Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контакти
 


Тлумачний словник






Електроенергія. Потужність та ККД

Електричні кола та його елементи. Схема електричного кола

Найпростіше електричне коло та його елементи

 

Електричне коло - це сукупність електротехнічних пристроїв , які утворюють шлях для проходження електричного струму. Електрична схема (чи схема електричного кола) - це графічне зображення електричного кола, яке відображає його властивості й послідовність з’єднання його ділянок (рис.5.1).

 

Рисунок 5.1 - Приклад схеми електричного кола

 

 

Елементи електричного кола:

1 Джерела живлення або електроенергії. Це елементи, які дозволяють переміщувати електричний заряд від меншого потенціалу до більшого. Як джерела живлення використовуються генератори (електричні машини, які перетворюють механічну енергію в електричну), первісні елементи й акумулятори (перетворюють хімічну енергію в електричну), термогенератори (термопари). Таким чином, в джерелі живлення відбувається перетворення будь-якого виду енергії в електричну. В результаті роботи неелектричних сил кожний одиничний заряд при русі усередині джерела придбає енергію. Величина, яка чисельно дорівнює цій енергії, називається електрорушійною силою (ЕРС). Таким чином, ЕРС - це величина, яка чисельно дорівнює енергії, яку отримує усередині джерела одиничний електричний заряд в результаті роботи неелектричних сил. Позначається - Е,В. ЕРС - векторна величина, направлена від негативного затискача до позитивного.

Різниця ЕРС та напруги уявляє собою енергію, яка перетворюється у тепло при переміщенні заряду в джерелі живлення й називається внутрішнім падінням напруги. Позначається - , В.

Джерело з його внутрішнім опором (будемо позначати як r0) розглядають як внутрішнє електричне коло. Споживачів та провода - як зовнішнє електричне коло. При відключені зовнішнього кола ЕРС дорівнює напрузі на зажимах джерела. Устаткування, в якому виникає ЕРС, називають джерелом ЕРС. Ідеальне джерело ЕРС - це джерело електричної енергії, на зажимах якого напруга постійна й не залежить від струму, який проходе через джерело. Устаткування, в якому виникає струм, називають джерелом струму. Ідеальне джерело струму - це джерело електричної енергії, через яке проходить струм, який є постійним й незалежним від напруги на затискачах цього джерела. Умовні графічні зображення джерел живлення вказані на рисунках 5.25.4.

 

Рисунок 5.2 - Умовне графічне зображення ідеального джерела ЕРС

 

 

Рисунок 5.3 - Умовне графічне зображення ідеального джерела струму

 

 

Рисунок 5.4 - Умовне графічне зображення первісного елементу

 

 

2 Споживачі електричної енергії (приймачі). В них електроенергія перетворюється у теплову, механічну, хімічну тощо енергії. Споживачами електроенергії є електродвигуни, електропечі, електролізні, термічні, зварювальні устаткування, освітлювальні та побутові прилади, холодильне устаткування, радіо й телеустаткування, медичне та інше устаткування спеціального призначення. Напруга на затискачах споживача - це величина, яка чисельно дорівнює електричній енергії, яка перетворена кожним одиничним електричним зарядом у споживачі. Споживачі електроенергії в електричних схемах характеризуються опором. Напруга на кінцях опору називається падінням напруги.

3 Проводу для передачі електроенергії. Передача електроенергії на відстані виконується за допомогою лінії електропередач ( ЛЕП ), які діляться на повітряні та кабельні. Проводу виготовляються алюмінієві чи мідні, бувають ізольовані та неізольовані.

4 Комутаційна апаратура - рубильники, контактори, вимикачі...

5 Прилади захисту й автоматики - реле, запобіжники…

6 Вимірювальні прилади - амперметри, вольтметри, ватметри…

7 Прилади обліку - лічильники електроенергії, потужності...

 

 

 

Для переносу зарядів у замкнутому колі джерело електроенергії витрачає енергію, яка дорівнює добутку ЕРС джерела на кількість заряду, який перенесений через це коло - .

Якщо напруга на зажимах джерела постійна, електроенергія, яка витрачається у зовнішньому колі - .

Частина енергії у електричному колі втрачається:

Таким чином, електроенергія - це робота струму.

Потужність - це швидкість, з якою виконується робота, чи швидкість, з якою відбувається перетворення енергії, і яка числено дорівнює відношенню роботи до часу, за який вона була виконана. Позначається - Р, Вт.

Величина, яка характеризує швидкість, з якою відбувається перетворення механічної чи іншого виду енергії в електричну в джерелі, називається потужністю генератора:

Величина, яка характеризує швидкість, з якою відбувається перетворення електричної енергії в інші види енергії у зовнішньому колі, називається потужністю споживача:

Потужність, яка характеризує нетехнологічні витрати електроенергії, наприклад на теплові втрати усередині генератора, називається потужністю втрат:

По закону збереження енергії:

Коефіцієнт корисної дії (ККД) показує яка частина, чи який відсоток енергії перетворено, а який втрачено:

ККД вказується у паспортних даних електрообладнання.

 

 


Читайте також:

  1. Виробнича потужність
  2. Виробнича потужність підприємств будіндустрії
  3. Виробнича потужність підприємства
  4. Виробнича потужність підприємства її види та принципи її розрахунку
  5. Виробнича потужність підприємства, методи її визначення
  6. Виробнича потужність підприємства, оснащеного однотипним устаткуванням, може бути визначений за формулою
  7. Економічна потужність.
  8. Енергія і потужність в електричних колах постійного струму
  9. Енергія й потужність електричних ланцюгів
  10. Енергія, робота та потужність
  11. З'єднання споживачів зіркою. У загальному випадку несиметричного навантаження активна потужність трифазного приймача дорівнює сумі активних потужностей окремих фаз




Переглядів: 2961

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Енергія електричного поля конденсатора | Закон Джоуля - Ленца

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.002 сек.