфорт людей, и безопасность работы, и то, насколько точно можно выполнять операции на рабочей поверхности. Поэтому при проектировании светильников важно не просто «дать свет», а понять, какой именно результат нужен в конкретной ситуации. В инженерной практике для этого используют разные методы расчета. Одни дают лишь предварительную оценку мощности, другие подходят для общего равномерного освещения, а третьи позволяют проверить освещенность в конкретной точке. Выбор зависит от назначения помещения, его геометрии, наличия отражающих поверхностей и того, насколько подробно нужно оценивать световую картину ...
Для защиты высоковольтных линий электропередачи от разрушительного воздействия атмосферных перенапряжений (разрядов молний), над проводами линий подвешивают специальные грозозащитные тросы. Данные тросы служат своего рода протяженными молниеотводами, количество которых зависит от нескольких факторов: от класса напряжения линии, от сопротивления окружающего опору грунта, от места установки опоры и от количества подвешенных на ней проводов. В зависимости от расстояния между тросом и ближайшим защищаемым проводом, вычисляют и соответствующую высоту подвеса троса на опоре. Если напряжение высоковольтной линии находится в диапазоне ...
Неправильный монтаж распределительных коробок — частая причина коротких замыканий, пожаров и преждевременных выходов из строя электросети, поэтому важно знать главные ошибки и как их избежать. Обычная скрутка без последующей механической и электрической обработки даёт мало контактных точек, что со временем повышает переходное сопротивление и вызывает локальный перегрев, плавление изоляции и, в итоге, короткое замыкание. Для надёжности применяют опрессовку гильзами, пайку (где допустимо), сварку или сертифицированные клеммники; пропаянную скрутку затем изолируют по всей длине с захватом неизолированной части провода. Медные и алюминиевые жилы в непосредственном контакте быстро подвергаются ...
В 1907 году британский инженер Генри Джозеф Раунд подключил кристалл карбида кремния к источнику тока - и вдруг увидел слабое жёлтое свечение в месте контакта. Он написал об этом короткую заметку в журнал, отметив, что наблюдает нечто любопытное, - и больше к теме не возвращался. Времени разбираться не было: на дворе стоял 1907 год, квантовой физики ещё не существовало, и объяснить увиденное было просто не из чего. Раунд не знал, что стал первым человеком, который своими руками превратил электрический ток в свет с помощью полупроводника. Прошло ещё полвека, прежде чем физики поняли, что именно произошло в том контакте ...
Штробление - это одна из тех операций в электромонтаже, где разница между любительским и профессиональным подходом видна буквально на стене. Канал под кабель можно прорезать за несколько минут, а можно испортить несущий участок, засыпать объект пылью и получить трассу, которую потом придётся переделывать. Между этими двумя вариантами лежит понимание материала, правильный выбор инструмента и элементарная технологическая дисциплина. Стена - не однородная среда. Кирпичная кладка, монолитный бетон, газобетонный блок, панель с пустотами и многослойная штукатурка реагируют на инструмент совершенно по-разному, поэтому один и тот же инструмент на разных основаниях ...
Силовые трансформаторы - неотъемлемые элементы энергосистемы. Данные элементы выполняют очень важную функцию - они преобразуют электроэнергию из одного значения напряжение в другое значение, необходимое для дальнейшей передачи энергии или для питания конечных потребителей. Важнейшей задачей энергетики является поддержание нормального и бесперебойного режима работы оборудования, в том числе и силовых трансформаторов, который может быть обеспечен только при правильной его эксплуатации. В данной статье рассмотрим особенности эксплуатации силовых трансформаторов. К распределительному трансформатору как к основному и важнейшему элементу подстанции условиями эксплуатации ...