Учитель Начальной – Курс электрика (страница 3)
• Трёхфазная сеть — 400 В (линейное), 230 В (фазное)
Исторически было 220/380 В, но по ГОСТ 29322-2014 принято 230/400 В.
Примеры напряжений:
• Батарейка АА — 1,5 В
• Аккумулятор автомобиля — 12 В
• USB — 5 В
• Воздушная линия 0,4 кВ — 400 В
• Высоковольтные линии — 6, 10, 35, 110, 220, 500 кВ и выше
2.3. Электрическое сопротивление
────────────────────────────────
Сопротивление (R) характеризует способность проводника препятствовать
прохождению тока. Единица измерения — ом (Ом).
Сопротивление зависит от:
• материала (удельное сопротивление ρ);
• длины проводника L;
• площади поперечного сечения S;
• температуры.
Формула:
R = ρ × L / S
где ρ — удельное сопротивление (Ом·мм²/м).
Удельное сопротивление основных материалов (при 20 °C):
• Медь .................. 0,0175 Ом·мм²/м
• Алюминий .............. 0,028 Ом·мм²/м
• Сталь ................. 0,13–0,2 Ом·мм²/м
• Нихром ................ 1,0–1,2 Ом·мм²/м
Пример расчёта:
Медный провод длиной 50 м, сечением 2,5 мм²:
R = 0,0175 × 50 / 2,5 = 0,35 Ом
2.4. Мощность и энергия
───────────────────────
Мощность (P) показывает скорость совершения работы или потребления энергии.
Измеряется в ваттах (Вт) и киловаттах (кВт).
Основные формулы:
P = U × I
P = I² × R
P = U² / R
Энергия (W) измеряется в ватт-часах (Вт·ч) или киловатт-часах (кВт·ч).
Именно киловатт-часы показывают счётчики электроэнергии.
W = P × t
Пример:
Электрочайник мощностью 2000 Вт работал 15 минут (0,25 ч):
W = 2000 × 0,25 = 500 Вт·ч = 0,5 кВт·ч
Если тариф 5 руб./кВт·ч, стоимость кипячения = 2,5 рубля.
2.5. Частота и период переменного тока
───────────────────────────────────────
В сетях переменного тока важное значение имеет частота (f) — количество
полных колебаний в секунду. В России и большинстве стран Европы частота
равна 50 Гц. В США и некоторых других странах — 60 Гц.
Период (T) — время одного полного колебания:
T = 1 / f
При частоте 50 Гц период равен 0,02 с (20 мс).
2.6. Кратные и дольные единицы
──────────────────────────────
• 1 кА (килоампер) = 1000 А
• 1 мА (миллиампер) = 0,001 А
• 1 мкА (микроампер) = 0,000001 А
• 1 кВ = 1000 В
• 1 мВ = 0,001 В
• 1 МОм = 1 000 000 Ом
• 1 кОм = 1000 Ом
• 1 кВт = 1000 Вт
• 1 МВт = 1 000 000 Вт
• 1 кВт·ч = 1000 Вт·ч = 3 600 000 Дж
2.7. Полезные соотношения и «правило большого пальца»
─────────────────────────────────────────────────────