Стрелочные измерительные приборы: вольтметры, амперметры, омметры и т. д., - обладают шкалами. Иногда шкала у прибора всего одна, а иногда их несколько, при этом индикатором измерений служит всего одна стрелка. Давайте же разберемся, что это за шкалы, и как ими пользоваться, чтобы ничего не напутать. Для начала отметим, что шкалы эти бывают разными. Во-первых, более распространенными являются именованные шкалы, то есть шкалы, на которых деления проградуированы соответствующими единицами измеряемых величин. Для устройств с цифровым дисплеем шкалу заменяет окно с цифрами. ...
Одной из важнейших величин в импульсной технике является скважность S. Скважность S характеризует прямоугольный импульс, и определяет то, во сколько раз период импульса T больше его длительности t1. Так, меандр, например, имеет скважность равную 2, поскольку длительность импульса в такой последовательности равна половине его периода. И в числителе, и в знаменателе стоят продолжительности, измеряемые в секундах, поэтому скважность — величина безразмерная. Для справки напомним, что меандр — это такая импульсная последовательность, где длительность положительной части импульса ...
Вращающий момент, развиваемый на валу асинхронного электродвигателя в условиях нулевой скорости вращения ротора (когда ротор еще неподвижен) и установившегося в обмотках статора тока, - называется пусковым моментом асинхронного двигателя. Пусковой момент иногда называют еще моментом трогания или начальным моментом. При этом подразумевается, что напряжение и частота питающего напряжения приближены к номиналу, причем соединение обмоток выполнено правильно. В номинальном режиме работы данный двигатель будет работать именно так, как предполагали разработчики. Пусковой момент вычисляется ...
Чтобы сделать электрические или механические колебания (колебательного контура или маятника) незатухающими, необходимо все время компенсировать потери на сопротивление или на трение. Можно, например, воздействовать на колебательный контур переменной ЭДС, которая будет периодически увеличивать ток в катушке, и соответственно поддерживать амплитуду напряжения на конденсаторе. Или можно подталкивать маятник, аналогичным путем поддерживая его гармоническое качание. Как известно, величина энергии магнитного поля катушки колебательного контура связана с ее индуктивностью и током ...
Пьезоэлектрики — это диэлектрики, обладающие ярко выраженным пьезоэлектрическим эффектом. Пьезоэлектрический эффект бывает прямым и обратным. Для прямого пьезоэффекта характерна электрическая поляризация диэлектрика, наступающая вследствие действия на него внешнего механического напряжения, при этом индуцируемый на поверхности диэлектрика заряд оказывается пропорционален приложенному механическому напряжению. При обратном пьезоэффекте явление проявляет себя наоборот - диэлектрик изменяет свои размеры под действием приложенного к нему ...
Измерительные приборы, такие как амперметры и вольтметры, предназначены для точного измерения электрических величин в цепях постоянного тока. Однако, для измерения более высоких значений силы тока или напряжения, чем те, которые способен измерить сам прибор, применяются специальные методы расширения диапазона измерений. В этой статье мы подробно рассмотрим, как осуществляется расширение пределов измерения амперметров и вольтметров постоянного тока с использованием шунтов и дополнительных резисторов. Амперметр предназначен для измерения силы тока в цепи и подключается последовательно с нагрузкой ...
Март удивительным образом концентрирует ключевые вехи истории электротехники, электроэнергетики, радио и автоматики. В разные годы именно в этот месяц появляются «Вольтов столб» и телефон Белла, загораются первые дуговые лампы на улицах Парижа, Попов и Бранли демонстрируют первые приёмники и детекторы радиоволн, а Тесла формулирует принципы беспроводной передачи энергии - идеи, которые спустя 120 лет станут основой технологий Qi и WPT, привычных каждому владельцу смартфона. Эти вехи не существуют в вакууме: каждое открытие почти немедленно превращалось в практические решения. Угольный микрофон Берлинера обеспечил массовую телефонию ...
За последние 10–15 лет в русскоязычной электротехнической сфере активно укрепляются такие понятия, как «цифровая энергетика», «умные сети», «цифровая подстанция», «интеллектуальный счётчик», «цифровой двойник» и т.п. Причина проста: классическая электроэнергетика, основанная на крупных централизованных станциях и пассивных потребителях, постепенно переходит к модели, где в сети много распределённых источников, поток информации растёт не меньше, чем поток энергии, а управление всё больше опирается на данные и программные решения. Такое технологическое смещение неминуемо тянет за собой языковые изменения. В профессиональной речи инженеров, в нормативных документах ...
Среди всех инструментов управления нагрузками в арсенале программируемых логических контроллеров широтно-импульсная модуляция занимает особое место - она позволяет одному дискретному транзисторному выходу делать то, что прежде требовало дорогостоящего аналогового модуля: плавно управлять мощностью нагревателя, регулировать яркость освещения, задавать скорость вентилятора или позиционировать электромагнитный клапан. ШИМ, или PWM по-английски (Pulse-Width Modulation), - это способ управления подачей мощности к нагрузке через изменение длительности импульса при постоянной частоте следования. В мире промышленной автоматизации этот принцип превратился в изящный мост ...
Компенсация реактивной мощности в сетях низкого напряжения давно перестала быть «опцией для педантов» и стала простым способом быстро сэкономить на электроэнергии и разгрузить оборудование. Правильно подобранная и обслуживаемая конденсаторная установка позволяет одновременно снизить штрафы за реактив, уменьшить потери в трансформаторах и кабелях, освободить запас по мощности и повысить надёжность сети в целом. Но за аккуратными шкафами компенсации скрывается довольно жёсткая реальность: каждый раз при включении ступени конденсаторов контактор фактически переживает кратковременный режим, близкий к КЗ, а сами конденсаторы получают ударный ток в сотни номиналов ...
Измерение петли «фаза–нуль» в системе TN-C-S технически сложнее, чем в TN-C. Разделение PEN на PE и N порождает два самостоятельных контура возврата тока КЗ - по N и по PE - и именно выбор правильного из них составляет первую методическую ловушку для специалиста, выполняющего замеры. Наиболее распространённая методическая ошибка в TN-C-S - подключение прибора к фазному проводнику и к нейтральному рабочему N, тогда как ПУЭ п. 1.7.38 и методики ПТЭЭП требуют измерения петли «фаза–PE». Петля «фаза–N» в большинстве случаев имеет меньшее сопротивление, чем «фаза–PE», - потому что N-проводник часто выполняется того же или большего сечения, чем PE ...
В мире промышленной автоматизации аналоговая обработка сигналов предстаёт как сложнейший симбиоз физики, электроники и программного обеспечения. Слабые электрические импульсы от датчиков - будь то давление раскалённой среды в турбине или уровень коррозионной жидкости в резервуаре - сначала укрощаются от внешних помех, затем оцифровываются и наконец обретают смысл через тщательное масштабирование в привычные инженерные единицы. Эта цепочка преобразований эволюционировала от простых релейных схем 1960-х к интеллектуальным системам с поддержкой искусственного интеллекта. Сегодня она лежит в основе любого надёжного технологического процесса ...
Большинство людей воспринимают учёт электроэнергии как нечто монолитное: есть счётчик, он мотает киловатт-часы, раз в месяц снимаешь показания. На деле же за этим простым образом стоит разветвлённая система, в которой принципиально разграничены две совершенно разные по природе задачи - коммерческий и технический учёт. Первый работает в сфере права и денег, второй - в сфере технологии и энергоэффективности. Коммерческий учёт - это точная фиксация количества электроэнергии, переданной от поставщика к потребителю на границе балансовой принадлежности. Каждый киловатт-час здесь имеет цену в буквальном смысле: данные счётчика становятся основанием для финансовых взаиморасчётов ...
Миллионы квартир советской постройки до сих пор питаются через алюминиевые жилы, проложенные ещё в 1960–1980-е годы. Материал в то время был дешёв и доступен, а нагрузки на сеть - несопоставимо скромнее нынешних. Сегодня та же самая проводка питает стиральные машины, посудомойки, кондиционеры и десятки других приборов - и нередко буквально дымится под этой нагрузкой. Замена алюминия на медь давно перестала быть вопросом удобства: это вопрос пожарной безопасности. Разница между двумя металлами хорошо выражается в числах. Удельное электрическое сопротивление меди составляет 0,0175 Ом·мм2/м, тогда как у алюминия этот показатель равен 0,0271 Ом·мм2/м - то есть алюминий проводит ток примерно в 1,55 раза хуже ...
Программируемый логический контроллер занял в современной промышленности то место, которое прежде принадлежало сотням электромагнитных реле, таймеров и шаговых переключателей, соединённых километрами монтажного провода. Там, где раньше шкаф управления занимал несколько квадратных метров, сегодня работает компактный модуль размером с книгу - и делает это значительно надёжнее, быстрее и гибче. Именно гибкость, то есть возможность изменить логику управления без перепайки проводов, и сделала ПЛК абсолютным стандартом для автоматизации производств. Однако за этой гибкостью стоит одно условие: программа должна быть написана правильно ...
Электромонтаж принято считать делом сугубо прикладным: взял инструмент — и пошёл тянуть кабели. Однако за любым профессионально выполненным объектом стоит колоссальная подготовительная работа, которую не видно с первого взгляда, но именно она определяет конечный результат — как с точки зрения качества и безопасности, так и с точки зрения соблюдения сроков. Организация электромонтажа на любом промышленном или строительном объекте строится на логичной триаде: что мы строим, как мы это строим и чем мы строим. Ответ на первый вопрос даёт нормативная и проектная документация. Второй вопрос решается через разработку проекта производства электромонтажных работ ...
Среди всех технологий долгосрочного хранения электроэнергии одна выделяется своей нарочитой простотой: воздух закачивается под высоким давлением в подземную полость, а когда энергия нужна - выпускается обратно и раскручивает турбину. Никакой экзотической химии, никаких редкоземельных металлов. CAES (Compressed Air Energy Storage, накопление энергии сжатым воздухом) - это технология, которая работает по тому же принципу, что и обычный баллон для пневматики, только в планетарных масштабах. Рынок CAES оценивался в 1,7 млрд долл. в 2025 году и, по прогнозам аналитиков, достигнет 3,6 млрд долл. к 2035 году при среднегодовом темпе роста 7,6%. ...
Датчик - это не просто прибор, преобразующий физическую величину в электрический сигнал. В системах промышленной автоматизации он выполняет роль органа чувств, без которого программируемый логический контроллер оказывается слепым. Когда этот «орган» даёт сбой, последствия могут выйти далеко за рамки простой потери измерения - вплоть до аварийной остановки производства или, что значительно хуже, до опасного отказа без каких-либо видимых предупреждений. Все неисправности датчиков удобно разделить на две большие группы, хотя граница между ними нередко оказывается размытой. К аппаратным относятся физически ощутимые повреждения ...