Однофазный переменный ток - получение и применение. Закон Ома для цепи переменного тока.

Однофазный переменный ток - получение и применение. Закон Ома для цепи переменного тока.

Переменным называют электрический ток, периодически меняющий свое направление и непрерывно изменяющийся по величине. Переменный ток имеет самое широкое применение в промышленности, он может легко преобразовываться из высокого напряжения в низкое и наоборот.

Время в секундах, в течение которого происходит весь цикл изменений (рис. 9.) переменного напряжения, называется периодом и обозначается буквой Т. Величина, обратная периоду, показывающая, сколько периодов содержится в 1 секунде, называется частотой переменного тока и обозначается буквой f. Измеряется частота в герцах. Частота 50 Гц является стандартной для электрических сетей России.

Переменный однофазный ток получают с помощью генераторов переменного тока.

Электроизоляционные материалы (газообразные, жидкие, твердые), их применение в электрооборудовании.

Электроизоляционные материалы применяются для электрической изоляции токоведущих частей электрооборудования. Они должны иметь высокую электрическую прочность, хорошую теплопроводность, быть жаростойкими, влагостойкими и стойкими к воздействию химически активных сред. Изоляционный материал должен обладать высоким электрическим сопротивлением и малыми диэлектрическими потерями. От твердых материалов требуется достаточная механическая прочность. К газообразным электроизоляционным материалам относятся сухой воздух и элегаз.

К жидким электроизоляционным материалам относится трансформаторное масло, совол и совтол, но они в данное время запрещены для изготовления нового электрооборудования (обладают высокой токсичностью);

К твердым электроизоляционным материалам относятся:

резина - применяется для изоляции проводов и кабелей, для изготовления диэлектрических защитных средств (перчатки, коврики, боты, колпаки) и др.;

фарфор - применяется для изготовления изоляторов РУ, ЛЭП;

текстолит (стеклотекстолит) - прессованная с лаком ткань

(стеклоткань), применяется для изготовления панелей под электрическую аппаратуру, деталей электрооборудования и др.;

асбоцемент – цемент, спрессованный с асбестом, применяется для изготовления дугогасительных камер, оснований электропечей, изоляторов для индукторов и т.п.;

карболит - применяется для изготовления корпусов электрических аппаратов;

гетинакс - прессованная с лаком бумага, применяется для изготовления панелей под электрическую аппаратуру, деталей электрооборудования и др.;

лаки и эмали, затвердевающие после термической обработки, применяются для изоляции обмоток электрических машин, катушек.. В последнее время получили широкое распространение множество различных пластмасс и других веществ, полученных в результате химических процессов, обладающие прекрасными изоляционными свойствами, жаропрочностью, не поддающиеся воздействию химически активных веществ и имеющие достаточную механическую прочность.

БИЛЕТ №20.

1. Транзисторы - их виды, устройство и применение.

Транзистором называется полупроводниковый прибор с несколькими электрическими переходами, пригодный для усиления мощности и имеющий три вывода.

Транзисторы широко применяются в электронной аппаратуре, обладают рядом достоинств: высокая экономичность, малые размеры, простота в изготовлении. Недостатки: разброс параметров от образца к образцу, влияние окружающей температуры, высокий уровень собственных шумов. Существует большое количество видов и типов транзисторов в зависимости от области применения и мощности.

Устройство биполярного транзистора.

Схематическое устройство биполярного транзистора с двумя р-п переходами показано на рис. 76.

Основным элементом транзистора является кристалл германия или кремния, в котором созданы три области различной проводимости -n-p-пили p-n-р. Две крайние области всегда одной проводимости. Средняя зона - база, крайние - эмиттер и коллектор. К каждой зоне припаяны выводы, при помощи которых прибор включается в схему. Транзистор имеет два перехода: эмиттерный (эмиттер-база) и коллек­торный (коллектор-база), область базы представляет очень тонкий слой. Метод получения переходов - вплавление или диффузия в пластину германия или кремния частиц акцепторного вещества индия или алюминия. Все это заключается в корпус с выводами и маркируется специально принятым условным обозначением.

Принцип работы биполярного транзистора.

Транзистор представляет собой два полупроводниковых диода, имеющих одну общую область - базу. К эмиттерному переходу приложе­но напряжение E-i в прямом направлении, а к коллекторному Е₂ в обрат-

ном направлении. Обычно Е₂ много больше Е^ Цепь эмиттера называют управляющей. Ток в цепи эмиттера открывает переход между базой и коллектором управляет величиной тока в коллекторной цепи.

Транзистор может работать в усилительном режиме или в режиме ключа. Различают три основных схемы включения транзистора: с общей базой (рис. 77а), с общим эмиттером (рис. 776), с общим коллектором (рис. 77в). Схема включения транзистора в режиме ключа показана на рис.78. В процессе эксплуатации транзисторов не рекомендуется без принятия особых мер использовать их более чем на 70% их наибольших допустимых значений.

Полевые транзисторы.

Полевым транзистором называется трехэлектродный полупроводниковый прибор, в котором ток создают основные носители заряда (электроны) под действием продольного электрического поля, а управление величиной тока осуществляется поперечным электрическим полем, создаваемым напряжением, приложенным к управляющему электроду. Они делятся на две группы: униполярные транзисторы и МОП-транзисторы. К важнейшим достоинствам полевых транзисторов можно отнести: высокое входное сопротивление (доЮ¹⁵ Ом); малый уровень собственных шумов; высокая устойчивость против температурных воздействий; возможность использования в интегральных микросхемах из-за малой величины. Широко используются в схемах логики, усилителей, генераторов, переключателей.

Фототранзисторы.

Фототранзистор представляет собой трехслойный полупроводни­ковый прибор с двумя р-n переходами, предназначенный для преобразования лучистой энергии и усиления фототока.

Схема включения показана на рис. 79.

Фототранзисторы используются в качестве чувствительных элементов в разнообразных автоматических устройствах, в оптоэлектронике, в устройствах ввода и вывода информации и т.д.

2. Ремонт контакторов, магнитных пускателей и реле. Их регулировка.

2.1. Контакторы и контакторные панели.

Техническое обслуживание (ТОУ)

Внешний осмотр и чистка от грязи и пыли, устранение мелких

дефектов, регулировка.

Текущий ремонт.

Выполняются все операции ТО и, кроме того производится:

• подтяжка крепления;

• устранение видимых повреждений;

• зачистка контактов, частичная замена изношенных деталей;

• регулировка механической и электрической блокировок;

• проверка исправности искрогасительных перегородок, камер;

• подтяжка контактных соединений;

• смазка трущихся деталей;

• замер сопротивления изоляции;

• регулировка работы магнитной и контактной систем.

Средний ремонт.

Выполняются все операции текущего ремонта и, кроме того производится:

• ремонт и частичная замена узлов, электропроводки, изоляции;

• регулировка механизма, хода и нажатия подвижных контактов,
пружин;

• испытание и наладка защиты;

• опробование в работе.

Капитальный ремонт.

Выполняются все операции среднего ремонта и, кроме того производится:

• демонтаж и замена электроаппаратуры и проводки;

• чистка и покрытие лаком;

• восстановление маркировки;

• наладка электроаппаратуры после замены;

• ремонт и покраска кожухов.

2.2. Магнитные пускатели и реле. Техническое обслуживание (ТО).

• внешний осмотр и чистка от грязи и пыли;

• чистка контактов от окиси и нагаров;

• проверка отсутствия шума и вибрации при работе;

• контроль состояния изоляции.

Текущий ремонт.

Выполняются все операции ТО и, кроме того производится:

• проверка и устранение препятствий для полного втягивания и
отпадания магнитной системы;

• проверка и регулировка механической и электрической блокировок;

• проверка крепления катушек, исправности искрогасительных
перегородок;

• подтяжка контактных соединений;

• зачистка подгоревших контактов или их замена;

• проверка заземления;

• регулировка теплового реле;

• проверка крепления и смазка трущихся поверхностей.

Средний ремонт.

Выполняются все операции текущего ремонта и, кроме того производится:

• замена всех изношенных частей;

• проверка действия тепловой защиты, ее регулировка;

• измерение сопротивления изоляции;

• регулировка одновременности включения и нажатия контактов;

• ремонт кожухов, проверка крепления, окраска и опробование.

3.

4. Инструктажи - виды, периодичность и порядок проведения. Требования группы по электробезопасности.

Цель инструктажей - изучение безопасных приемов труда при выполнении различных видов работ.

Вводный - производится со всеми поступающими на работу, независимо от образования и стажа работы.

Первичный - инструктаж на рабочем месте с практическим показом безопасных методов и приемов работы. Инструктаж проводит мастер участка. В течение 5-7 смен работник работает под наблюдением бригадира и после нового инструктажа допускается к самостоятельной работе.

Повторный - проводится мастером раз в квартал или полугодие.

Внеплановый - проводится при изменении правил по охране труда, изменении технологического процесса, оборудования, нарушений требований безопасности труда, предписании вышестоящих органов, перерыве в работе более 30 дней.

О проведении инструктажей делается запись в журнале регистрации инструктажей с обязательной подписью инструктируемого и инструктирующего.

Согласно межотраслевых Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок (введены в 2001 году), началу работ по наряду или распоряжению, должен предшествовать целевой инструктаж, предусматривающий указания побезопасному выполнению конкретной работы, в последовательной цепи от выдавшего наряд, отдавшего распоряжение до члена бригады (исполнителя). Без проведения целевого инструктажа допуск к работе запрещается.

Целевой инструктаж при работах по наряду проводят:

выдающий наряд - ответственному руководителю работ или, если ответственный руководитель не назначается, производителю работ (наблюдающему);

допускающий - ответственному руководителю работ, производителю работ (наблюдающему) и членам бригады;

ответственный руководитель работ - производителю работ (наблюдающему и членам бригады;

производитель работ (наблюдающий) - членам бригады.

Целевой инструктаж при работах по распоряжению проводят:

отдающий распоряжение - производителю (наблюдающему) или непосредственному исполнителю работ, допускающему;

допускающий - производителю работ (наблюдающему), членам бригады (исполнителям).

Инструктаж должен включать в себя вопросы электробезопасности, технологии производства работ, использование инструмента и приспособлений, границы производства работ и т.д.

При работе понаряду целевой инструктаж оформляется в таблице наряда «Регистрация целевого инструктажа» (приложение № 1).

При работе по распоряжению целевой инструктаж должен быть оформлен в соответствующей графе Журнала учета работ по нарядам и распоряжениям.

Целевые инструктажи подтверждаются подписями лиц, их проводившими и лиц, получивших инструктаж.

Литература

1. Атабеков В.Б., Живов М.С. Монтаж осветительных электроустановок.
Москва, «Высшая школа», 1979, 222 с.

2. Веллер В.М. Электротехника и электрооборудование зданий. Москва,
«Высшая школа», 1975, 216 с.

3. Гершунский Б.С. Основы электроники. Киев, "Высшая школа", 1977,
343 с.

4. Гемке Р.Г. Неисправности электрических машин. Ленинград,
"Энергия", 1975,245 с.

5. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках.
Москва, «Энергия», 1970, 453 с.

6. Кулик Ю.А. Электрические машины. Москва, «Высшая школа», 1971,
674 с.

7. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при
эксплуатации электроустановок. ПОТ РМ-016-2001, РД-153-34.0-
03.150-00. Издательство НЦ ЭНАС, Москва 2001, 209 с.

8. Невзоров Л.А., Пазельский Г.Н., Романюха В.А. Башенные краны.
Москва, «Высшая школа», 1980, 326 с.

9. Правила применения и испытания средств защиты, используемых в
электроустановках, технические требования к ним. Издание девятое.
1993, 73 с.

10.Чиликин М.Г. Общий курс электропривода. Москва, «Энергия», 1971,
432 с.

Однофазный переменный ток - получение и применение. Закон Ома для цепи переменного тока.

Переменным называют электрический ток, периодически меняющий свое направление и непрерывно изменяющийся по величине. Переменный ток имеет самое широкое применение в промышленности, он может легко преобразовываться из высокого напряжения в низкое и наоборот.

Время в секундах, в течение которого происходит весь цикл изменений (рис. 9.) переменного напряжения, называется периодом и обозначается буквой Т. Величина, обратная периоду, показывающая, сколько периодов содержится в 1 секунде, называется частотой переменного тока и обозначается буквой f. Измеряется частота в герцах. Частота 50 Гц является стандартной для электрических сетей России.

Переменный однофазный ток получают с помощью генераторов переменного тока.