Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике

ПОИСК ПО САЙТУ:

 
  
  

 

Статьи для электриков / Электричество для чайников

Источники ЭДС и тока: основные характеристики и отличия

 

Источники ЭДС и тока: основные характеристики и отличияЭлектротехника связывает природу электричества со строением вещества и объясняет его движением свободных заряженных частиц под воздействием энергетического поля. 

Для того чтобы электрический ток протекал по цепи и совершал работу, необходимо иметь источник энергии, совершающий преобразование в электричество: 

  • механической энергии вращения роторов генераторов; 

  • протекания химических процессов или реакций внутри гальванических приборов и аккумуляторов; 

  • теплоты в терморегуляторах; 

  • магнитных полей в магнитогидродинамических генераторах; 

  • световой энергии в фотоэлементах. 

Все они обладают различными характеристиками. Чтобы классифицировать и описать их параметры принято условное теоретическое разделение на источники: 

  • тока; 

  • ЭДС. 

Электрический ток в металлическом проводнике

Электрический ток в металлическом проводнике

Определение силы тока и электродвижущей силы в 18-м веке дали известные физики того времени. 


Ампер и электрический ток


Вольта и напряжение

Источник ЭДС 

Им считается идеальный источник, представляющий собой двухполюсник, на зажимах которого электродвижущая сила (и напряжение) всегда поддерживается постоянным значением. На него не влияет нагрузка сети, а внутреннее сопротивление у источника равно нулю. 

На схемах он обычно обозначается кругом с буквой «Е» и стрелкой внутри, показывающей положительное направление ЭДС (в сторону увеличения внутреннего потенциала источника). 

Схемы обозначения и вольт-амперные характеристики источников ЭДС
Схемы обозначения и вольт-амперные характеристики источников ЭДС

Схемы обозначения и вольт-амперные характеристики источников ЭДС

Теоретически на выводах у идеального источника напряжение не зависит от величины тока нагрузки и является постоянной величиной. Однако, это условная абстракция, которая не может быть осуществлена на практике. У реального источника при увеличении тока нагрузки значение напряжения на зажимах всегда уменьшается. 

На графике видно, что ЭДС Е состоит из суммы падений напряжения на внутреннем сопротивлении источника и нагрузке. 

В действительности источниками напряжения работают различные химические и гальванические элементы, аккумуляторные батареи, электрические сети. Их разделяют на источники: 

  • постоянного и переменного напряжения; 

  • управляемые напряжением или током. 

Источники тока 

Ими называют двухполюсники, создающий ток, который является строго постоянной величиной и никак не зависит от значения сопротивления на подключенной нагрузке, а внутреннее сопротивление его приближается к бесконечности. Это тоже теоретическое допущение, которое на практике не может быть достигнуто. 

Схемы обозначения и вольт-амперная характеристика источника тока
Схемы обозначения и вольт-амперная характеристика источника тока

Схемы обозначения и вольт-амперная характеристика источника тока

Для идеального источника тока напряжение на его клеммах и мощность зависят только от сопротивления подключенной внешней схемы. При этом с увеличением сопротивления они возрастают. 

Реальный источник тока отличается от идеального значением внутреннего сопротивления. 

Примерами источника тока могут служить: 

  • Вторичные обмотки трансформаторов тока, подключенных в первичную схему нагрузки своей силовой обмоткой. Все вторичные цепи работают в режиме надежного шунтирования. Размыкать их нельзя — иначе возникнут перенапряжения в схеме. 

  • Катушки индуктивности, по которым проходил ток в течение некоторого времени после снятия питания со схемы. Быстрое отключение индуктивной нагрузки (резкое возрастание сопротивления) может привести к пробою зазора. 

  • Генератор тока, собранный на биполярных транзисторах, управляемый напряжением или током. 

В различной литературе источники тока и напряжения могут обозначаться неодинаково. 

Виды обозначений источников тока и напряжения на схемах

Виды обозначений источников тока и напряжения на схемах

Читайте также по этой теме: Внешняя характеристика источника ЭДС

Поделитесь с друзьями:

Статьи близкие по теме:

  • Что такое электродвижущая сила ЭДС
  • Что такое напряжение, ток и сопротивление: как они используются на практике
  • Проводники электрического тока
  • Что такое диэлектрическая проницаемость
  • Постоянный ток - общие понятия, определение, единица измерения, обозначение, параметры
  • Источники электрического тока
  • Работа и мощность электрического тока
  • Школа для электрика в Facebook и ВКонтакте:


    Оставьте комментарий:


    Основы электротехники | Основы электроники | Электричество для чайников
    Электрические аппараты | Электрические машины | Справочник электрика
     Электроснабжение | Электрические измерения | Электрические схемы
     Электричсекое освещение | Электромонтажные работы | Эксплуатация электрооборудования
    Алфавитный указатель: