Заморозьте воду — и она расширится, потому что при замерзании ее молекулы выстроятся в структуру определенной формы, при которой вода займет больший объем, нежели та же вода в жидком состоянии. Похожим образом ведет себя намагничиваемое тело, например, помещенное во внешнее магнитное поле: состояние намагниченности тела изменяется, в результате, в большей или в меньшей степени, изменяются и линейные размеры данного тела. В этом и заключается явление, называемое магнитострикцией. Физикам хорошо известно, что намагниченность тела может изменяться не только в результате намагничивания, но и в результате фазового перехода ...
Электрооборудование современного мира все более усложняется, особенно это касается IT-технологий. В связи с данной тенденцией, системы обеспечения качества электроэнергии должны удовлетворять этим запросам: они просто обязаны легко справляться с колебаниями, выбросами, провалами напряжения, с шумами, импульсными помехами и т. д., чтобы промышленная сеть и присоединенные к ней потребители могли бы нормально функционировать. Изменение формы сетевого напряжения из-за гармоник, вызываемых нелинейными нагрузками, — вот одна из основных проблем, которую необходимо решать ...
Векторные диаграммы — метод графического расчета напряжений и токов в цепях переменного тока, в которых переменные напряжения и токи символически (условно) изображаются с помощью векторов. Согласно закону сохранения заряда, в любой момент времени ток в цепи имеет одно и то же значение. Следовательно на каждом элементе будет падать напряжение. Согласно второму правилу Кирхгофа, напряжение источника будет равно сумме падений напряжений на элементах цепи. Для активного сопротивления значение сопротивления определяется исключительно свойствами проводника, оно не зависит ни от тока, ни от момента времени ...
Проблема состоит в том, что напряжение в электрической сети меняется в зависимости от ее нагруженности, в то время как для адекватной работы большинства потребителей электроэнергии необходимым условием является нахождение питающего напряжения в определенном диапазоне, чтобы оно не было бы выше или ниже определенных приемлемых границ. Поэтому и нужны какие-то способы подстройки, регулирования, корректировки сетевого напряжения. Один из лучших способов — это изменение по мере надобности коэффициента трансформации путем уменьшения или увеличения числа витков в первичной или во вторичной обмотке трансформатора ...
Электрическая схема, предназначенная для выполнения какой-либо логической операции с входными данными, называется логическим элементом. Входные данные представляются здесь в виде напряжений различных уровней, и результат логической операции на выходе — также получается в виде напряжения определенного уровня. Операнды в данном случае подаются в двоичной системе счисления — на вход логического элемента поступают сигналы в форме напряжения высокого или низкого уровня, которые и служат по сути входными данными. Так, напряжение высокого уровня ...
Существуют разные устройства, работающие от электрической сети переменного тока, и каждое из этих устройств индивидуально. Лампа накаливания, например, сразу преобразует энергию проходящего через нее электрического тока — в свет и тепло, при этом мы НЕ можем сказать, что какая-нибудь часть электрической энергии из лампы периодически возвращается обратно в сеть. Сколько энергии в нить накаливания пришло — на столько лампа греет и светит. Если же начать пропускать через лампу большую мощность — она просто перегорит, но не сумеет вернуть излишки энергии в сеть ...
Если для маломощных схем постоянного тока применяют однотактные или мостовые однофазные выпрямители, то для питания более мощных нагрузок необходимы порой выпрямители трехфазные. Трехфазные выпрямители позволяют получать большие величины постоянных токов с малыми уровнями пульсаций выходного напряжения, что сказывается на снижении требований к характеристикам сглаживающего выходного фильтра. Давайте теперь рассмотрим временные диаграммы токов и напряжений, имеющих место во вторичных обмотках трансформатора и на одном из диодов трехфазного однотактного выпрямителя. Некоторым устройствам постоянного тока требуется большее напряжение питания ...
Реактивной мощностью называется та доля полной мощности, которая идет на поддержание электромагнитных процессов в нагрузках, имеющих индуктивную и емкостную реактивные составляющие. Реактивная мощность сама по себе не расходуется на выполнение какой-либо полезной работы, в отличие от активной мощности, однако наличие в проводах реактивных токов приводит к их нагреву, то есть к потерям мощности в форме тепла, что вынуждает поставщика электроэнергии все время подавать потребителю повышенную полную мощность. Но электромагнитные поля всегда возникают в нормальных режимах работы огромного числа разновидностей электрического оборудования ...
Для начала ответим себе на вопрос, что такое электрический ток. Простая батарейка, стоящая на столе, сама по себе ток не создает. И фонарик, лежащий на столе, ток через свои светодиоды просто так, ни с того ни с сего, не создаст. Чтобы появился ток, что-то куда-то должно потечь, хотя бы начать двигаться, а для этого цепь из светодиодов фонарика и батарейки необходимо замкнуть. Не даром, в былые времена электрический ток сравнивали с движением некой заряженной жидкости. На самом деле мы теперь знаем, что электрический ток — это направленное движение заряженных частиц, и что более близким к реальности аналогом был бы заряженный газ ...
Говоря о свойстве того или иного тела препятствовать прохождению через него электрического тока, мы обычно используем термин «электрическое сопротивление». В электронике он удобен, есть даже специальные микроэлектронные компоненты, резисторы, обладающие тем или иным номинальным сопротивлением. Но существует также понятие «электрическая проводимость» или «электропроводность», характеризующее способность тела проводить электрический ток. Тогда как сопротивление обратно пропорционально току, проводимость прямо пропорциональна току, то есть проводимость — это обратная величина по отношению к электрическому сопротивлению ...
Электрические внутрицеховые сети являются центральным звеном системы электроснабжения предприятия, обеспечивающим питание всех технологических установок, вспомогательных механизмов, систем освещения и автоматизации. Их исправность напрямую определяет устойчивость производственного цикла, надежность технологических процессов и безопасность персонала. Грамотно организованное техническое обслуживание (ТО) и ремонт (Р) сетей — основа безаварийной работы. Система обслуживания представляет собой непрерывный цикл профилактических, диагностических, ревизионных и ремонтных мероприятий, направленных на поддержание работоспособности оборудования в течение всего срока службы ...
Когда инженер садится писать программу для контроллера, стандарт МЭК 61131-3 (IEC 61131-3) не диктует ему, как именно выстраивать код внутри отдельного блока - он определяет только языки и общую архитектуру. А вот вопрос "как писать хорошо" стандарт оставляет открытым, признавая это прямо в собственном тексте. Заполнить этот пробел взялась организация PLCopen, объединяющая производителей контроллеров и разработчиков программного обеспечения - именно её документы сегодня служат де-факто эталоном стиля программирования на Structured Text. В основе стандарта лежит понятие Program Organization Unit - программной организационной единицы, сокращённо POU ...
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 ...
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 ...
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.
Эта статья написана не для того, чтобы вы взяли в руки перфоратор и начали штробить стены. Электромонтажные и ремонтные работы должен выполнять только обученный и квалифицированный персонал. Цель здесь другая - понять, как устроена электрика в частном доме, чтобы разговаривать с электриками на одном языке, грамотно принимать их работу и не допускать, чтобы вас вводили в заблуждение. Электричество в частном доме - это не только свет и розетки. Это основа всей инженерной системы, и ошибки на этапе проектирования обходятся очень дорого: от постоянных отключений автоматов до реальной угрозы пожара. Чтобы проводка работала 40-50 лет без проблем ...
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 ...
Двигатель мощностью в сотни киловатт выходит из строя не потому, что сгорела медь или треснула сталь. В девяти случаях из десяти виновата тонкая полимерная плёнка толщиной в десятки микрон - изоляция обмоточного провода. Она работает на пределе своих возможностей при температуре 150-200 °C, под вибрацией и в условиях перепада влажности, и именно её химическая структура определяет, проживёт машина три года или тридцать лет. Изоляция электрических машин нужна для того, чтобы разделить токоведущие части между собой и отделить их от корпуса, магнитопровода и других элементов конструкции. Она должна выдерживать рабочее напряжение, нагрев, вибрации и старение, потому что в машине изоляция работает ...
