من وجهة نظر المختصين في مجال الهندسة الكهربائية سؤال "ما التيار الموجود في المنفذ؟" ليس صحيحًا تمامًا. الحقيقة هي أنه إذا لم يكن المستهلك متصلاً بالتيار الكهربائي ، فلن يتدفق أي تيار فيه ، لأن الدائرة الكهربائية مفتوحة في هذه الحالة.
ومع ذلك ، إذا لم تخوض في نزاعات حول المصطلحات المقبولة ، فإن التيار المقدر هو أهم عامل في أي جهاز كهربائي. يجب أن يتم اختيار عناصر الشبكة الكهربائية وطرق تركيبها وخصائص المستهلكين مع مراعاة هذه المعلمات.
الخصائص الرئيسية للكهرباء في الشبكات المنزلية
حتى الآن ، هناك العديد من المعايير التي تحدد جودة الكهرباء في الشبكات الكهربائية المنزلية بجهد 220 فولت. كل هذه الخصائص محددة بوضوح في GOST 32144-2013. أهمها:
- انحراف التردد.
- التغيرات البطيئة وكذلك تقلبات الجهد والانخفاضات.
- الجهد غير الجيبي.
- عدم توازن الجهد في شبكات ثلاثية الطور.
في ترتيب الأسلاك الكهربائية شقة خاصة ، ليست هناك حاجة لمراعاة جميع معايير جودة الطاقة. يكفي معرفة خصائصه الرئيسية ، والتي يمكن التحقق منها باستخدام أدوات قياس بسيطة ورخيصة إلى حد ما.
تتضمن هذه المعلمات تردد شبكة الإمداد (التيار المباشر أو المتردد) ، وحجم الجهد ، بالإضافة إلى طاقة المستهلكين المتصلين.
تردد التيار الكهربائي
حاليًا ، يتم تشغيل معظم المستهلكين بالجهد المتناوب. تم تسهيل توزيعها على نطاق واسع من خلال إمكانية نقل هذه الطاقة عبر مسافات طويلة. يتم ضمان هذه الجودة من خلال قدرة التيار المتردد على التدفق في الدوائر الكهربائية التي تحتوي على سعات ، والتي توجد حتمًا في خطوط الطاقة الممتدة. كما هو معروف من المسار العام للفيزياء ، لا يمتلك التيار المباشر القدرة على التدفق خلال دائرة بها مكثفات في تكوينها.
نظرًا لأن منافذ التيار المتردد تستخدم التيار المتردد ، فإن التردد هو أحد أهم خصائصه.
من المعتاد في بلدنا استخدام جهد التيار المتردد بتردد 50 هرتز.
لا تساوي شيئا. يعمل بعض المستهلكين بجهد تردد متزايد. يتيح لك ذلك تقليل وزنهم وحجمهم بشكل كبير وتحسين بعض الخصائص التقنية المحددة. لتشغيل هذه الأجهزة ، يتم استخدام محولات التردد المدمجة أو المشتراة بشكل منفصل.
يمكنك التحقق من التردد في الشبكة باستخدام أجهزة خاصة - عدادات التردد ، ومع ذلك ، لأغراض عملية ، نادرًا ما تستخدم هذه القياسات. الأهم من ذلك بكثير معرفة عدد الأمبيرات التي تتدفق في الشبكة الكهربائية وما هو حجم جهدها.
أنابيب الجهد
معظم الناس يعرفون ذلك بشكل عادي مخرج كهربائي يستخدم جهد التيار المتردد 220 فولت.
لتشغيل مستهلكين أكثر قوة ، يمكن استخدام شبكة من ثلاث مراحل. في هذه الحالة ، يكون الفرق المحتمل بين المراحل 380 فولت ، وبين الطور والصفر - نفس 220 فولت. يحدث فصلها إلى خطوط أحادية الطور مباشرة قبل توصيل المستهلكين.
بسبب الحمل غير المتكافئ على مراحل مختلفة ، قد يحدث تشويه ، مما يتسبب في تدفق التيار في سلك محايد مشترك ، وكذلك انخفاض أو زيادة في الجهد على المستهلكين الأفراد.
الأهمية! إذا تجاوز الجهد في المنفذ القيم المسموح بها ، فقد تنشأ صعوبات كبيرة في تشغيل المعدات الكهربائية ، حتى إيقاف تشغيلها عن طريق الحماية التلقائية المدمجة أو فشل التركيبات الكهربائية.
تصنيف المستهلك الحالي
أي جهاز يستخدم في الشبكات الكهربائية ذات الجهد المباشر أو المتناوب له معلمات معينة. واحد منهم هو التصنيف الحالي.
تشير هذه الخاصية إلى عدد الأمبيرات التي يمكن تمريرها عبر الدائرة الكهربائية الرئيسية للجهاز لفترة طويلة.
في هذا الصدد ، المنافذ الكهربائية ليست استثناء من القاعدة. يمكن أيضًا تقسيمها وفقًا للتيار المقنن. القيم القياسية للأجهزة المنزلية أحادية الطور هي 6 و 10 و 16 و 25 و 32 أمبير.
يتم استخدام المقابس التي تتراوح من 6 إلى 16 أمبير في أغلب الأحيان ويمكن دمجها في مجموعات تتلقى الطاقة من خلال خط مخصص من اللوحة الكهربائية للشقة. تم تصميم الأجهزة ذات التيار المقدر 25 أمبير لتزويد مستهلكين أكثر قوة.
بالنسبة لمقبس 32 أمبير ، يتم إنتاجها في معظم الحالات في نسخة ثلاثية الطور وهي مصممة لتوصيل المستهلكين الأقوياء بشكل خاص ، مثل المواقد الكهربائية أو المواقد.
التصنيف الحالي للحساب
عندما يتدفق تيار كهربائي ، يسخن الموصل بشكل كبير ، مما يؤدي غالبًا إلى فشل عناصر الشبكة الكهربائية وحتى يؤدي إلى نشوب حريق. تعتمد شدة التسخين على عاملين: مربع التيار ، وكذلك المقاومة الكهربائية للحمل. من السهل تخمين أن أقوى المستهلكين لديهم حد أدنى من المقاومة يسمح لهم بتجاوز تيارات كبيرة.
احسب التيار في المنفذ الذي يمكن أن يعتمد على قوة الجهاز المتصل به. في هذه الحالة:
أنا = P / U ، (A).
حيث P هي القوة النشطة للمستهلك ، W.
U هو الجهد الكهربائي ، V.
هذه الصيغة مناسبة أيضًا لتحديد التيار عند الجهد المتناوب والثابت.
طرق قياس الجهد والتيار
للتحقق من امتثال جهد التيار الكهربائي للمتطلبات المحددة ، وكذلك لمعرفة عدد الأمبيرات التي تتدفق عبر عنصر أو آخر من عناصره ، يتم استخدام أجهزة مختلفة لقياس التيار والجهد.
مفك البراغي المؤشر
أرخص جهاز يسمح لك بالتحقق من وجود إمكانات في ملامسات المقبس هو مفك براغي عادي. في الوقت نفسه ، من المستحيل معرفة عدد الفولتات المطبقة بين جهات الاتصال.
في شبكة تعمل بشكل طبيعي ، عندما يلمس المؤشر ملامسة الطور للمقبس ، يضيء مؤشر LED المدمج في مقبض مؤشر الجهد بشكل ساطع ؛ عند لمس السلك المحايد ، لا يوجد مثل هذا التوهج. لا يمكن استخدام هذه الطريقة إلا لتحديد وجود الجهد في سلك الطور.
تتمثل عيوبه المهمة في استحالة مراقبة سلامة الموصل المحايد ، وحجم الجهد ، فضلاً عن قابلية دقة القياس لتأثير "الالتقاط" الناتج عن المجالات المغناطيسية للأسلاك الكهربائية التي تمر في مكان قريب. وبالتالي ، يمكن أن يتوهج المؤشر حتى إذا لم يكن هناك جهد مصنّف عند ملامسة الطور للمقبس.
اختبار
هناك طريقة أكثر دقة لقياس الجهد وهي استخدام أجهزة خاصة - مقاييس الفولتميتر (غالبًا ما يتم استخدام أجهزة اختبار أو أجهزة قياس متعددة لقياس عدة كميات: الجهد والتيار والمقاومة وسعة المكثف وما إلى ذلك).
يتم توصيل هذا الجهاز بالتوازي مع الشبكة (يتم إدخال مجساته في المنفذ في حالة عدم وجود مستهلكين متصلين به). باستخدام هذه الأجهزة ، يمكنك معرفة عدد فولتات الجهد المباشر أو المتردد المطبقة على جهات اتصال المقبس.
يمكن قياس التيار في المنفذ باستخدام مقياس متعدد متصل على التوالي مع التيار الكهربائي كمقياس التيار.
الأهمية! يجب ألا يتم توصيل الجهاز الذي تم تكوينه لقياس التيار بالتوازي مع التيار الكهربائي. قد تفشل.
قياس المشابك
العيب الرئيسي لاستخدام مقياس التيار هو صعوبة توصيله. لذلك ، في كثير من الحالات ، يمكن استخدام مقياس المشبك للتحقق من عدد الأمبيرات المتدفقة في السلك. الميزة الرئيسية لهذا الجهاز هي عدم الحاجة إلى فتح الدائرة وإيقاف تشغيل المعدات الكهربائية عند استخدامها.
وبالتالي ، من بين جميع خصائص الكهرباء في الشبكات الكهربائية المنزلية ، فإن أهمها التردد والجهد والتيار المقنن.
يمكنك معرفة التيار الموجود في المنفذ باستخدام أدوات القياس أو باستخدام الصيغة التحليلية.