Общетехнический курс

1. ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИЙ КУРС

Электромонтер по ремонту электрооборудования
ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИЙ КУРС
Электроэнергия по сравнению с другими
видами энергии имеет большое
преимущества: простату передачи на
расстояния, лёгкость преобразования в
другие виды энергии

2.

5 часов
Цепи постоянного тока. Понятие о нелинейных цепях постоянного тока. Типы нелинейных элементов, их
вольтамперные характеристики. Основные параметры электрической цепи. Последовательное, параллельное и
смешанное соединение потребителей и источников электрической энергии. Трехфазные электрические сети.
Параметры и особенности работы трехфазных электрических сетей с различными видами нагрузки в различных
режимах.
Электрические двигатели. Параметры и особенности работы асинхронного двигателя (АД) и электродвигателей
постоянного тока (ДПТ). (Пуск, реверс, остановка, регулировка скорости). Механическая характеристика и ее
характеристические точки (идеальный холостой ход, точка номинального режима, точка критического режима,
точка пускового режима). Релейные схемы прямого пуска АД и ДПТ. Методы ограничения пусковых токов.
12 часов
Тиристоры, симисторы, устройство, принцип работы, маркировка и применение. Основные принципы управления
тиристорами (амплитудный и фазовый способы), схемы управления и их особенности.
Транзисторы, устройство, принцип работы. Режимы работы. Схемы включения. Основные схемы усилителей (ОБ,
ОЭ, ОК), их характеристики и область применения Основные параметры, маркировка. Усилители: Элементная
база, назначение, классификация, параметры, характеристики. Магнитные усилители, назначение принцип
работы. Электронные усилители, назначение принцип работы. Понятие классов режима работа усилителя (класс
А, класс В, класс С, класс АВ). Коэффициент усиления усилителя. Основные схемы электронных и магнитных
усилителей.
Логические элементы. Общие сведения о логических элементах. Понятие об основных логических функциях («И»,
«ИЛИ», «НЕ»). Таблицы истинности основных логических функций. Логические устройства электроавтоматики.
Бесконтактные выходные устройства.
Понятие об электробезопасности. Виды действия электрического тока на человека. Электрические травмы. Виды поражения
электрическим током. Основные неблагоприятные последствия, которые могут наступить вследствие поражения
электрическим током. Факторы, определяющие исход поражения.
Категории работ на электроустановках. Работы, относящиеся к работам со снятием напряжения. Работы, относящиеся к
работам без снятия напряжения на токоведущих частях, и вблизи них. Работы, относящиеся к работам без снятия
напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением. Порядок и условия безопасного производства
работ в электроустановках (п.1.4.ПТЭЭП).
Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в электроустановках.
Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения.
Меры безопасности при выполнении отдельных видов работ (при работах с ручным электроинструментом и электрическими
машинами, переносными светильниками, на электродвигателях, коммутационных аппаратах, трансформаторах, на
кабельных и воздушных линиях электропередачи, конденсаторах и т.д.).
Основные и дополнительные изолирующие электрозащитные средства в электроустановках.

3. ТЕМА 3.1 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

4.

ТЕМА 3.1 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
СОДЕРЖАНИЕ
•Постоянный ток и его основные
законы
•Конденсаторы
•Электромагнетизм
•Переменный ток и его основные
законы
•Трехфазные системы

5. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ

Электропроводность
определяется
наличием
свободных
заряженных частиц.
Способность атома терять или приобретать электроны зависит от
числа электронов в наиболее удаленном от ядра внешнем слое.
Для отрыва электрон должен извне получить дополнительную
энергию (тепловую, световую, механическую).

6. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В МЕТАЛЛАХ

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В МЕТАЛЛАХ
Направленное движение электронов в проводнике называется
электрическим током в металлах

7. УСЛОВИЯ НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ СУЩЕСТАВАНИЯ ТОКА

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
УСЛОВИЯ НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ СУЩЕСТАВАНИЯ ТОКА
-наличие в веществе свободных электрических зарядов (свободных
электронов или ионов);
-существование в проводнике электрического поля, т. е. наличие разности
потенциалов на концах проводника
Поддерживать по концам проводника разность потенциалов можно
путем:
а) периодической смены полярности по концам проводника;
б) путем подачи электронов на один конец проводника и снятие их с другого
конца.
Эту работу выполняют источники тока.

8. вЕЛИЧИНА ТОКА

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
вЕЛИЧИНА ТОКА
Величина тока - заряд протекающий через поперечное
сечение проводника за единицу времени.
Q - заряд, Кл (Кулон)
t - время , сек
1А=
1 А = 103mA = 106μkA = 10-3 kA
1Кл
1с
Для измерения тока используется прибор амперметр.
Амперметр включается в электрическую цепь

9. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ Плотность тока

Плотность
тока-это
величина
заряда,
проходящего в единицу времени через
единицу
поверхности,
перпендикулярной
направлению движения зарядов
Плотность тока –это вектор, направление
которого совпадает с направлением скорости
заряженных частиц

10. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Противодействие, которое оказывает проводник
протеканию тока, называется электрическим
сопротивлением.
Обозначается –R или r
Единица измерения- Ом
1Ом = 103 mОм = 10-3 Ком = 10-6 Мом

11.

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Для сравнения сопротивления
различных материалов введено
понятие удельного сопротивления.
материал
Серебро
Медь
0.0175
Алюминий
0.0293
Сталь
Удельное сопротивление - это
сопротивление проводника длиной 1 м
сечением 1 мм2, измеренное при
температуре 20о с.
Обозначение –
p
Единица измерения
Ом мм2 \ м
–
Удельное
сопротивление
0.016
0.13 – 0.25
Свинец
0.22
Вольфрам
0.055
Висмут
0.029
Золото
0.023
Манганин
0.42
Никель
0.09-0.11
Олово
0.12
Платина
0.1
ртуть
Константан
0.958
0.4 -0.5
Нихром
1.1
Хромаль
1.3
Фехраль
1.4

12. ЗАВИСИМОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОТ МАТЕРИАЛА И РАЗМЕРА ПРОВОДНИКА

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЗАВИСИМОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОТ МАТЕРИАЛА И РАЗМЕРА
ПРОВОДНИКА
С увеличением длины сопротивление увеличивается,
а с увеличением сечения уменьшается.
l - длина проводника, м
S- площадь сечения, мм2
S= π D2\4
D- диаметр проводника
π =3.14

13.

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
Резисторы – детали, обеспечивающие
заданное (номинальное) электрическое сопротивление
цепи.
Переменные сопротивления (потенциометры), могут иметь три вывода, один
из которых связан с подвижным контактом, скользящим по поверхности
проводящего слоя.
Сопротивление между любым крайним выводом переменного резистора и
подвижным контактом зависит от положения движка.

14.

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
Линейными называются резисторы, сопротивления которых не зависят
(т. е. не изменяются) от значения протекающего тока или приложенного
напряжения
Нелинейными называются резисторы, сопротивление которых
изменяется в зависимости от значения, приложенного напряжения
или протекающего тока.. К нелинейнымотносятся многие
полупроводниковые приборы.

15. ЗАВИСИМОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЗАВИСИМОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ
R2 = R1 + R1 α (t2 – t1)
α – температурный коэффициент
t1, t2 - температуры, соответствующие сопротивлениям R1 и R1
У металлических проводников, при температуре близкой к абсолютному
нулю, сопротивление резко уменьшается

16. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ  

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ
Величина обратная сопротивлению
называется проводимостью
q = 1\R
Единица измерения
1\Ом = См (Сименс)

17. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ
Электрическая цепь это замкнутый контур, по которому проходит ток.
Состоит из источника питания, нагрузки, соединительных проводов,
измерительных, коммутационных, защитных приборов.
Разделяется на внутреннею и внешнюю.
К внутренней цепи относится источник питания, а все остальное к
внешней.
Условно за направление тока принято направление от плюса к минусу.

18. ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА. НАПРЯЖЕНИЕ  

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА. НАПРЯЖЕНИЕ
ЭДС - это работа, совершаемая по переноске положительного
пробного заряда по всей цепи.
Напряжение – разность потенциалов между концами
однородного проводника.
Обозначение ЭДС – Е, напряжения- U
Единица измерения – вольт.
Прибор вольтметр
Вольтметр для измерения ЭДС включается к зажимам источника
питания при выключенной нагрузке, для измерения напряжения
параллельно участку цепи на котором производится измерение.
Е =Uвнутр+ Uвнеш

19. ЗАКОН ОМА ДЛЯ ВСЕЙ ЦЕПИ

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЗАКОН ОМА ДЛЯ ВСЕЙ ЦЕПИ
R = Rвнеш + rвнут
Сила тока в цепи прямо пропорциональна
электродвижущей силе Е источника электрической
энергии о обратно пропорциональна полному
сопротивлению R цепи

20.

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЗАКОН ОМА ДЛЯ УЧАСТКА ЦЕПИ
Сила тока прямо пропорциональна напряжению
участка цепи и обратно пропорциональна
сопротивлению этого участка цепи
U, В — напряжение или U = φ1– φ2 —
разность потенциалов, φ1>φ2;
R, Ом ― сопротивление

21. ЗАКОНЫ КИРХГОФА

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЗАКОНЫ КИРХГОФА
ПЕРВЫЙ ЗАКОН КИРХГОФА
Сумма токов, направленных к точке
разветвления, равна сумме токов,
направленных от нее т.е. алгебраическая сумма
токов в узле электрической цепи равна нулю
I = I1 + I2 + I3 …..

22. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ЗАКОНЫ КИРХГОФА

ВТОРОЙ ЗАКОН КИРХГОФА
Алгебраическая сумма ЕДС в замкнутом контуре
равна алгебраической сумме падений
напряжений
∑Е= ∑IR

23. ЗАКОН ДЖОУЛЯ ЛЕНЦА

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
ЗАКОН ДЖОУЛЯ ЛЕНЦА
Количество теплоты, выделяемое в проводнике с током, равно
произведению квадрата силы тока , сопротивления проводника
и времени прохождения по нему тока

24. РАБОТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
РАБОТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
Работа постоянного тока на участке цепи равна
произведению силы тока на напряжение и на время,
в течении которого совершается работа
А = IUt
Аработа электрического тока, Дж
Iэлектрический ток, А
Uнапряжение, В
tвремя ,с
Признаком работы является вызванный током нагрев
проводника.

25. МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
Работа, совершаемая током за одну
секунду, называется мощностью
Единица измерения мощности – Вт (ватт).
Прибор для измерения мощности ваттметр.
Баланс мощностей
Независимо от способов подключения потребителей мощность,
отдаваемая генератором, равна сумме мощностей отдельных
потребителей включенных в данную цепь.

26.

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
Последовательное соединение
Сумма падений напряжения в отдельных сопротивлениях равна
приложенному к цепи напряжению:
U = U 1 + U2 + U 3
Мощность всей цепи равна сумме мощностей отдельных участков:
Р = Р1 + Р2 + Р3

27.

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
Сумма токов, направленных к точке разветвления, равна сумме токов,
направленных от нее
I = I1 + I2 + I3
По закону Ома токи в отдельных ветвях равны
I1 = U/r1 = Ug1;
I2 = U/r2 = Ug2 ;
I3 = U/r3 = Ug3
Разделение тока между отдельными ветвями прямо пропорционально
проводимостям ветвей или обратно пропорционально их сопротивлениям.
Общая проводимость цепи равна сумме проводимостей отдельных ветвей:
g = g1 + g2 + g3

28.

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ПОСТОЯННЫЙ ТОК И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
Эквивалентное сопротивление при параллельном соединении