Какво представляват основните електрически вериги в електрическите системи в реално време?

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Основните знания и умения на основните електрически вериги винаги работят като силна основа за технически издържано преживяване. Студентите могат също така да се запознаят енергично с тези основни схеми, особено с практически опит. По този начин основната схема помага на обучаемия да придобие разбиране за основни компоненти и характеристиките на веригата, докато тя работи.

Тази статия дава основни понятия за два вида електрически вериги: променлив и постоянен ток. В зависимост от вида на източника, електричеството варира като променлив ток (AC) и постоянен ток (DC).




Основни постояннотокови вериги

В постояннотокови вериги електричеството тече в постоянна посока с фиксирана полярност, която не се променя с времето. DC верига използва стабилно текущи компоненти като резистори и резисторни комбинации преходни компоненти като индуктори и кондензатори, показващи измервателни уреди като движещи се намотки волтметри и амперметри захранващи източници на батерии и т.н.

За анализиране на тези вериги се използват различни инструменти като закон за ома, закони за напрежение и ток като KCL, KVL и мрежови теореми като Thevinens, Nortons, Mesh анализ и т.н. се използват. По-долу са дадени някои от основните вериги за постоянен ток, които изразяват експлоатационния характер на веригата за постоянен ток.



Поредици и паралелни вериги

Основни постояннотокови вериги

Основни постояннотокови вериги

Резистивните натоварвания представляват светлинните натоварвания, които са свързани в различни конфигурации за анализ на DC веригите, които са показани на фигурата. Начинът на свързване на товари със сигурност променя характеристиките на веригата.


В проста верига за постоянен ток, резистивен товар като крушка е свързан между положителните и отрицателните клеми на батерията. Батерията доставя необходимото захранване на крушката и позволява на потребителя да постави превключвател за включване или изключване според изискването.

Поредици и паралелни съпротивления

Поредици и паралелни съпротивления

Натоварванията или съпротивленията, свързани последователно с източника на постоянен ток, като електрически символ за натоварване от осветление, веригата споделя общ ток, но напрежението на отделните натоварвания варира и се добавя, за да се получи общото напрежение. Така че има намаляване на напрежението в края на резистора в сравнение с първия елемент в последователна връзка. И, ако някакъв товар изгасне от веригата, цялата верига ще бъде отворена.

При паралелна конфигурация напрежението е общо за всеки товар, но токът варира в зависимост от номинала на товара. Няма проблем в отворена верига, дори ако един товар е извън веригата. Много връзки за натоварване са от този тип, например връзката за домашно окабеляване.

Формули на DC верига

Формули на DC верига

Следователно от горните схеми и фигури може лесно да се намери общото потребление на натоварване, напрежение, ток и разпределение на мощността в постояннотокова верига.

Основни вериги за променлив ток

За разлика от постояннотоковия ток, променливотоковото напрежение или токът променят посоката си периодично, когато се увеличават от нула до максимум и намаляват обратно до нула, след това продължават отрицателно до максимум и след това отново се връщат към нула. Честотата на този цикъл е около 50 цикъла в секунда в Индия. За приложения с висока мощност AC е по-преобладаващ и ефективен източник от DC. Мощността не е просто произведение на напрежение и ток, както в постояннотока, но зависи от компонентите на веригата. Нека да видим поведението на веригата за променлив ток с основните компоненти.

AC верига с резистор

AC верига с резистор

AC верига с резистор

При този тип верига напрежението, падащо на резистора, е точно във фаза с тока, както е показано на фигурата. Това означава, че когато моментното напрежение на стойност е нула, текущата стойност в този момент също е нула. И също така, когато напрежението е положително по време на положителната половин вълна на входния сигнал, токът също е положителен, така че мощността е положителна, дори когато те са в отрицателна половин вълна на входа. Това означава, че променливотоковата мощност в резистора винаги се разсейва като топлина, докато я взема от източника, независимо дали токът е положителен или отрицателен.

AC верига с индуктори

Индукторите се противопоставят на промяната на тока през тях, не като резисторите, които се противопоставят на потока на тока. Това означава, че когато токът е увеличен, индуцираното напрежение се опитва да се противопостави на тази промяна на тока чрез спадане на напрежението. Напрежението, паднало върху индуктор, е пропорционално на скоростта на промяна в тока.

AC верига с индуктори

AC верига с индуктори

Следователно, когато токът е в своя максимален пик (без скорост на промяна във формата), моментното напрежение в този момент е нула и обратното се случва, когато токът достигне връх при нула (максимална промяна на наклона му), както е показано на фигурата . Така че няма разсейване на нетната мощност във веригата на индуктивния променлив ток.

По този начин моментната мощност на индуктора в тази верига е напълно различна от постояннотоковата верига, където тя е в същата фаза. Но в тази схема той е на 90 градуса един от друг, така че мощността понякога е отрицателна, както е показано на фигурата. Отрицателната мощност означава, че мощността се освобождава обратно във веригата, докато я поглъща през останалата част от цикъла. Това противопоставяне на текущата промяна се нарича реактивно съпротивление и зависи от честотата на работната верига.

AC верига с кондензатори

ДА СЕ Кондензатор се противопоставя на промяна в напрежението, което е различно от индуктор, който се противопоставя на промяна в тока. Чрез подаване или изтегляне на ток се осъществява този тип противопоставяне и този ток е пропорционален на скоростта на промяна на напрежението в кондензатора.

AC верига с кондензатори

AC верига с кондензатори

Тук токът през кондензатора е резултат от изменението на напрежението във веригата. Следователно моментният ток е нула, когато напрежението е в пиковата си стойност (без промяна в наклона на напрежението) и е максимален, когато напрежението е нула, така че мощността също се редува в положителни и отрицателни цикли. Това означава, че не разсейва енергията, а просто поглъща и освобождава силата.

Поведението на променливотоковата верига също може да бъде анализирано чрез комбиниране на горните вериги като RL, RC и RLC вериги както в серия, така и в паралелни комбинации. Също така уравненията и формулите на горните схеми са освободени в тази статия, за да се намали сложността, но общата идея е да се даде основна концепция за електрическите вериги.

Надяваме се, че може би сте разбрали това основно електрически вериги и би искал да има допълнителен практически опит в различни електрически и електронни вериги. За някое от вашите изисквания коментирайте в раздела за коментари, даден по-долу. Винаги сме готови да ви помогнем да ориентирате в тази конкретна област по ваш избор.

Снимки Кредити

  • Формули на DC верига от wikia.nocookie
  • AC верига с резистор от physics.sjsu
  • AC верига с кондензатори от keywon