Базовые понятия в электрике

Универсальность буквы U, V, W

Буква U обычно используется для обозначения напряжения. Напряжение измеряется в вольтах (V) и обозначается как U. Например, напряжение в сети может быть обозначено как Uсеть.

Буква V также используется для обозначения напряжения, особенно в системах трехфазного тока. В этом случае могут быть обозначены фазные напряжения, например, Uфаза1, Uфаза2 и Uфаза3. Буква V также может обозначать скорость и например использоваться для обозначение скорости вращения двигателя в оборотах в минуту (об/мин).

Буква W в свою очередь обычно используется для обозначения активной мощности, потребляемой нагрузкой. Это может быть мощность, потребляемая электроприбором или электродвигателем, и выражается в ваттах (Вт). Например, активная мощность может быть обозначена как Pактивная или Wнагрузка.

Каждая из этих букв имеет определенное значение и применение, и их универсальность позволяет электротехникам и электрикам более эффективно работать с электрическими схемами и устройствами, а также легче обмениваться информацией.

Нюансы ручной цветовой разметки

Цветовая маркировка проводов с помощью кембрика

Ручная разметка применяется в момент использования проводов одинакового цвета в домах старой застройки. Перед началом работ составляется схема с цветовыми значениями проводников. В процессе укладки помечать токоведущие жилы можно:

• стандартными кембриками;
• кембриками с термоусадкой;
• изоляционной лентой.

Правила допускают использование специальных наборов для маркировки. Точки установки маркеров для обозначения нуля и фазы указаны в ПУЭ и ГОСТе. Это концы провода и места его присоединения к шине.

Специфика разметки двухжильного провода

Термоусадочная трубка для проводов

Если подключение кабеля к сети уже сделано, можно использовать индикаторную отвертку. Сложность использования инструмента заключается в невозможности определения нескольких фаз. Их понадобится прозванивать мультиметром. Для предотвращения путаницы можно пометить электрический проводник цветом:

• выбрать трубки с термоусадкой или изоленты для обозначения нуля и фазы;
• работать с проводниками не по всей длине, а только на местах соединений и стыков.

Разметка трехжильного провода

При помощи мультиметра можно определить расположение фазы, ноля, и заземления

Для поиска фазы, заземления и нуля в трехжильном проводе целесообразно применять мультиметр. Его ставят на режим переменного напряжения и аккуратно щупами касаются фазы, потом – оставшихся жил. Показатели тестера следует записать и сравнить. В комбинации «фаза-земля» напряжение будет меньшим, чем в комбинации «фаза-ноль».

После уточнения линий можно делать маркировку. Понять, фаза – L или N, поможет соответствующая расцветка. У нуля она будет голубой или синей, у плюса – любой другой.

Порядок разметки пятипроводной системы

Электропроводка с трехфазной сети выполняется только пятижильным кабелем. Три проводника будут фазным, один – нейтральным, один – защитным заземлением. Цветовая маркировка применяется согласно нормативным требованиям. Для защиты используется желто-зеленая оплетка, для нуля – синяя или голубая, для фазы – из перечня разрешенных оттенков.

Как маркировать совмещенные провода

Для упрощения процесса монтажа проводки используются кабели с двумя или четырьмя жилами. Линия защиты тут соединяется с нейтралью. Буквенный индекс провода – PEN, где PE обозначает заземляющий, а N – нулевой проводник.

Согласно ГОСТу, используется особая цветовая маркировка. По длине совмещенный кабель будет желто-зеленым, а кончики и точки соединения – синими.

История обозначения буквой u напряжения

Обозначение буквой «u» напряжения имеет свою историю, которая связана с развитием научно-технического прогресса и электрической техники. В начале XX века, когда исследователи разрабатывали системы электропитания и проводили опыты с использованием электричества, возникла необходимость введения обозначения для указания напряжения.

Первоначально, для обозначения напряжения в схемах и формулах использовалась латинская буква «E» (от слова «Electromotance» — электромоторная сила). Однако, с появлением новых технологий и развитием электротехнической науки, данное обозначение стало вызывать недоразумения и путаницу.

В 1906 году, на Международной конференции по электротехнике в Лондоне, было принято решение о замене обозначения «E» на букву «U» для указания напряжения. Это решение было связано с тем, что буква «U» использовалась уже в других областях науки и техники для обозначения например, работы, энергии, потенциала и т. д.

Обозначение «U» было выбрано из ряда других букв алфавита по различным причинам. Во-первых, буква «U» визуально напоминает символы, которые использовались для обозначения напряжения раньше, например, «V» (Volta) или «ΔV» (вариация напряжения). Кроме того, буква «U» имеет одинаковую форму как в латинском, так и в кириллическом алфавите, что упрощает использование данного обозначения во всем мире.

С течением времени, обозначение «U» для напряжения стало широко принятым и вошло во все нормативные документы и стандарты. Сегодняшние электротехнические стандарты предписывают использование обозначения «U» для обозначения напряжения в рамках международной системы единиц (СИ).

Обозначение заземления (PE)

Кроме обозначения фазы и нуля, в электрике также применяется специальное буквенное указание PE (Protective Earthing) для провода заземления. Как правило, они всегда входят в состав кабеля, наряду с нулевыми и фазными жилами. Подобным образом маркируются также контакты и зажимы, предназначенные для коммутации с заземляющим нулевым проводом.

Для удобства монтажа жилы для заземления помещены в желто-зеленую изоляцию. Домашний мастер должен уяснить, что эти цвета всегда указывают только на заземляющие провода. Для обозначения фазы и нуля в электрике желтый и зеленый цвет никогда не используется.

Как показывает практика, при организации электрических сетей в зданиях жилого сектора иногда допускаются нарушения общепринятых нормативов использования цвета изоляции и соответствующей буквенно-цифровой маркировки. В таком случае не всегда достаточно обладать умением расшифровывать обозначения L, N или РЕ.

Чтобы подключение электрооборудования было действительно безопасным, необходимо проверять соответствие маркировки реальному положению вещей. Для этого используют специальные приборы (тестеры) или подручные приспособления. При отсутствии опыта подобных работ для собственной безопасности лучше пригласить опытного электрика с соответствующим допуском.

Обозначение l и n в электрике

Обозначение фазы и нуля в электрике введено для того, чтобы электрические сети были безопасными и удобными в использовании. Для этого используется специальная буквенная маркировка (l и n) и изоляция соответствующего цвета. Также могут встречаться жилы с маркировкой РЕ желто-зеленого цвета: таким образом обозначены заземляющие провода.

Кроме того, эти же буквенные обозначения применяются на соединительных контактах и клеммах. Все, что потребуется сделать во время установки электроприбора – подвести каждый из проводов на клемму. Для перестраховки каждый из проводов желательно проверить тестером.

Определение и сущность

В данном разделе будем рассматривать определение и сущность понятия «U» в контексте электротехники. Речь пойдет об использовании этого символа с применением в частотниках для управления уровнем и усилением сигналов. А также будет рассмотрено его использование в ультразвуковых устройствах, где U применяется для усиления и ускорения процессов.

• Частотник — устройство, обеспечивающее управление скоростью вращения электродвигателя путем изменения частоты и напряжения сигнала U. Это позволяет регулировать уровень работы электропривода и контролировать его эффективность.
• Умножение — одна из функций частотника, позволяющая увеличивать напряжение и уровень сигнала U, что способствует более эффективной работе электродвигателя и достижению желаемых характеристик работы системы.
• Ультразвук — звуковые волны, имеющие частоту выше верхнего предела слышимости человека (обычно выше 20 кГц). В ультразвуковых устройствах сигнал U используется для усиления и ускорения процессов, таких как очистка поверхностей, раскрой материалов и медицинские процедуры.
• Усиление — процесс увеличения амплитуды или уровня сигнала U для достижения необходимой интенсивности работы системы и оптимальных результатов функционирования устройства.
• Ускорение — изменение скорости движения или развития процесса. В электротехнике сигнал U может использоваться для увеличения скорости работы механизмов или процессов, что приводит к более эффективной работе системы.
• Управление — процесс или система контроля и регулирования работы устройства. Сигнал U является одним из ключевых элементов управления в электротехнике, позволяющим регулировать, усиливать и контролировать различные характеристики работы системы.

Понятие напряжения

Понятие напряжения тесно связано с усилием, умножением и ускорением электрического потока. Повышение или понижение напряжения может иметь значительное влияние на уровень электрической мощности и производительность устройств. Напряжение может быть регулировано с помощью специальных устройств, таких как частотники, которые позволяют изменять частоту и амплитуду электрического сигнала.

Напряжение может быть измерено и выражено через разные физические единицы, такие как вольты (В). Однако, в некоторых случаях, напряжение может быть представлено через аналогии с другими явлениями, например, ультразвуком или силой, чтобы проще понять его свойства и влияние на процессы управления электрическими системами.

Роль U в электротехнике

В электротехнике u играет важную роль, являясь одним из ключевых параметров напряжения в электрической цепи. Наличие или отсутствие u может иметь существенное воздействие на работу оборудования и систем. Визуально ее можно представить себе как знак универсальности и разностороннего применения, подобно унитазу, который может быть использован различными людьми с разными потребностями.

Когда u усиливается, оно играет важную роль в устройствах ультразвуковой чистки, позволяя проводить процессы очистки и обработки с высокой эффективностью

Также, u отражает уровень напряжения, позволяя измерять и контролировать его важность в различных электрических системах

Частотник, учитывая значение u, способен регулировать скорость вращения электродвигателя, что позволяет проводить ускорение или замедление процесса в зависимости от требуемой работы. Уровень u также имеет значение в технике умножения, где он обозначает силу сигнала или изображения, которое следует усилить или увеличить для достижения нужного результата.

Усилие u характеризует силу, приложенную к объекту или предмету. Оно может быть измерено и использовано для определения эффективности работы и действия различных механизмов

Кроме того, u имеет важное значение для осуществления ускорения, позволяя ускорять или замедлять движение объектов или процессов

Все эти факторы подчеркивают роль u в электротехнике, отражая ее универсальность и значимость в различных областях и приложениях. Без учета u, многие электротехнические системы и процессы не смогли бы функционировать должным образом.

Заземление

Заземление — третий провод в однофазной сети. По своей сути он не несет никакой рабочей нагрузки, а по большей части исполняет роль надежного предохранителя.

В ситуации, когда электрическая сеть внезапно выходит из-под контроля человека (к примеру, случай короткого замыкания), образуется существенная угроза возникновения пожара или удара током (а значит, и угроза для жизни). Для того чтобы это предотвратить (это обозначает, что общее значение тока не должно быть выше безопасного для людей и устройств уровня), и вводят заземление. По этому проводу излишки электрического тока в прямом смысле слова уходят в землю.

Монтаж контура заземления

Например, в работе электромотора стиральной машины произошла малая поломка, и некоторая часть электричества попадает на внешнюю металлическую часть этого устройства. Если заземление в том случае отсутствовало бы, данный заряд блуждал бы по этой стиральной машине. И когда человек дотронется до нее, он мгновенно станет удобным выходом для такого рода энергии, а значит, получит удар током.

При существовании провода заземления в данном случае лишний заряд стечет по нему, не причиняя никому вреда. Нулевой проводник также способен исполнять роль заземления и, в принципе, являться им, но лишь на электростанции.

Условные обозначения источников электрической энергии и элементов цепей

К химическим источникам тока относят гальванические элементы и аккумуляторы. В них заряды переносятся в результате химических реакций. При этом в гальваническом элементе реагенты расходуются необратимо, а в аккумуляторе они могут восстанавливаться путем пропускания через аккумулятор электрического тока противоположного направления от других источников.

Источники электрической энергии относятся к группе активных элементов электротехнических устройств. Если Rо=0 и электродвижущая сила (ЭДС) Е=const, то источник называется идеальным. Аккумуляторная батарея по своим параметрам близка к идеальному источнику ЭДС.

К группе пассивных элементов относятся: активное сопротивление R, индуктивность L и емкость С.

В электротехнических устройствах одновременно протекают три энергетических процесса:

1 В активном сопротивлении в соответствии с законом Джоуля — Ленца происходит преобразование электрической энергии в тепло.

Мощность, по определению равна отношению работы к промежутку времени, за который эта работа совершается. Следовательно, мощность тока для участка цепи

p = A/t = ui

Полная мощность, вырабатываемая генератором, равна

где R- полное сопротивление замкнутой цепи, называемое омическим или активным;

Р, I — мощность и ток в цепи постоянного тока.

р, i, и — мгновенные значения активной мощности, тока и напряжения в цепи переменного тока,

g — активная проводимость или величина, обратная сопротивлению g=1/R измеряется в сименсах (См).

В соответствии с законом сохранения энергии работа есть мера изменения различных видов энергии. Так, в электродвигателе за счет работы тока возникает механическая энергия, протекают химические реакции и т. д. На резисторах происходит необратимое преобразование энергии электрического тока во внутреннюю энергию проводника.

Если в проводнике под действием тока не происходит химических реакций, то температура проводника должна измениться. Изменение внутренней энергии проводника (количество теплоты) Q равно работе А, которую совершает суммарное поле при перемещении зарядов:

Q = А = uit

Воспользовавшись законом Ома, получим два эквивалентных выражения:

Это и есть закон Джоуля — Ленца.

Если нужно сравнить два резистора по характеру тепловых процессов, происходящих в них, то нужно предварительно выяснить: протекает ли по ним одинаковый ток или они находятся под одинаковым напряжением?

Если по двум резисторам протекают одинаковые токи, то согласно формуле за одно и то же время больше возрастает внутренняя энергия резистора с большим сопротивлением. С таким случаем мы встречаемся, например, в цепи с последовательным соединением резисторов. Последнее обстоятельство следует учитывать при включении в сеть нагрузки (электроплиток, утюгов, электродвигателей и т. д.). Сопротивление подводящих проводов при этом должно быть значительно меньше, чем сопротивление нагрузки. При несоблюдении этого условия в проводах выделится большое количество теплоты, что может привести к их загоранию.

Если же оба резистора находятся под одинаковым напряжением, то согласно формуле быстрее будет нагреваться резистор с меньшим сопротивлением. Такой эффект, в частности, наблюдают при параллельном соединении резисторов.

Термин «сопротивление» применяется для условного обозначения элемента электрической цепи и для количественной оценки величины R.

Сопротивление измеряется в омах (Ом). 1 Ом — это сопротивление проводника, сила тока в котором равна 1 А, если на концах его поддерживается разность потенциалов 1 В:

1 Ом = 1 В/1 А

Электрическое сопротивление R материалов с изменением температуры меняется. Сопротивление металлических проводников линейно возрастает с температурой. У полупроводников и электролитов с увеличением температуры удельное сопротивление уменьшается, причем нелинейно.

Для сравнения проводников по степени зависимости их сопротивления от температуры t вводится величина a, называемая температурным коэффициентом сопротивления. Отсюда

Для практических расчетов в электрических цепях величину R можно принимать постоянной. В этом случае зависимость напряжения на сопротивлении R от силы тока (вольт-амперная характеристика) будет называться линейной. Электрические цепи, в которые включены постоянные по величине сопротивления, также будут линейными.

Определения электрических единиц

Вольт (В)

Вольт — электрическая единица измерения напряжения .

Один вольт — это энергия в 1 джоуль, которая расходуется, когда электрический заряд в 1 кулон протекает в цепи.

1В = 1Дж / 1С

Ампер (А)

Ампер — электрическая единица электрического тока . Он измеряет количество электрического заряда, протекающего в электрической цепи за 1 секунду.

1А = 1С / 1с

Ом — электрическая единица сопротивления.

1 Ом = 1 В / 1 А

Ватт — это электрическая единица электроэнергии . Он измеряет уровень потребляемой энергии.

1 Вт = 1 Дж / 1 с

1Вт = 1В 1А

Децибел-милливатт (дБм)

Децибел-милливатт или дБм — это единица измерения электрической мощности , измеряемая по логарифмической шкале относительно 1 мВт.

10 дБм = 10 log ₁₀ (10 мВт / 1 мВт)

Децибел-ватт (дБВт)

Децибел-ватт или дБВт — это единица измерения электрической мощности , измеряемая по логарифмической шкале относительно 1 Вт.

10 дБВт = 10 log ₁₀ ( ₁₀ Вт / 1 Вт)

Фарад (н)

Фарад — это единица измерения емкости. Он представляет собой количество электрического заряда в кулонах, которое сохраняется на 1 вольт.

1F = 1C / 1V

Генри — это единица индуктивности.

1Н = 1Вт / 1А

Сименс — это единица измерения проводимости, которая противоположна сопротивлению.

1S = 1/1 Ом

Кулон — это единица электрического заряда .

1C = 6,238792 × 10 18 зарядов электрона

Ампер-час (Ач)

Ампер-час — это единица электрического заряда .

Один ампер-час — это электрический заряд, протекающий в электрической цепи, когда ток в 1 ампер применяется в течение 1 часа.

1Ah = 1A ⋅ 1 час

Один ампер-час равен 3600 кулонам.

1Ач = 3600С

Тесла — единица магнитного поля.

1Т = 1 Вт / 1м 2

Вебер — единица магнитного потока.

1 Вт = 1 В 1 с

Джоуль — это единица энергии.

1J = 1 кг м 2 / с 2

Киловатт-час — это единица энергии.

1кВтч = 1кВт 1ч = 1000Вт ⋅ 1ч

Киловольт-амперы — это единица измерения мощности.

1кВА = 1кВ ⋅ 1А = 1000 ⋅ 1В ⋅ 1А

Буква U в электрике

Буква U в электрике может обозначать несколько понятий:

1. Напряжение (U) в электрической цепи, измеряемое в вольтах (V). Оно указывает на разницу потенциалов между двумя точками в цепи и определяет силу движения электрического тока.
2. Электромагнитная сила (U) в физике, измеряемая в вольтах (V). Она отражает энергию, затрачиваемую на перемещение заряженной частицы в магнитном поле и является основным физическим понятием, описывающим электромагнитные явления.
3. Температура (U) в термодинамике, измеряемая в кельвинах (K) или градусах Цельсия (°C). В электрике температура может быть важным фактором, влияющим на параметры электрических устройств и проводов.

Буква U используется для обозначения указанных физических величин в соответствии с международными стандартами и соглашениями в электротехнике и физике.

Роль в трехфазных системах

Фазы U, V и W используются для обеспечения непрерывного и равномерного электропитания различных электрических устройств. В трехфазных системах фазы смещены по времени друг относительно друга на 120 градусов, что позволяет обеспечить более эффективное использование электроэнергии.

В трехфазных системах фазы U, V и W обычно обозначаются цветами проводов – фаза U – красный цвет, фаза V – желтый цвет и фаза W – синий цвет. Такое обозначение позволяет легко идентифицировать провода и отличать фазы друг от друга.

Каждая фаза в трехфазной системе имеет свою роль. Фаза U обеспечивает основную электрическую нагрузку, фаза V – резервную нагрузку, а фаза W – запасную нагрузку. Это позволяет распределить нагрузку на три фазы и обеспечить стабильное электропитание в системе.

Благодаря использованию трехфазных систем электропитания достигается множество преимуществ, таких как повышенная надежность, более эффективное использование электроэнергии и более равномерное распределение нагрузки.

Таким образом, буквы U, V и W играют важную роль в трехфазных системах электропитания, обозначая фазы и обеспечивая стабильное и эффективное функционирование системы.

Историческая справка

Год открытия Закон Ома — 1826 немецким ученым Георгом Омом. Он эмпирически определил и описал закон о соотношении силы тока, напряжения и типа проводника. Позже выяснилось, что третья составляющая – это не что иное, как сопротивление. Впоследствии этот закон назвали в честь открывателя, но законом дело не ограничилось, его фамилией и назвали физическую величину, как дань уважения его работам.

Величина, в которой измеряют сопротивление, названа в честь Георга Ома. Например, резисторы имеют две основные характеристики: мощность в ваттах и сопротивление – единица измерения в Омах, килоомах, мегаомах и т.д.

Закон Ома для полной цепи

Полная цепь предполагает наличие источника питания. Идеальный источник питания – это прибор, который имеет единственную характеристику:

• напряжение, если это источник ЭДС;
• силу тока, если это источник тока;

Такой источник питания способен выдать любую мощность при неизменных выходных параметрах. В реальном же источнике питания есть еще и такие параметры как мощность и внутреннее сопротивление. По сути, внутреннее сопротивление – это мнимый резистор, установленный последовательно с источником ЭДС.

Формула Закона Ома для полной цепи выглядит похоже, но добавляется внутренне сопротивление ИП. Для полной цепи записывается формулой:

I=ε/(R+r)

Где ε – ЭДС в Вольтах, R – сопротивление нагрузки, r – внутреннее сопротивление источника питания.

На практике внутреннее сопротивление является долями Ома, а для гальванических источников оно существенно возрастает. Вы это наблюдали, когда на двух батарейках (новой и севшей) одинаковое напряжение, но одна выдает нужный ток и работает исправно, а вторая не работает, т.к. проседает при малейшей нагрузке.

Значение символа W в электрике

Символ W используется в электрике для обозначения мощности, которую потребляет или производит электрическое устройство. Мощность — это количество энергии, которое тратится на производство работы за единицу времени.

Из формулы мощности P = U * I * cos(φ), где U — напряжение, I — сила тока, а cos(φ) — коэффициент мощности, видно, что мощность измеряется в ваттах (W). Этот символ появился в честь английского изобретателя Джеймса Ватта, который совершенствовал паровой двигатель в XVIII веке.

Кроме обозначения мощности, символ W также используется для обозначения ваттметра — прибора, который позволяет измерять мощность в электрических цепях. За счет использования ваттметра можно измерять и потребляемую, и производимую мощность электрического устройства.

Для чего нужно знание о символе W?
Знание о символе W важно для понимания основ электротехники и расчета потребляемой или производимой мощности устройств.
Также знание о ваттметре и его использование позволяет более точно измерять мощность и оценивать эффективность работы электрических цепей.

Напряжение в цепях тока

Постоянного

Напряжение в цепи постоянного тока между точками A и B — работа, которую совершает электрическое поле при переносе пробного положительного заряда из точки A в точку B.

Переменного

Для описания цепей переменного тока применяются следующие напряжения:

• мгновенное напряжение;
• амплитудное значение напряжения;
• среднее значение напряжения;
• среднеквадратическое значение напряжения;
• средневыпрямленное значение напряжения.

Мгновенное напряжение есть разность потенциалов между двумя точками, измеренная в данный момент времени. Зависит от времени (является функцией времени):

u=u(tu=u(t).

Амплитудное значение напряжения есть максимальное по модулю значение мгновенного напряжения за весь период колебаний:

UM=max(|u(tU_{M}=max(|u(t)|).

Для гармонических (синусоидальных) колебаний напряжения мгновенное значение напряжения выражается как:

u(t)=UMsin⁡(ωt+ϕu(t)=U_{M}sin(omega t+phi ).

Для сети переменного синусоидального напряжения со среднеквадратическим значением 220 В амплитудное напряжение равно приблизительно 311 В.

Амплитудное напряжение можно измерить с помощью осциллографа.

Среднее значение напряжения (постоянная составляющая напряжения) есть напряжение, определяемое за весь период колебаний, как:

Um=1T∫0Tu(t)dtU_{m}={frac {1}{T}}int _{0}^{T}u(t)dt.

Для синусоиды среднее значение напряжения равно нулю.

Среднеквадратическое значение напряжения (электротехнические наименования: действующее, эффективное) есть напряжение, определяемое за весь период колебаний, как:

Uq=1T∫0Tu2(t)dtU_{q}={sqrt {{frac {1}{T}}int limits _{0}^{T}u^{2}(t)dt}}.

Среднеквадратическое значение напряжения наиболее удобно для практических расчётов, так как на линейной активной нагрузке оно совершает ту же работу (например, лампа накаливания имеет ту же яркость свечения, нагревательный элемент выделяет столько же тепла), что и равное ему постоянное напряжение.

Для синусоидального напряжения справедливо равенство:

Uq=12UM≈0,707UM;UM=2Uq≈1,414UqU_{q}={1 over {sqrt {2}}}U_{M}approx 0,707U_{M};qquad U_{M}={sqrt {2}}U_{q}approx 1,414U_{q}.

В технике и быту при использовании переменного тока под термином «напряжение» имеется в виду именно среднеквадратическое значение напряжения, и все вольтметры проградуированы, исходя из его определения. Однако конструктивно большинство приборов фактически измеряют не среднеквадратическое, а средневыпрямленное (см. ниже) значение напряжения, поэтому для несинусоидального сигнала их показания могут отличаться от истинного значения.

Средневыпрямленное значение напряжения есть среднее значение модуля напряжения:

Um=1T∫0T|u(t)|dtU_{m}={frac {1}{T}}int limits _{0}^{T}|u(t)|dt.

Для синусоидального напряжения справедливо равенство:

Um=2πUM(≈0,637UM)=22πUq(≈0,9UqU_{m}={2 over pi }U_{M}(approx 0,637U_{M})={2{sqrt {2}} over pi }U_{q}(approx 0,9U_{q}).

На практике используется редко, однако большинство вольтметров переменного тока (те, в которых ток перед измерением выпрямляется) фактически измеряют именно эту величину, хотя их шкала и проградуирована по среднеквадратическим значениям.

Трёхфазного

В цепях трёхфазного тока различают фазное и линейное напряжения. Под фазным напряжением понимают среднеквадратичное значение напряжения на каждой из фаз нагрузки относительно нейтрали, а под линейным — напряжение между подводящими фазными проводами. При соединении нагрузки в треугольник фазное напряжение равно линейному, а при соединении в звезду (при симметричной нагрузке или при глухозаземлённой нейтрали) линейное напряжение в 3 раза больше фазного.

На практике напряжение трёхфазной сети обозначают дробью, в числителе которой стоит фазное при соединении в звезду (или, что то же самое, потенциал каждой из линий относительно земли), а в знаменателе — линейное напряжение. Так, в России наиболее распространены сети с напряжением 220/380 В; также иногда используются сети 127/220 В и 380/660 В.

Электрическое поле. Напряженность электрического поля

Всякое взаимодействие между зарядами, называемое также кулоновским взаимодействием (по названию закона Кулона) происходит при помощи электростатического поля, которое является неизменяющимся по времени электрическим полем неподвижных зарядов. Электрическое поле является частью электромагнитного поля и создаётся оно электрическим зарядами или заряженными телами. Электрическое поле воздействует на заряды и заряженные тела независимо от того движутся ли они или находятся в состоянии покоя.

Одним из фундаментальных понятий электрического поля является его напряженность, которая определяется как отношение силы действующей на заряд в электрическом поле к величине этого заряда. Для раскрытия данного понятия необходимо ввести такое понятие как «пробный заряд».

«Пробным зарядом», называется такой заряд, который не участвует в создании электрического поля, а также имеет очень маленькую величину и поэтому своим присутствием не вызывает перераспределение зарядов в пространстве, тем самым не искажая электрическое поле создаваемое электрическим зарядами.

Заряд в электрическом поле.

Таким образом, если внести «пробный заряд» q в точку, находящуюся на некотором расстоянии от заряда q, то на «пробный заряд» q_П будет действовать некоторая сила F, обусловленная присутствием заряда q. Отношение силы F действующей на пробный заряд, в соответствии с законом Кулона, к величине «пробного заряда», называется напряженностью электрического поля. Напряженность электрического поля обозначается Е и имеет разрядность Н/Кл

Обозначение земли в электрике

Для проводников с напряжением до $1$ кВ заземление обычно обозначают буквами $PE$, эта аббревиатура взята из английского от слов Protective Earthing, что дословно можно перевести как “защитная земля”.

Для обозначения заземления далеко не всегда используются именно буквы, очень часто на схемах используются специальные символьные обозначения, например:

Рисунок 3. Обозначение земли на схемах

Иногда также можно встретить буквенное обозначение $GRD$, оно также произошло от английского и является сокращением слова ground (русс. “земля”), а на первом рисунке из этой статьи использовалось обозначение $ЗМЛ$.

Ну вот и всё, и мы надеемся, что наша статья помогла вам и у вас больше не возникнет вопросов, как обозначаются фаза и ноль на схеме.

Знания того, какие обозначения используются для фазы, ноля и земли на схеме помогут вам с лёгкостью починить розетку, а если вы достаточно хорошо понимаете разницу между обозначениями $N$ $L$ в электрике — то вас никогда не ударит током.

Обозначение L и N в электрике

RozetkaOnline.ru — Электрика дома: статьи, обзоры, аннотации!

Обозначение L и N в электрике

Всякий раз, пытаясь подключить люстру либо бра, датчик освещенности либо движения, варочную панель либо вытяжной вентилятор, терморегулятор теплого пола либо блок питания светодиодной ленты, также хоть какое другое электрическое оборудование, вы сможете узреть следующие маркировки около клемм подключения – L и N.

Давайте разберемся, о чем молвят обозначения L и N в электрике .

Как вы, наверняка, сами додумались это не просто произвольные знаки, любой из них несет конкретное значение и играет роль подсказки, для правильного подключения электроприбора к сети.

Обозначение L в электрике

« L » — Эта маркировка пришла в электрику из британского языка, и образована она от первой буковкы слова «Line» (линия) – принятого наименования фазного провода. Также, если для вас удобнее, можно ориентироваться на такие понятия британских слов как Lead (подводящий провод, жила) либо Live (под напряжением).

Соответственно обозначением L маркируются зажимы и контактные соединения, созданные для подключения фазного провода. В трехфазной сети, буквенно-цифровая идентификация (маркировка) фазных проводников «L1», «L2» и «L3».

По современным эталонам (ГОСТ Р 50462-2009 (МЭК 60446:2007 ), действующим в Рф, цвета фазных проводов – карий либо черный. Но часто, может встречаться белоснежный, розовый, сероватый либо провод любого другого цвета, не считая синего, бело-синего, голубого, бело-голубого либо желто-зеленого.

Обозначение N в электрике

«N» — маркировка, образованная от первой буковкы слова Neutral (нейтральный) – принятое название нулевого рабочего проводника, в Рф именуемого почаще просто нулевым проводником либо кратко Ноль (Нуль). В связи с этим, успешно подходит английское слово Null (нулевой), можно ориентироваться на него.

Обозначением N в электрике маркируются зажимы и контактные соединения для подключения нулевого рабочего проводника/нулевого провода. При всем этом это правило действует как в однофазовой, так и трехфазной сети.

Цвета провода, которыми маркируется нулевой провод (нуль, ноль, нулевой рабочий проводник) строго синий (голубой) либо бело-синий (бело-голубой).

Если уж мы говорим об обозначениях L и N в электрике, нельзя не отметить еще вот таковой символ — , который также, фактически всегда можно узреть вместе с этими 2-мя маркировками. Таким значком отмечены зажимы, клеммы либо контактные соединения для подключения провода защитного заземления ( PE – Protective Earthing ), он же нулевой защитный проводник, заземление, земля.

Принятая цветовая маркировка нулевого защитного провода – желто-зеленый. Эти два цвета зарезервированы только для заземляющих проводов и не встречаются при обозначении фазных либо нулевых.

К огорчению, часто, проводка в наших квартирах и домах выполнена с несоблюдением всех серьезных эталонов и правил цветовой и буквенно-цифровой маркировки для электрики. И знать назначение маркировок L и N у электрического оборудования, иногда, недостаточно, для правильного подключения. Потому, непременно прочитайте нашу статью «Как найти фазу, ноль и заземление самому, средствами находящимися под рукой? », если у вас есть какие-то сомнения, этот материал будет как нельзя кстати.

Заключение

В ходе статьи мы рассмотрели основные аспекты, связанные с законом Ома — одним из фундаментальных законов электротехники.

Были приведены словесные и математические формулировки закона Ома для участка цепи и полной цепи. Рассмотрен вывод основных формул, графическая интерпретация закона с помощью треугольника Ома. На конкретном примере показан расчёт электрической цепи постоянного тока по закону Ома. Обсуждены основные практические применения этого важнейшего закона.

Таким образом, закон Ома устанавливает количественную зависимость между током, напряжением и сопротивлением. Он позволяет определять любой из этих параметров, если известны два других. Закон Ома лежит в основе всей электротехники и имеет огромное практическое значение.