Electronic circuit elements

Electronic circuit elements

 

A resistor is a circuit element designed to insert re­sistance in the circuit. A resistor may be of low value or of high value.

Resistors in electronic circuits are made in a variety of sizes and shapes. They are generally classed as fixed, adjustable or variable, depending upon their construction and use.

The resistance value of small fixed resistors is sometimes indi­cated by a code colour.

Resistors required to carry a comparatively high current and dissipate high power are usually of the wire-wound ceramic type.

An adjustable resistor is usu­ally of the wire-wound type with a metal collar which may be moved along the resistance wire to vary the value of the resistance placed in the circuit. In order to change the resistance, the contact band must be loosened and moved to the desired position and then tight­ened so that it will not slip. In this way the resistor becomes, for all practical purposes, a fixed resistor during operation.

A variable resistor is arranged so that it may be changed in value at any time by the operator of the electronic circuit. This change is usually accompanied by rotating a small adjustment knob or by turning a screw adjustment. Variable resistors are commonly known as rheostats or potentiometers.

It must be pointed out that the use of a resistor of any type must be very carefully considered. The capacity of a fixed resistor, rheostat or potentiometer must be such that it can handle the cur­rent through the circuit without damage computing the current by means of Ohm's law.

 

 

Элементы электронной схемы

 

Резистор- элемент схемы, разработанный, чтобы вставить устойчивость в схему. Резистор может иметь низкую стоимость или высокой стоимости.

Резисторы в электронных схемах сделаны во множестве размеров и форм. Они обычно классифицируются фиксированный, приспосабливаемый или переменный, в зависимости от их строительства и использования.

Ценность сопротивления маленьких фиксированных резисторов иногда указывается кодовым цветом.

Резисторы, требуемые нести сравнительно высокий ток и рассеивать высокое движение обычно, имеют проводную рану керамический тип.

Приспосабливаемый резистор – это обычно тип проводной раны с металлическим воротником, который может быть перемещен вдоль провода сопротивления, чтобы изменить ценность сопротивления, помещенного в схему. Чтобы изменить сопротивление, полоса контакта должна быть ослаблена и перемещена в желаемое положение и затем стягивается так, чтобы это не уменьшалось. Таким образом, резистор становится, для всех практических целей, фиксированного резистора во время операции.

Переменный резистор устроен так, чтобы он мог быть изменен в стоимости в любое время оператором электронной схемы. Это изменение обычно сопровождается, вращая маленькую кнопку регулирования или поворачивая регулирование винта. Переменные резисторы обычно известны как реостаты или потенциометры.

Нужно указать, что использование резистора любого типа нужно очень тщательно рассмотреть. Способность фиксированного резистора, реостата или потенциометра должна быть такова, что это может обращаться с потока через схему без повреждения, вычисляя ток посредством закона Ома.

 

 

The electron tube

 

It may be stated that the modern electronic industry was born with the invention of the electron tube. The first discoveries in electron-tube phenomena were made by Thomas Edison in 1883 during his experiments with the incandescent lamp. Edison discovered that the heated filament of an incandescent lamp gives off electrons which pass to another electrode in the bulb and thus create an actual current flow from the filament to the other electrode, or plate.

An electron tube, also called a vacuum valve, consists of a glass or metal enclosure in which electrodes are placed and sealed in either a gaseous or an evacuated atmosphere. The simplest of electron tubes is the diode, which has two operating electrodes. One of these is the heated cathode, which emits the electrons, and the other is the plate or anode. The cathode may be directly heated or indirectly heated. The tube with the directly heated cathode utilizes the heated filament for the cathode, in this case the filament is coated with a special material which greatly increases the number of electrons emitted. If the tube has an indi­rectly heated cathode, the cathode consists of a metal tube in the centre of which is a filament or heater. The heater is insulated from the metal tube. The outside of the cathode tube is covered with an electron-emitting material such as barium oxide, strontium oxide or thorium oxide.

The principal advantage of the diode tube is that it permits the flow of current in one direction only, that is, from the heated cathode to the anode. If an alternating current is applied to the cathode, the tube will conduct only during one half of each cycle, that is, while the cathode is negative and the anode or plate is pos­itive. For this reason diode tubes are often used as rectifiers to change alternating current to direct current.

 

Электронная труба

 

Можно заявить, что современная электронная промышленность родилась с изобретением электронной трубы. Первые открытия в электронно-ламповых явлениях были сделаны Томасом Эдисоном в 1883 во время его экспериментов с лампой накаливания. Эдисон обнаружил, что горячая нить лампы накаливания испускает электроны, которые проходят к другому электроду в лампочке и таким образом создают фактический электрический ток с нити на другой электрод или пластину.

Электронная труба, также названная вакуумным клапаном, состоит из стеклянного или металлического вложения, в котором электроды помещены и запечатаны или в газообразном или в эвакуированной атмосфере, самой простой из электронных труб является диод, у которого есть два операционных электрода. Один из них - горячий катод, который испускает электроны, и другой пластина или анод. Катод может быть непосредственно нагрет или косвенно нагрет. Труба с непосредственно горячим катодом использует горячую нить для катода, в этом случае нить покрыта специальным материалом, который значительно увеличивает число испускаемых электронов. Если у трубы есть нагретый косвенный катод, то катод состоит из металлической трубы в центре, которого нить или нагреватель. Нагреватель изолирован от металлической трубы. За пределами трубы катода покрыт испускающим электрон материалом, таким как окись бария, окись стронция или ториевая окись.

Основное преимущество диодной трубы состоит в том, что она разрешает поток тока в одном направлении только, то есть, от горячего катода до анода. Если переменный ток будет применен к катоду, то труба проведет только во время одной половины каждого цикла, то есть, в то время как катод отрицателен и анод, или пластина - положительная. Поэтому диодные трубы часто используются в качестве ректификаторов, чтобы изменить переменный ток на постоянный ток.

 

Transistors

 

Among the most important discoveries in electronics during recent years is the invention of the transistor. The transistor is a very small device which is replacing and is doing the work of a much larger electron tube. One of its principal advantages, however, is that no current is required for a heater circuit, as the transistor works at room temperature. During operation a transistor becomes heated, and so it is necessary to make certain that the transistor circuit is not overloaded beyond its operating limits.

The operation of a transistor depends upon the nature and characteristics of a crystal substance such as germanium, or silicon. Pure germanium and silicon are good insulators because there are no free electrons to carry current through the material. However, when a very small percentage of an impurity is added, their crystal lattice structure remains the same, but the extra electrons brought in by the impurity remain free in the material to act as current carriers. This makes the material a semiconductor, that is, it will carry current in one direction and block the flow of current in another direction. Germanium with an impurity which leaves an excess of electrons in the material is called n-type germanium because of its negative characteristic. When an impurity such as aluminium is added to germanium, p-type germanium is formed. This is because aluminium atoms have fewer valence electrons, and when combined with germanium, they leave vacant spots or holes where an electron should be in order to balance the charges between the atoms. A current flows in p-type germanium, electrons move into the holes, leaving other holes at the points from which they came. This is the hole current.

 

Транзисторы

Среди самых важных открытий в электронике в течение последних лет изобретение транзистора. Транзистор - очень маленькое устройство, которое заменяет и делает работу намного более крупной электронной трубы. Одно из его основных преимуществ, однако, то, что никакой ток не требуется для схемы нагревателя, поскольку транзистор работает при комнатной температуре. Во время операции транзистор становится горячим, и таким образом, необходимо удостовериться, что сеть транзистора не перегружена вне ее операционных пределов.

Эксплуатация транзистора зависит от природы и особенностей кристаллического вещества, таких как германий или кремний. Чистый германий и кремний - хорошие изоляторы, потому что нет никаких свободных электронов, чтобы нести ток через материал. Однако, когда очень небольшой процент примеси добавлен, их кристаллическая структура решетки остается тем же самым, но дополнительные электроны, введенные примесью, остаются свободными в материале действовать как текущие перевозчики. Это делает материал полупроводником, то есть, он будет нести ток в одном направлении и блокировать поток тока в другом направлении. Германий с примесью, которая оставляет избыток электронов в материале, называют германием n-типа из-за его отрицательной особенности. Когда примесь, такая как алюминий добавлена к германию, германий p-типа сформирован. Это вызвано тем, что у атомов алюминия есть меньше электронов валентности, и, когда объединено с германием, они оставляют свободные пятна или отверстия, где электрон должен быть в порядке, чтобы уравновесить обвинения между атомами. Электрические токи в германии p-типа, электроны перемещаются в отверстия, оставляя другие отверстия в пунктах, из которых они произошли. Это - ток отверстия.

 

Energy in agriculture

Energy in agriculture began its triumphal procession after the Second World War. Now no longer find such lands, wherever energy in agriculture has left its imprint light, reviving the industry and leading it to new developments. Energy in agriculture has improved the performance of the agricultural sector in the shortest possible time. Electrification, heating facilities and technical equipment modernized industry and gave her new capacity for further development. But agribusiness boom, as it turned out, did not last long, and energy in agriculture today appeared before numerous problems that require complex solutions on the part of the authorities and management companies. In addition to the high rate of wear of equipment and communications, energy, agriculture was faced with the global dependence on energy resources and their deficit, as well as the constant increase in fuel prices, which affects the cost of production. At the same time the industry is dominated by high energy consumption to low energy efficiency, there is a strong deficit of Energy Engineers, and there are problems with the reliability of electricity supply certain territories and hozyaystv.Poetomu energy in agriculture suffer some losses, which adversely affects not only the cost of production, but also for its quality and competitiveness. In this regard, the Government of the Russian Federation are now being developed various programs for the development of energy conservation in the agricultural sector of the country, aimed at the development of the industry. In particular the development of energy in agriculture is determined by the following priorities:

· upgrade existing power supply system or switch to adaptive systems;

· reduce the wear and tear of power grids;

· reduce energy losses and operating costs;

· possible to use intelligent electrical networks.

  At present, the energy in agriculture has embarked on re-equipment and modernization.

 

 

Power supply of agriculture

Agriculture, in contrast to industry consumes quite a bit of power. Elektronagruzok density in rural areas is an average of 5-10 kW / km2. At some sites, this is significant is 20 kW / km2. That is required to transmit a fairly long distance low-power electricity. This leads to some differences in the power supply. What is the difference of power supply from industrial agricultural enterprises?

 To supply a mobile agricultural machinery cable can be used CG. Personally, we bought it in a specialty store, just so you can be sure that it lives up to expectations. Price CG cable 25 depends on the type (in this case 25, CG) and on the number m. I recommend ordering this cable exclusively in this store.

All these measures lead to a partial compensation of power supply problems associated with the need to transmit electricity to distant objects, a large number of serial connections on the way from power plants to consumers (long lines, transformer substations), lack of devices capable of regulating the voltage automatically.

Electrification, consists of the production and distribution of electric power applications in the economy and everyday life. This is one of the drivers of growth of production using modern technologies. It is the availability of electricity leads to the development of agriculture, industry and transport. Power supply of agriculture key development issues throughout agroeconomy.

At the same time, the power supply of agriculture differs significantly from the power supply of urban industrial sites and residential areas. Based on the difference caused by the need to supply electricity to small objects far removed from each other. As a result, the length of power lines in rural areas is much higher than in the industrial regions. At the same time, residents and businesses countryside spend 75% of the total cost of electrification.

 

 

Thermal relay

       The electric device of protection developed for shutdown of the car, the mechanism or any installation or from food for its protection from damages is called the electrothermal relay. During a relay overload thermal type includes protection by means of thermal sensitive elements or the magnetic actuator пмл. These sensors are capable to react to a condition of the current protected component in the course of its operation. Course of current via the electric device generates heat. The increase in current leads to proportional increase in amount of heat. Course of current via the electric device is a product of loading to which a certain device is exposed. If loading increases to a point which exceeds settlement characteristics of the device, it will overheat and, eventually, will break. Thermal relays are intended for prevention of damage or destruction of electrical machines, and works, reacting to increase in the current induced by temperatures. At temperature increase norms are higher, the relay will disconnect the main source of food and will prevent damage of the equipment. This deviation is reached or through mechanical blocking between the relay and the main source of food, or through the electric. As a sensitive element in both cases the bimetallic strip acts.

       The bimetallic strip in the thermal relay consists of two diverse metals merged together. Various characteristics of metal mean that they heat up with a different speed therefore the strip is bent. This bend activates shutdown at an overheat. The electronic thermal relay of an overload uses the sensor or a probe "to read" the current generated temperatures. Then the microprocessor orders when the scheme opens and cut the main deliveries depending on the set parameters.

 

Тепловое реле

     Электрическое устройство защиты, разработанное для отключения машины, механизма или какой-либо установки или от питания для предохранения его от повреждений, называется электротепловое реле. Во время перегрузки реле тепловое типа включает защиту при помощи тепловых чувствительных элементов или магнитного пускателя пмл . Эти датчики способны реагировать на состояние текущего защищенного компонента в процессе его эксплуатации. Протекание тока через электрическое устройство генерирует тепло. Увеличение тока приводит к пропорциональному увеличению количества тепла. Протекание тока через электрический прибор является продуктом нагрузки, которой подвергается определенный аппарат. Если нагрузка возрастает до точки, которая превышает расчетные характеристики прибора, он будет перегреваться и, в конечном счете, поломается. Тепловые реле предназначены для предотвращения повреждения или разрушения электрических машин, и срабатывает, реагируя на увеличение тока, индуцированного температурами. При повышении температуры выше нормы, реле отключит основной источник питания и предотвратит повреждение оборудования. Это отклонение достигается либо через механическую блокировку между реле и основным источником питания, либо через электрическую. Чувствительным элементом в обоих случаях выступает би-металлическая полоса.

       Би-металлическая полоса в тепловом реле состоит из двух разнородных металлов слитых вместе. Различные характеристики металла означают, что они нагреваются с разной скоростью, в результате чего полоса сгибается. Этот изгиб активирует отключение при перегреве. Электронное тепловое реле перегрузки использует датчик или зонд, чтобы «прочитать» ток, генерируемый температуры. Затем микропроцессор предписывает, когда схема будет открывать и перерезать основные поставки в зависимости от заданных параметров.

 

 

Semiconductors

The periodic law of elements discovered by Mendelyeev had a number of important scientific and industrial results, one of them being the discovery of germanium. Germanium is the semiconductor used in most transistors available at present.

But what are semiconductors? They include almost all minerals, many chemical elements, a great variety of chemical compounds, alloys of metals, and a number of organic compounds. Like metals, they conduct electricity but they do it less effectively. In metals all electrons are free and in insulators they are fixed. In semiconductors electrons are fixed, too, but the connection is so weak that the heat motion of the atoms of a body easily pulls them away and sets them free.

It is not difficult to understand that the term "semiconductor" has been used because the material in question really occupies a place between the conductors of the electric current and the non-conductors, that is insulators. The term shows that they conduct electricity less readily than conductors but much better than insulators.

Minerals and crystals appear to possess some unexpected properties. For instance, it is well known that their conductivity increases with heating and falls with cooling.

As a semiconductor is heated, free electrons in it increase in number, hence, its conductivity increases as well now-ever, heat is by no means the only phenomenon influencing semiconductors. They are sensitive to light, too. Take germanium as an example. Its electrical properties may greatly change when it is exposed to light. With the help of a ray light directed at a semiconductor, we can start or. stop various machines, effect remote control, and perform lots of other useful things. Just as they are influenced by falling light, semiconductors are also influenced by all radiation. Generally speaking, they are so sensitive that a heated object can be detected by its radiation.

 

 

Полупроводники

Периодический закон элементов, обнаруженных Менделеевым  имел ряд важных научных и промышленных результатов, одним из них является открытие «германия». « Германий»- полупроводник который в настоящее время используется в большинстве транзисторов.

Но что такое полупроводники? Они включают в себя практически все минералы, многие химические элементы, большое разнообразие химических соединений, сплавов металлов, а также ряд органических соединений. Как и у металлов, они проводят электричество, но они делают это менее эффективно. В металлах все электроны свободны а в изоляторах они закреплены. В полупроводниках электроны тоже фиксированы, но связь настолько слаба, что теплового движения атомов тела хватает чтобы легко тянуть их в сторону и освобождать их.

Не трудно понять, что термин "полупроводниковый" был использован потому что данный материал действительно занимает место между проводниками электрического тока и диэлектриками, то есть изоляторами. Термин показывает, что они проводят электричество менее легко, чем проводники, но гораздо лучше, чем изоляторы.

Минералы и кристаллы обладают некоторыми необычными свойствами. Например, хорошо известно, что их проводимость возрастает с нагреванием и падает с охлаждением.

Когда полупроводник нагревается, увеличивается число свободных электронов и следовательно, ее проводимость увеличивается, а теперь в настоящее время, тепло не в коем случае не единственный феномен, влияющий на полупроводники. Они также чувствительны к свету. Возьмем например германий. Его электрические свойства могут значительно измениться, когда она подвергается воздействию света. С помощью луча света, направленного на полупроводник, мы можем начать или остановить различные машины, эффект дистанционного управления, а также выполнять множество других полезных вещей. Так же, как от влияния падающего света, полупроводники также зависят от радиации. В общем, они настолько чувствительны, что нагрев объекта может быть определено путем его излучения.

 

 

Superconductivity

According to the prominent scientist in this country V.L. Ginzburg the latest world achievements in the field of superconductivity mean a revolution in technology and industry. Recent spectacular break throughs in superconductors may be compared with the physics discoveries that led to electronics and nuclear power. They are likely to bring the mankind to the threshold of a new technological age. Prestige, economic and military benefits could well come to the nation that first will master this new field of physics. Superconductors were once thought to be physically impossible. But in 1911 superconductivity was discovered by a Dutch physicist K. Onnes, who was awarded the Nobel Prize in 1913 for his low-temperature research. He found the electrical resistivity of a mercury wire to disappear suddenly when cooled below a temperature of 4 Kelvin (-269 °C). Absolute zero is known to be О К. This discovery was a completely unexpected phenomenon. He also discovered that a superconducting material can be returned to the normal state either by passing a sufficiently large current through it or by applying a sufficiently strong magnetic field to it. But at that time there was no theory to explain this.

For almost 50 years after K. Onnes' discovery theorists were unable to develop a fundamental theory of superconductivity. In 1950 physicists Landau and Ginzburg made a great contribution to the development of superconductivity theory. They introduced a model which proved to be useful in understanding electromagnetic properties of superconductors. Finally, in 1957 a satisfactory theory was presented by American physicists, which won for them in 1972 the Nobel Prize in physics. Research in superconductors became especially active since a discovery made in 1986 by IBM scientists in Zurich. They found a metallic ceramic compound to become a superconductor at a temperature well above the previously achieved record of 23 K.

Сверхпроводимость

 

По словам выдающегося ученого В.Л. Гинзбурга последние мировые достижения в области сверхпроводимости означают революцию в технологии и промышленности. Последние впечатляющие открытия в сверхпроводниках можно сравнить с открытием всей физики, которые привели к электронике и ядерной энергетике. Они, вероятно, привели человечество к порогу новой технологической эры. Престиж, экономические и военные выгоды могут обрести те нации, которые начнут осваивать эту новую область физики. Сверхпроводники были когда-то физически невозможными. Но в 1911 сверхпроводимость была открыта голландским физиком К. Оннесом, который был удостоен Нобелевской премии в 1913 году за исследования низких температур. Он обнаружил что удельное электрическое сопротивление ртутной проволоки,  внезапно исчезает, если ее охладить ниже температуры 4 Кельвина (-269 ° C). Абсолютный ноль, как известно, О К. Это открытие было совершенно неожиданным явлением. Он также обнаружил, что сверхпроводящий материал может быть возвращен в первоначальное состояние либо путем пропускания достаточно большого тока через него или с применением к нему достаточно сильного магнитного поля. Но в то время не было теории, объясняющей это явление.

На протяжении почти 50 лет после открытия К. Оннеса теоретики не могли развить фундаментальную теорию сверхпроводимости. В 1950 году физики Ландау и Гинзбург внесли большой вклад в развитие теории сверхпроводимости. Они представили модель, которая оказалась полезной для понимания электромагнитных свойств сверхпроводников. Наконец, в 1957 году теория была представлена американскими физиками, которые выиграли в 1972 году Нобелевскую премию по физике. Исследования в сверхпроводниках стали особенно активными, после открытия, сделанное в 1986 году учеными IBM в Цюрихе. Они обнаружили что металло- керамическое соединение становится сверхпроводником при температуре, значительно превышающей ранее достигнутой записи 23 K.

 

Electric power system

 

An electric power system is a network of electrical components used to supply, transmit and use electric power. An example of an electric power system is the network that supplies a region's homes and industry with power - for sizable regions, this power system is known as the grid and can be broadly divided into the generators that supply the power, the transmission system that carries the power from the generating centres to the load centres and the distribution system that feeds the power to nearby homes and industries. Smaller power systems are also found in industry, hospitals, commercial buildings and homes. The majority of these systems rely upon three-phase AC power - the standard for large-scale power transmission and distribution across the modern world. Specialised power systems that do not always rely upon three-phase AC power are found in aircraft, electric rail systems, ocean liners and automobiles.

    Basics of electric power. Electric power is the product of two quantities: current and voltage. These two quantities can vary with respect to time (AC power) or can be kept at constant levels (DC power).

Most refrigerators, air conditioners, pumps and industrial machinery use AC power whereas most computers and digital equipment use DC power (the digital devices you plug into the mains typically have an internal or external power adapter to convert from AC to DC power). AC power has the advantage of being easy to transform between voltages and is able to be generated and utilised by brushless machinery. DC power remains the only practical choice in digital systems and can be more economical to transmit over long distances at very high voltages.

 

 

 

Энергетическая система

Энергетическая система – это сеть электрических компонентов, использующих, чтобы поставлять, передавать и использовать электросилами. Пример электросиловой системы - сеть, которая снабжает дома, регионы и промышленности мощностью, для регионов порядочного размера, эта энергетическая система известна как решетка и может быть широко делится на генераторы, которые поставляют мощности, системы передачи, которая несет мощность от генерирующих центров к грузу, центрирует и систему распределения, которая снабжает мощность к соседним домам и промышленностям. Меньшие энергетические системы также находятся в промышленности, больницах, коммерческих зданиях и домах. Большинство этих систем зависят от мощности трех-фазовый ПТ (переменный ток) - стандарт для крупномасштабной энергетической передачи и распространения через современный мир. Специализирующиеся энергетические системы, которые не всегда зависят от мощности трех-фазовый ПТ, находятся в авиации, электрических системах рельса, океанских гильзах и автомобилях.

Основы электросилы. Электросилы - продукт двух количеств: текущий и напряжение. Эти два количества могут отличаться относительно времени (ПТ мощность) или могут держаться в постоянных уровнях (Мощность ПП(прямой поток)).

Больше всего холодильников, кондиционеров, насосов и индустриальных машин пользуемых мощностью ПТ, тогда как больше всего компьютеров и цифровое оборудование пользуются мощностью ПП (цифровые устройства, которые вы вставляете в магистраль, обычно имеют внутренний или внешний адаптер источника питания, чтобы превратить от ПТ к мощности ПП). ПТ мощность имеет преимущество для легкого преобразования между напряжениями и может производиться и использоваться безщеточной машиной. Мощность ПП остается только практическим выбором в цифровых системах и может быть экономичнее, чтобы передавать над междугородними в очень высоких напряжениях.

 

 

Hydroelectricity

Hydroelectricity is electricity generated by hydropower, i.e., the production of power through use of the gravitational force of falling or flowing water. It is the most widely used form of renewable energy. Once a hydroelectric complex is constructed, the project produces no direct waste, and has a considerably lower output level of the greenhouse gas carbon dioxide (CO2) than fossil fuel powered energy plants. Worldwide, hydroelectricity supplied an estimated 715,000 MWe in 2005. This was approximately 19% of the world's electricity (up from 16% in 2003), and accounted for over 63% of electricity from renewable sources.

Most hydroelectric power comes from the potential energy of dammed water driving a water turbine and generator. In this case the energy extracted from the water depends on the volume and on the difference in height between the source and the water's outflow. This height difference is called the head. The amount of potential energy in water is proportional to the head. To obtain very high head, water for a hydraulic turbine may be run through a large pipe called a penstock.

Pumped storage hydroelectricity produces electricity to supply high peak demands by moving water between reservoirs at different elevations. At times of low electrical demand, excess generation capacity is used to pump water into the higher reservoir. When there is higher demand, water is released back into the lower reservoir through a turbine. Pumped storage schemes currently provide the only commercially important means of large-scale grid energy storage and improve the daily load factor of the generation system. Hydroelectric plants with no reservoir capacity are called run-of-the-river plants. A tidal power plant makes use of the daily rise and fall of water due to tides; such sources are highly predictable, and if conditions permit construction of reservoirs, can also be dispatch able to generate power during high demand periods.

 

 

Гидроэлектроэнергия

Гидроэлектроэнергия - электричество созданное гидроэнергетикой, то есть, энергия произведённая в результате падения или течения воды под действием сил гравитации. Это наиболее широко использованная форма возобновляемой энергии. Однажды построенный гидроэлектроэнергетический комплекс не создает никаких отходов, а также обладает более низким уровнем производства парникового газа – оксида углерода, чем при сжигании органического топлива для получения энергии на заводах. Во всем мире, гидроэлектроэнергетика произвела около 715,000 мегаватт электроэнергии в 2005. Это составило приблизительно 19% всемирного электричества (в сравнении с 16% в 2003), и составляет более 63% электроэнергии из возобновляемых источников.

Большая часть гидроэлектроэнергии создается за счет потенциальной энергии запруженной воды, которая приводит в действие водяную турбину и генератор. В этом случае энергия извлеченная из воды зависит от объема и разницы в высоте между источником и водостоком. Это различие высоты называется напор. Сумма потенциальной энергии воды пропорциональна напору. Чтобы получить очень высокий напор, вода для гидравлической турбины может быть пущена через большую трубу названую шлюзом.

Гидроаккумулирующие электростанции производят электроэнергию во время пиков нагрузки, перемещая воду между резервуарами с различными высотами. Во время низкого электропотребления, избыток энергии используется, чтобы закачать воду в более высокий резервуар. Когда появляется максимум потребления, вода снова спускается в более низкий резервуар через турбину. Гидроаккумулирующие схемы в настоящее время снабжают только важные коммерческие крупномасштабные энергосети сохраняя суточную нагрузку генерирующей системы. Гидроэлектрические заводы без возможности сохранять воду называются русловыми ГЭС. Приливная электростанция использует ежедневное повышение и падение воды из-за приливов и отливов; такие источники - очень предсказуемые, и если условия разрешают конструкцию водохранилищ, то они также могут быть использованы, чтобы генерировать мощность в течение максимумов потребления.

 

Electrical fuse

In electronics and electrical engineering, a fuse is a type of low resistance resistor that acts as a sacrificial device to provide overcurrent protection, of either the load or source circuit. Its essential component is a metal wire or strip that melts when too much current flows through it, interrupting the circuit that it connects. Short circuits, overloading, mismatched loads, or device failure are the prime reasons for excessive current. Fuses are an alternative to circuit breakers.

A fuse interrupts excessive current ("blows") so that further damage by overheating or fire is prevented. Wiring regulations often define a maximum fuse current rating for particular circuits. Overcurrent protection devices are essential in electrical systems to limit threats to human life and property damage. The time and current operating characteristics of fuses are chosen to provide adequate protection without needless interruption. Fuses are manufactured in a wide range of current and voltage ratings to protect wiring systems and electrical equipment. Self-resetting fuses automatically restore the circuit after the overload has cleared, and are useful in environments where a human replacing a blown fuse would be difficult or impossible, for example in aerospace or nuclear applications, for example in aerospace or nuclear applications. A fuse consists of a metal strip or wire fuse element, of small cross-section compared to the circuit conductors, mounted between a pair of electrical terminals, and (usually) enclosed by a non-combustible housing.

 

Circuit breaker

A circuit breaker is an automatically operated electrical switch designed to protect an electrical circuit from damage caused by overload or short circuit. Its basic function is to detect a fault condition and interrupt current flow. Unlike a fuse, which operates once and then must be replaced, a circuit breaker can be reset (either manually or automatically) to resume normal operation. Circuit breakers are made in varying sizes, from small devices that protect an individual household appliance up to large switch gear designed to protect high voltage circuits feeding an entire city.

Operation:

All circuit breaker systems have common features in their operation, although details vary substantially depending on the voltage class, current rating and type of the circuit breaker.

The circuit breaker must detect a fault condition; in low voltage circuit breakers this is usually done within the breaker enclosure. Circuit breakers for large currents or high voltages are usually arranged with protective relay pilot devices to sense a fault condition and to operate the trip opening mechanism. The trip solenoid that releases the latch is usually energized by a separate battery, although some high-voltage circuit breakers are self-contained with current transformers, protective relays and an internal control power source.

Once a fault is detected, contacts within the circuit breaker must open to interrupt the circuit; some mechanically-stored energy (using something such as springs or compressed air) contained within the breaker is used to separate the contacts, although some of the energy required may be obtained from the fault current itself. Small circuit breakers may be manually operated, larger units have solenoids to trip the mechanism, and electric motors to restore energy to the springs.

 

Автоматический выключатель

Выключатель с автоматическим управлением - электрический выключатель предназначен для защиты электрической цепи от повреждений, вызванных перегрузками или коротким замыканием. Его основная функция заключается в обнаружении состояния неисправности и прерывания тока. В отличие от предохранителей, который работает один раз и затем должны быть заменены, выключатель может быть сброшен (вручную или автоматически), чтобы возобновить нормальную работу. Автоматические выключатели производятся различных размеров, от небольших устройств, которые защищают индивидуальную бытовую технику до большого распределительного устройства; предназначены для защиты цепи высокого напряжения питания весь город.

Операция:

Все системы автоматического выключателя имеют общие черты в их работе, хотя детали отличаются существенно в зависимости от класса напряжения, номинального тока и типа выключателя.

Автоматический выключатель должен обнаружить неисправность; в низких автоматических выключателях это обычно делается в корпусе выключателя. Автоматические выключатели для больших токов или высоких напряжений, как правило, расположены с защитными реле пилотных устройств чувствующие состояние неисправности и привести в действие механизм открытия поездка. Электромагнитный расцепитель, который выпускает защелку, как правило, напряжением от отдельного аккумулятора, хотя некоторые высоковольтных выключателей цепи являются автономными с трансформаторов тока, реле защиты и внутреннего источника питания управления.

После обнаружения неисправности, контакты в выключателе должны открыть, чтобы прервать цепь; некоторые механически накопленной энергии (используя что-то, такие как пружины или сжатого воздуха), содержащийся в выключателе используется для разделения контактов, хотя некоторые из энергии, необходимой может быть получено из самого тока короткого замыкания. Небольшие автоматические выключатели могут быть с ручным управлением, более крупные единицы имеют соленоидов поездки механизма и электродвигатели для восстановления энергии, чтобы пружин.

 

 

The induction motor

 

An induction motor like any other motor consists of a stationary part, the stator, and a rotating part, the rotor. The rotor of an induction motor is not connected electrically to the source of power supply. The currents which circulate in the rotor conductors are the result of voltage induced in the rotor in the magnetic field set up by the stator. The rotor is fitted with a set of conductors in which currents flow. As these conductors lie in the magnetic field produced by the stator, a force is exerted on the conductors and the rotor begins to revolve. The operation of the motor depends upon the production of a rotating magnetic field. The speed at which the field of an induction motor turns is called the synchronous speed of the field or of the motor.

The induction motor is the simplest of the various types of electric motors and it has found more extensive application in industry than any other type. It is made in two forms – the squirrel cage and the wound rotor, the difference being in the construction of the rotor.

The stator of the induction motor has practically the same slot and winding arrangement as the alternator and has the coils arranged to form a definite number of poles, the number of poles being a determining factor in connection with the speed at which the motor will operate. The rotor construction, however, is entirely different. The squirrel-cage rotor is a simpler form and has been used in many machines. Instead of coils the winding consists of heavy copper bars.

 

                                           Асинхронный двигатель

 

Асинхронный двигатель, как и любой другой двигатель состоит из неподвижной части, статора и вращающейся части, ротора. Ротор асинхронного двигателя не подключен электрически к источнику питания. Токи, которые циркулируют в проводниках ротора являются результатом напряжения, индуцированного в роторе в магнитном поле создаваемого статором. Собранный ротор с набором проводников, в которых протекают токи. Поскольку эти проводники лежат в магнитном поле, создаваемом статора, усилие, оказываемое на проводниках и ротор начинает вращаться. Работой электродвигателя зависит от производства вращающегося магнитного поля. Скорость, с которой поле асинхронного двигателя поворачивается называется синхронной скорости поля или электродвигателя.

Асинхронный двигатель является самым простым из различных типов электродвигателей и она нашла более широкое применение в промышленности, чем любой другой тип. Он выполнен в двух формах - беличьей клетки и ротором рану, с той разницей, в строительстве ротора.

Статор асинхронного двигателя имеет практически тот же слот и обмотки компоновку, генератора и имеет катушки, расположенные с образованием определенное число полюсов, число полюсов, являющихся определяющим фактором в связи со скоростью, при которой двигатель будет работать. Строительство ротора, однако, совершенно иная. Короткозамкнутым ротором является простой формой и была использована во многих машинах. Вместо того, чтобы катушек обмотки состоит из тяжелых медных шин.

 

Electronic circuit elements

 

A resistor is a circuit element designed to insert re­sistance in the circuit. A resistor may be of low value or of high value.

Resistors in electronic circuits are made in a variety of sizes and shapes. They are generally classed as fixed, adjustable or variable, depending upon their construction and use.

The resistance value of small fixed resistors is sometimes indi­cated by a code colour.

Resistors required to carry a comparatively high current and dissipate high power are usually of the wire-wound ceramic type.

An adjustable resistor is usu­ally of the wire-wound type with a metal collar which may be moved along the resistance wire to vary the value of the resistance placed in the circuit. In order to change the resistance, the contact band must be loosened and moved to the desired position and then tight­ened so that it will not slip. In this way the resistor becomes, for all practical purposes, a fixed resistor during operation.

A variable resistor is arranged so that it may be changed in value at any time by the operator of the electronic circuit. This change is usually accompanied by rotating a small adjustment knob or by turning a screw adjustment. Variable resistors are commonly known as rheostats or potentiometers.

It must be pointed out that the use of a resistor of any type must be very carefully considered. The capacity of a fixed resistor, rheostat or potentiometer must be such that it can handle the cur­rent through the circuit without damage computing the current by means of Ohm's law.

 

 

123456Следующая ⇒

Поделиться: