Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Электротехническая энциклопедия

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка Подписчиков 13.460 RSS
←   Май 2008   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней 3 выпусков (1-2 раза в месяц)


Сайт рассылки: http://electrolibrary.info/
Открыта: 23-12-2005

Автор
Андрей

Статистика

13.460 подписчиков
-11 за неделю
←   Все выпуски   →

Электротехническая энциклопедия #75. Интернет для электрика


Электротехническая энциклопедия
Электронная электротехническая библиотека Книги для электриков по почте

Здравствуйте, уважаемые подписчики!

У меня к Вам важное сообщение.

На днях я запустил новый блог - http://povny.blogspot.com/ - "Интернет для электрика". Блог этот будет только авторскими материалами. Фактически блог "Интернет для электрика"  - это он-лайн путеводитель по электротехническому Интернету.

С чего начать свое путешествие по просторам Интернета специалисту-электрику? Где и как максимально быстро и эффективно искать узкоспециализированную информацию? Статьи и заметки с обзорами электротехнических сайтов. Тематический каталог полезных и часто мной посещаемых информационных и тематических электротехнических сайтов и многое другое...

Я уже перемесил в блог отдельные материалы по этой теме, которые мы уже ранее поднимали в нашей рассылке и на сайте, и Вы теперь имеете возможность ознакомиться с ними и оставить свои комментарии.

Надеюсь, что проект Вам понравится, и Вы станете его постоянным читателем. Очень жду ваших комментариев! - http://povny.blogspot.com/

Cегодня в выпуске:

1. Не знаешь закона Ома - сиди дома!

2. Потребности и вопросы электротехников (из переписки с читателями рассылки)

3. Новые электротехнические книги

4. Последние заметки с LIGHTING BLOG

Так получилось, что рассылка наша не выходила уже больше месяца. Главная причина этого - моя сессия. Да, меня потянуло опять учится. Сейчас я с большим энтузиазмом осваиваю в университете все тонкости практической психологии. Так что теперь я опять студент и надо было в апреле все проекты семестра срочно заканчивать.

Интернетом принципиально поэтому не пользовался почти недели три. А сейчас потихонечку начал возвращаться к активной жизни. Будем считать, что апрель - был месяцем отпуска для рассылки. Иногда вообще полезно на время остановится, разгрузить мозги и отвлечься от постоянной текучки. В это время начинаешь думать о большом и вечном... Начинаешь видеть все более глубоко, появляются новые идеи. Одна из таких идей, кстати,  воплотилась в блог "Интернет для электрика".

Если же коснуться еще раз моей учебы, то вы можете, кончено, решить, что психология никогда не имела и не будет иметь никакого отношения к электротехнике. Возможно Вы и правы. Но поверьте, я никогда просто так ничего не делаю и если я опять пошел учится, значит в этом есть определенный смысл. Подробно об этом говорит еще рано, но когда-нибудь под настроение, обязательно поделюсь и приведу свои доводы в пользу неимоверной важности психологического образования.

Ну а как пример совместимости психологии и электротехники, хочу Вас познакомить с одной очень занимательной статьей. В статье этой с использованием психологии (а именно, с помощью анализа поведения детей) буквально на пальцах объясняется закон Ома и другие не менее важные базовые электротехнические вещи.

Сразу, скажу, что статья эта написана не мной. Я всего лишь перевел ее с испанского и во время перевода немного адаптировал. Тем, не менее, если кто-то захочет ее перепечатать и разместить у себя на сайте, то будьте добры, оставьте мои данные, как переводчика статьи, мне будет приятно, как никак мой первый серьезный перевод :-)

Итак сама статья...

Не знаешь закона Ома - сиди дома!

Давайте предположим, что группа детей однажды пришла в университет в то время, когда студенты этого университета записываются на какие либо курсы. Дети находятся в конце длинного коридора в одном из зданий. Контора регистрации помещена в противоположном конце коридора, который забит студентами с нетерпением ожидающими момента открытия кабинета регистрации. Студенты занимают весь коридор, опираясь на стены и болтая, чтобы как-то убить время.

Назначение этого эксперимента состоит в том, чтобы поспособствовать тому, чтобы дети пересекли коридор с его входа, где они и находятся до его выхода, находящегося в другом конце коридора. По ходу проведения эксперимента будем анализировать получаемые результаты.

По аналогии давайте представим, что коридор – это электрический кабель, и что студенты - атомы из меди, которые его заполняют. Представим также, что дети – это электрические заряды. Ниже мы поймем лучше это понятие. А пока давайте начнем эксперимент.

Мы просим у детей пройти в другой конец коридора, и, видя, что они даже не двинулись с места (скорее всего, им просто неохота пробиваться через заполненный студентами коридор), мы понимаем, что для того, чтобы они сделали то, что мы просим у них, мы должны пообещать им определенное вознаграждение. Поэтому мы принимаем решение дать по 1 центу каждому ребенку, который дойдет до другого конца коридора.

Что мы при этом видим? А видим мы, что только один или два ребенка принимают решение начать передвигаться, с опаской и без особого желания проходят мимо студентов добираясь в итоге к концу коридора. Все таки вознаграждение в 1 цент не вызывает большой мотивации у детей, и не многие готовы из-за него сорваться с места. Дети дошли до другого конца коридора, получили свой цент и уехали из здания из-за двери рядом с конторой регистрации. В итоге, мы наблюдаем, что средняя количество 2 детей в минуту пересекало коридор.

Естественно, что нас это не устраивает и мы тогда принимаем решение каждому ребенку, который дойдет до другого конца коридора уже 1 доллар. В итоге - 5 или 6 детей принимают решение пойти в другой конец. Кроме этого мы обращаем внимание, что они это делают с большим желанием, даже иногда толкая студентов, которые находятся у них на дороге. Как только они дошли до другого конца коридора, каждому из них был вручен обещаемый доллар. В этом случае мы видим, что 6 детей в минуту пересекли коридор, чтобы в итоге получить 1 доллар.

Повысим стоимость вознаграждения до 5 долларов. В результате, многие дети приняли решение пересечь коридор, причем многие из них бегут, и сталкиваясь со студентами, которым конечно все это не очень то и нравится. Плохое настроение и враждебность к детям у студентов растет. Даже между самими студентами стали возникать конфликты и ссоры. Мы видим, что при поднятии планки вознаграждения до 5 долларов - 15 детей пересекало коридор.

На следующем этапе мы принимаем решение предложить 20 долларов. В этом случае, все дети приняли решение пойти в другой конец коридора. В то время когда они бегут, они серьезно беспокоят студентов, которые даже начали толкать и всячески задерживать их. Это тот случай, когда градус рассержености и гнева студентов вызывал, разогрев всей атмосферы коридора. Понятно, что продолжая увеличивать вознаграждение, ситуация пришла бы в такую точку, что гнев студентов вызвал бы неистовые реакции против детей и между ними самими, что вполне вероятно сломается даже очередь из студентов для записи на курсы.

Таким образом, когда мы заставляем электрические заряды пересекать кабель заполненный атомами из меди, они это сделают согласно вознаграждения или мотивации, которую мы предлагали бы им. Такая мотивация названа напряжением (V) и измеряется она в вольтах. Применяя малое напряжение - очень мало зарядов проходят через тот же самый кабель, вызывая мало раздражения в атомах из меди, из которых кабель сделан.

Количество зарядов, проходящих через кабель в секунду, называется током (I) и измеряется в амперах. По аналогии, это количество детей, проходящих через коридор за каждую секунду.

Во время прохождения детей по коридору, студенты всячески пытались этому препятствовать. Это и есть то, что мы называем сопротивлением (R), которой мы измеряется в Омах. Таким же образом, атомы из меди кабеля сопротивляются тому, чтобы по нему перемещались заряды, так как они сталкиваются с ними раздражая их. И на самом деле, когда по кабелю проходит ток, то кабель начинает греться.

Предложив еще большее вознаграждение, например, бесплатное путешествие в Диснейленд для детей, они конечно же мгновенно сломали бы очередь студентов в коридоре. Таким же образом, если мы подаем высокое напряжение (1000 вольт) в неподходящий для этого кабель, то кабель нагревается настолько, что сгорает моментально.

Дети не являются глупыми

Конечно же нет. Кроме того, что они знают различие между центом, долларом и путешествием в Диснейленд, они также знают опасность коридора, который они должны пересекать. Если они видят, что тот же самый коридор полон гадюками, крысами или голодными львами, конечно же они не будут пересекать это. Это тот случай, когда электрические заряды должны пересекать материал, сделанный из пластика или резины. Понятно, что такой материал ток пропускать не будет ни при каком напряжении (мотивации).

Если дети видят университетских студентов, которые не являются такими опасными, они решаются на то, чтобы пройти через коридор, и если то, что они видят, является коридором с какими-то безопасными девчонками, то конечно они бы его пересекли и за один цент, так как девочки представляют очень малое сопротивление. Так что если применять малое напряжение в кабеле хорошего качества (из хорошего проводника), то скорость прохождение электрических зарядов будет очень большая.

Есть еще один фактор, который как дети так и электрические заряды учитывают перед тем, как путешествовать через коридор или кабель. Если студенты в коридоре рукоположены в ровных очередях, то пересечь его намного проще, так как дети находят меньше сопротивления (R = мало ом). Но если студенты находятся в беспорядке и даже двигаются, коридор был бы более тяжелым препятствием для пересекающих его детей (R = много ом).

Если атомы из меди хорошо структурированы (кабель хорошего качества), заряды циркулируют более легко, не согревая его, иначе кабель обладает небольшим сопротивлением. Но если атомы приведены в беспорядок (кабель плохого качества, или кабель выполнен из материала плохо проводящего электрический ток) течение зарядов затрудняется и ток, проходящий через кабель нагревает его намного сильнее, чем в первом случае.

Другой фактор, который  учитывают заряды и дети, - плотность коридора или кабеля. А именно, количество людей на один квадратный метр (как студентов так и детей). Если коридор полон людьми, сопротивление большее, но если людей в коридоре мало, то сопротивление меньше (коридор более легок для пересечения). Если атомов много и они очень объединены между собой, то он тяжелее для зарядов и имеет большое сопротивление, но если их мало и они располагаются по отдельности, то сопротивление меньше.

Хотя уже мы упоминали о ней, температура также является очень важным фактором, который влияет на интенсивность проходящего тока. Если кондиционеры в здании отсутствуют (хотя какие в университетских зданиях у нас в стране могут быть кондиционеры?), а дело происходит летом в сильную жару, то терпение студентов сталкивающихся с пересекающими коридор детьми закончилось бы намного раньше, если дело проходило бы зимой в прохладную погоду.

Проведенный нами эксперимент позволяет нам понять связь между тремя переменными: напряжение V (вознаграждение или мотивация), ток I (движение детей по коридору или зарядов по кабелю в секунду), и сопротивление R (сопротивляются студенты в коридоре или атомы в кабеле).

Такая связь между ними может быть записана следующим образом:

напряжение / сопротивление = ток, или напряжение = ток х сопротивление.

Если мы увеличиваем напряжение (мотивацию), ток увеличивается (скорость перемещения детей или электрических зарядов) и большим является сопротивление.

Это уравнение открыл Георг Симон Ом и этим он известен как Закон Ома.

Короткое замыкание

Давайте подумаем, что произошло бы, если человек выдающий премии детям находился бы в начале коридора. В этом случае, детям не надо было бы вобще пересекать коридор для получения премии. Другими словами, получать теперь премию не требует никакого усилия. В этом случае, все дети бросились бы на этом человеке и вполне вероятно, его раздавили. Произошло бы примерно то же самое, когда на день рождение в помещение, где находятся дети заходит человек с тортом. Таким образом, при соединении отрицательного полюса с положительным (при наличии напряжения – мотивации и отсутствия сопротивления) произойдет искрение, которое и называется коротким замыканием, а оно и является основной причиной большинства пожаров.

Автор статьи: Фелипе Соланет http://members.bellatlantic.net/

Перевод с испанского - Повный Андрей "Электронная электротехническая библиотека"

Полезные ссылки

Азбука электричества

 Потребности и вопросы электротехников

У меня есть вопрос, по которому я хотел бы посоветоваться.

1. Токи утечки. Физика явления предельно простая (см. соотв. презентацию на сайте http://motor-diag.com/present.html).

- Как проявляется? В основном по дрожанию изображения монитора с ЭЛТ трубкой, ЖКИ мониторы дрожат крайне редко (хотя мы знаем, как заставить "дрожать" и их.

- Как диагностируется? С токоизмерительными клещами надо сходить в ГРЩ здания. Обхватим этими клещами кабель ЦЕЛИКОМ (4 провода). Клещи должны показать 0 (НЕЗАВИСИМО от нагрузок по фазам, I закон Кирхгофа, который пока не отменили). Они показывают не 0? (А в Москве мы видели только одно здание (из 350 обследованных и вылеченных), в котором 70% линий в ГРЩ не имели этих токов).

Это и есть ток утечки (с N-проводника на металлоконструкции и трубопроводы (от чего они ускоренно корродируют) здания). Так вот для "буржуев" 1 А тока утечки уже "караул", а у нас 50 А по трубе отопления (сам видел) в порядке вещей.

- Как "лечится"? Надо "перелопатить" ВСЮ систему электроснабжения здания, найти и устранить "неправильные" гальванические связи N b PE проводников. Что это за работа хотя бы по объему (а мы "лечили" 4 месяца 34-этажное здание Газпрома) можете себе представить...

Но сам слышал и такие слова

1. "Это из-за 3 паршивых мониторов я должен переделывать все систему электроснабжения с 4 проводной на 5 проводную?"

2. Вопрос собственника здания ген. директору -арендатору "Кто там у тебя бузит с магнитными полями? Главбух?" (а у нее превышение по магнитным полям на рабочем месте в 40 раз именно из-за токов утечки) "Да выгони ее на..., вот и все решение проблемы" А с переходом на ЖКИ мониторы беспокоящее внешнее проявление проблемы ушло (ХОТЯ ПРОБЛЕМА ОСТАЛАСЬ), и эти работы постепенно сошли на нет.

2. "Влияние нелинейных..." (гармоники в электросетях)

2.1 Актуальность - все большее количество электроприборов эти гармоники (тока) генерируют)

2.2 Последствия действительно неочевидные и страшные (пожар) Но: "Смерть-это то, что бывает с другими"-это уже психология. А если смотреть по существу- гармоники-"это бриллианты в темноте", который на свету превращается в обычную стекляшку (бусы). (Помните, что дарили завоеватели вождям аборигенов? Именно бусы и стекляшки.)

3. Диагностика ЭД. По сути дела это "бусы" п.2, и именно потому что это "бусы", этим вопросом и занялись. А суть-п2, гармоники.

4. Сейчас работаем над другими "бусами" п.2-диагностикой состояния контактных соединений.

Дело в том, что на превышение тока реагирует авт. выключатель, на ток утечки- УЗО. А что реагирует на плохой контакт- ничто. А результате тот же пожар.

Спрашивается, а можно ли найти, есть ли в линии плохие контакты? Оказывается, да, и это описано в радийной литературе (для диапазона радиочастот).

1. Исследование нелинейных электрических эффектов в контакте двух металлов. Мисежников Г.С. и др. “Вопросы радиоэлектроники” вып.1, 1978 г.

2. Нелинейное рассеяние радиоволн металлическими объектами. Штейншлейгер В.Б. «Успехи физических наук» том 142 вып. 1 1984 г.

Дело в том, что плохой (и/или окисленный) контакт представляет собой нелинейное сопротивление, и при питании линии почти синусоид. напряжением (через возд. трансформатор) а токе через него появляются гармоники (опять наши любимые гармоники)...

Есть и еще одна причина: С удовольствием прочитал в №48(2007) журнала "Новости электротехники" статью "НОРМЫ ТЕПЛОВИЗИОННОГО КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ. Предложения по корректировке" Я не специалист в области тепловизионного контроля, но некоторые мысли все-таки возникли.

Нет сомнения, что этот способ диагностики (тепловизионный) является практически единственным для электроаппаратов среднего и высокого напряжения (дистанционный контроль, если полезем напрямую к аппарату без соотв. средств защиты -просто убьет).

Но что приходится видеть:

В последнее время и внимательно слежу за работой и сам участвую в одном из самых профессиональных и авторитетных международных форумов по диагностике http://maintenanceforums.com/eve/  Если посмотреть этот форум по разделу инфракрасная диагностика, http://maintenanceforums.com/eve/forums?a=frm&f=3621051111 , то там совершенно четко прослеживается следующее:

Тепловизор четко показывает, ЧТО горячо и ГДЕ горячо, но не отвечает на вопрос ПОЧЕМУ горячо (если внимательно посмотреть на прилагаемые к постам картинки, ИК диагностика сразу (после весьма длительной настройки) показывает, что ЕСТЬ горячее место (как правило, контакт), и ГДЕ он расположен. На вопрос "ПОЧЕМУ" он горячий- ИК диагностика просто не может ответить.

Это оправдано для высоковольтной аппаратуры, но этот метод применяют и для диагностики низковольтной аппаратуры - вот этому в основном и посвящен форум!!! Между тем закон Джоуля-Ленца пока не отменили, а именно он и описывает тепловыделение (в контакте). Поэтому, достаточно снять одновременно осциллограммы тока и падения напряжения на контакте, получить спектр (провести вейвлет-обработку сигналов), и очень много станет ясно. Все, мы получим ответ и на вопрос "ПОЧЕМУ" горячо.

Вот и пытаемся посмотреть этот вопрос для диап. 50 Гц и его гармоник. Что-то получается, что-то пока нет, но работа в этом направлении идет.

Так я и не могу до конца понять, что все-таки действ. нужно электротехническому народу? Не подскажете?

С уважением,
Технический директор
A&Alpha Consulting
Петухов В.С.
к.т.н. член IEEE e-mail: a.and.alpha@gmail.com
http://www.motor-diag.com

А что Вы думаете по этому поводу?

Оставить свой комментарий можно здесь http://povny.blogspot.com/2008/05/blog-post_07.html

Полезные ссылки

Токи утечки в электроустановках зданий

Неисправности систем электроснабжения зданий ускоряют коррозию трубопроводов

Электромагнитная экология TN-C система – виновник ухудшения

Высшие гармоники в сетях электроснабжения 0,4 кВ

РЕЗОНАНСНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ ЗДАНИЙ как фактор снижения качества электроэнергии

Новые электротехнические книги

Цифровая диагностика высоковольтного электрооборудования Автор: Михеев Г.М.

Электропривод: справочник Автор: Кисаримов Р.А.

Практическое руководство по контролю электроустановок при проведении авторского надзора и визуального осмотра Авторы: Маньков В.Д., Заграничный С.Ф.

Электрическое и электромеханическое оборудование. Гриф МО РФ Автор: Шеховцов В.П.

Электропривод и электрооборудование: Учебник для ВУЗов Автор: Коломиец А.П.

Основы электротехники и электроснабжения Автор: Свириденко Э.А.

Электрические измерения. Учебник Автор: Панфилов В.А.

Подробную информацию об этих книгах и других новых книгах смотрите здесь: http://electrolibrary.info/bestbooks/

Последние заметки с LIGHTING BLOG

Самый популярный типоразмер ламп - лампы MR16

Все самое интересное о люминесцентных лампах

Методика для расчета электрического освещения

Проблема деградации белых светодиодов

Все что мы знаем о лампочках накаливания

Применение светодиодных ламп при освещении офисных помещений  

До скорой встречи!

С уважением, Повный Андрей electroby@mail.ru

Мои проекты:

"Электронная электротехническая энциклопедия" - http://electrolibrary.info

LIGHTING BLOG - http://electrolibrary.info/blog/

Почтовая рассылка "Электрическое освещение. Секреты профессионалов" - http://electrolibrary.info/main/lighting.htm 

Блог "Интернет для электрика" - http://povny.blogspot.com/

Электронный журнал "Я электрик!"  - http://electrolibrary.info/electrik.htm

Новые книги для электриков - http://electrolibrary.info/bestbooks/

Copyright © 2006-2008 by Повный Андрей . Все права защищены.
Разрешается републикация материалов рассылки 
с обязательным указанием ссылки 
на сайт: "Электронная электротехническая библиотека" - http://electrolibrary.info/ 


В избранное