Էլեկտրական լարերի անսարքություններ - գերբեռնվածություն, կարճ միացում, հին մեկուսացում: Բարձրացված բարդության էլեկտրադինամիկայի խնդիրներ

Այն դեպքում, երբ էլեկտրական ցանցառաջանում է գերծանրաբեռնվածություն, դա կարող է ի վերջո հանգեցնել ծայրահեղ բացասական հետևանքների, օրինակ՝ վերևում գտնվող մալուխի կամ մետաղալարերի խիստ տաքացում թույլատրելի ջերմաստիճան. Ինչպես նշվեց վերևում, ռետինե կամ պլաստիկ մեկուսացումով հագեցած մետաղալարերի համար. Առավելագույն ջերմաստիճանպետք է լինի 65 °C բավականաչափ երկար բեռով: Որտեղ թույլատրելի բեռներուղղակիորեն կախված են հաղորդիչի խաչմերուկից, նրա ընդհանուր դիզայն, պայմանները, որոնցում այն ​​սառչում է, ինչպես նաև երեսարկման տեխնոլոգիան։

Ինչ է տեղի ունենում, երբ կա գերծանրաբեռնվածություն:

Ծանրաբեռնվածության պատճառով հաղորդիչի մեկուսացումը սկսում է շատ արագ ծերանալ: Այն սկսում է ճաքել ու փշրվել։ Սա հատկապես վերաբերում է ռետինին: Մեկուսիչ շերտը, որը պատրաստված է պլաստիկից, փափկվում է և սկսում աստիճանաբար հալվել: Թղթե հյուսն աստիճանաբար ածխանում է։ Մեկուսիչ շերտը թուլացած լինելու պատճառով կարող է կարճ միացում առաջանալ հաղորդիչ միջուկների միջև էլեկտրաէներգիա.

Էլ ի՞նչը կարող է կարճ միացում առաջացնել:

Կարճ միացումների պատճառ կարող են լինել մի շարք խնդիրներ, օրինակ՝ անջատիչների և վարդակների վարդակների տարբեր տեսակի անսարքությունները: Բացի այդ, դա տեղի է ունենում ճյուղերի տուփերի ոչ շատ ամուր կապերի, մեկուսացման և հենց մետաղալարերի մեխանիկական վնասների, տարբեր անսարքությունների պատճառով: Կենցաղային տեխնիկա, որոնք հագեցված չեն հատուկ պաշտպանության համակարգով, օրինակ՝ հողակցման կամ զրոյացման։ Կան բազմաթիվ պատճառներ, թե ինչու կարող է կարճ միացում առաջանալ տանը էլեկտրական ցանցում:

Ինչպե՞ս պաշտպանել էլեկտրագծերի համակարգը կարճ միացումից:

Որպեսզի էլեկտրական լարերը լավ պաշտպանված լինեն արտակարգ իրավիճակների դեպքում, կան հատուկ պաշտպանիչ սարքեր, որոնք ավտոմատ կերպով անջատում են էլեկտրական միացումը վնասվելու կամ կարճ միացումների դեպքում՝ այսպես կոչված վարդակից ապահովիչներ, պարուրակային ապահովիչներ և անջատիչներ։ .

Ինչքա՞ն ժամանակովծառայությունները կառուցողական են մշակված էլեկտրական լարերի տարրերը.

Էլեկտրական լարերի բոլոր բաղադրիչները (տեղադրման ապրանքներ, լարեր, մալուխներ, պաշտպանիչ սարքեր, անջատիչներ, վարդակներ և այլն) նախատեսված են բավականին նշանակալի ծառայության ժամկետի համար: Այնուամենայնիվ, ժամանակի ընթացքում դրանք սկսում են վատթարանալ: Այդ իսկ պատճառով էլեկտրական լարերի տարրերը պետք է ժամանակ առ ժամանակ ստուգվեն և ստուգվեն: Ավելի լավ է դա անել 2 տարին մեկ անգամ սենյակներում նորմալ պայմաններ, իսկ այլ տիպի տարածքներում նման ստուգումներ են իրականացվում տարին մեկ անգամ։ Եթե ​​հայտնաբերվեն թերություններ, դրանք պետք է անհապաղ շտկվեն:

Ի՞նչը կարող է հանգեցնել լարերի անսարքության բաղադրիչներին:

Էլեկտրական լարերի տարբեր տեսակի վնասներ և անսարքություններ կարող են առաջանալ ոչ միայն անզգույշ վարվելու, այլև համակարգի տարրերի ֆիզիկական մաշվածության պատճառով:

Օրինակ, եթե անջատիչի զսպանակային կոնտակտային թիթեղը կոտրվում է կամ ծածկույթում ճաք է առաջանում, ապա այն պետք է հնարավորինս շուտ փոխարինել:

Ի՞նչը կարող է հանգեցնել վարդակից անօգտագործելի դառնալուն:

Խրոցային վարդակներում ժամանակի ընթացքում թուլանում են աղբյուրները, որոնք սերտորեն սեղմում են շփման վարդակները: Դրա պատճառով կապը այնքան էլ ուժեղ չէ, այն սկսում է տաքանալ, և կոնտակտներն իրենք աստիճանաբար ծածկվում են մուրով և սկսում են հալվել: Որպեսզի խրոցակի միացումը ճիշտ աշխատի, անհրաժեշտ է փոխարինել զսպանակները՝ տեղադրելով նորերը այնպես, որ խրոցակների և վարդակների միջև ամուր շփում ստեղծվի: Եթե ​​պահեստային աղբյուրներ չկան, ապա ամենահեշտ ճանապարհը վարդակից ամբողջ կառուցվածքը փոխարինելն է՝ դրա տեղում նորը տեղադրելով: Նույնը պետք է արվի, եթե հիմքի կամ ծածկույթի վրա ճաքեր կամ չիպսեր կան:

Որոշ դեպքերում վարդակից հանելիս վարդակից վարդակիցԱմբողջ կառույցը լարերի հետ միասին ընկնում է պատից։ Այս ձևով թողնելը խստիվ արգելվում է։

Ոչ մի դեպքում չպետք է վարդակից նորից մտցնեք տուփի մեջ՝ առանց հոսանքի սնուցումը անջատելու, քանի որ դա կարող է հանգեցնել վնասվածքի: Երբ տեղադրում եք վարդակից տուփի մեջ, զգույշ եղեք, որ էլեկտրական լարերը չհայտնվեն միջակայքի ներդիրների տակ:

Բացի այդ, այս ոտքերը ամրացնող պտուտակները պետք է հերթով և հավասարաչափ սեղմվեն:

Երբ դուք պետք է հանեք վարդակից վարդակից, դուք պետք է բռնեք այն ձեր ձեռքով, որպեսզի այն պատահաբար չընկնի իր վարդակից: Սա թույլ կտա մեծ չափովբարձրացնել նման վարդակի ծառայության ժամկետը:

Ինչպե՞ս ճիշտ ստուգել բնակարանի վահանակները:

Առաջին հերթին, դուք պետք է ստուգեք կոնտակտները այն վայրերում, որտեղ լարերը միացված են: Եթե ​​պարզվի, որ կապը անվստահելի է, դա կարող է հանգեցնել այս հատվածի լարերը սկսելու շատ տաքանալ, ինչը, իր հերթին, կհանգեցնի մեկուսացման ոչնչացմանը և հետագա կայծի:

Նման թերություն հայտնաբերելու դեպքում անհրաժեշտ է մաքրել տարածքը մուրից և հնարավորինս ամուր սեղմել այն։

Անջատիչներև ապահովիչների կապերը պետք է անպայման համապատասխանեն այն բեռներին, որոնք ընկնում են ձեր բնակարանի կամ տան էլեկտրական լարերի վրա: Այս դեպքում ապահովիչների կոնտակտների վրա չպետք է լինի փոշի, կեղտ կամ օքսիդ:

Ի՞նչ անել անսարք պաշտպանիչ սարքի հետ:

Պաշտպանիչ սարքը հնարավոր չէ վերանորոգել։ Հետևաբար, եթե դրա պատյանը վնասված է կամ ընդհանրապես դադարում է գործել, այն պետք է փոխարինվի։ Եթե ​​բազմաբնակարան շենքում պահարան կա, ապա այն պետք է ունենա նորմալ աշխատող փական։ Բացի այդ, պետք է ապահովվի դռների մանրակրկիտ կնքումը: Նման պահարաններում խորհուրդ չի տրվում պահել տարբեր իրեր։

Այս դեպքում էլեկտրաէներգիայի հաշվիչները չպետք է վնասվեն: Պահարանները, սարքերը և հաշվիչները պետք է անհապաղ մաքրվեն կեղտից և փոշուց, քանի որ փոշու ներթափանցումը նման սարքերի մարմնի տակ կարող է հանգեցնել դրանց անսարքության:

Ի՞նչ ստուգել ներքին էլեկտրական լարերը ստուգելիս:

Ներքին էլեկտրական լարերը ստուգելիս դուք պետք է որոշեք, թե որքան ամուր են ձգված և ամրացված լարերը և մալուխները:

Եթե ​​լարվածությունը թույլ է, ապա դրանք պետք է խստացնել։ Եթե ​​մալուխը կամ մետաղալարը գտնվում են չամրացված վիճակում, այն պետք է զգուշորեն ամրացվի: Եթե ​​ստուգման ընթացքում հայտնաբերեք էլեկտրագծերի վնասված հատված, այն պետք է փոխարինվի:

Նույնը վերաբերում է անսարք գլանափաթեթներին, մեկուսիչներին, մեկուսիչ խողովակներին, ճենապակյա ձագարներին և թփերին:

Այս դեպքում աշխատանքը պետք է իրականացվի էլեկտրահաղորդման կանոնների և կանոնակարգերի համաձայն այս տեսակիև դնելու եղանակը:

Սովորաբար, լարերի վնասված հատվածը փոխարինվում է մոտակա ճյուղային տուփից մինչև վնասի տեղը: Որտեղ նոր կայքՀաղորդալարերը պետք է միացվեն նույն էլեկտրահաղորդման կետերում, որտեղ միացված էր հինը:

Ինչպե՞ս վերահսկել արտաքին էլեկտրական լարերի վիճակը:

Ստուգման ընթացքում արտաքին էլեկտրական լարերիսկ օդային գծից ճյուղեր մտնելով՝ պետք է ուշադրություն դարձնել մեկուսիչների վրա այրվածքների, չիպսերի կամ ճաքերի առկայությանը։ Դուք նաև պետք է ստուգեք լարերի լարվածության մակարդակը և հենարանների վիճակը: Բացի այդ, անհրաժեշտ է ստուգել և օդային գծերտեսնել, արդյոք ծառերի ճյուղերը խանգարում են լարերի անցմանը:

Ինչպե՞ս չափել լարերի մեկուսացման աստիճանը:

Մոտավորապես 3 տարին մեկ անգամ անհրաժեշտ է ստուգել ցանցի մեկուսացումը մեգերով, որի լարումը պետք է լինի 500 կամ 1000 Վ։

Ցանցն անջատելու դեպքում դիմադրությունը պետք է չափվի յուրաքանչյուր երկու լարերի միջև: Այս դեպքում լամպերը պետք է պտուտակահանվեն, և բոլոր անջատիչները պետք է դրվեն միացված դիրքի: Այս դեպքում մեկուսացման նվազագույն դիմադրությունը պետք է լինի 5 մՕմ:

Երբ ստուգում եք մեկուսացման դիմադրության մակարդակը, համոզվեք, որ ուշադրություն դարձնեք, թե արդյոք հողային լարերը լավ վիճակում են: Եթե ​​մեկուսացման դիմադրությունը 5 մՕմ-ից պակաս է, ապա անհրաժեշտ է պարզել այս թերության պատճառը, ապա վերացնել այն:

Ինչպե՞ս իմանալ, արդյոք ձեր էլեկտրական լարերը հիմնովին վերանորոգման կարիք ունեն:

Էլեկտրական լարերը ստուգելիս նայում են դրա ընդհանուր վիճակին, լարերի ու մալուխների, ամրացումների վիճակին։ Դրա հիման վրա որոշում է կայացվում հիմնովին վերանորոգում. Մի քանի գործոն ցույց կտա ձեզ, որ այս վերանորոգումը անհրաժեշտ է.

Հաղորդալարերի մեկուսացման դիմադրությունը 5 մՕմ-ից պակաս է, իսկ արտահոսքի հոսանքը 20 մԱ է;

Մեկուսիչ շերտի մեխանիկական ամրությունը բավականին ցածր մակարդակի վրա է՝ ճաքճքված, չորացած, փխրուն և սկսել է քանդվել.

Լարերի և մալուխների գերտաքացում, ինչպես նաև դրանց միացումներ բեռների տակ, որոնք գտնվում են անվանական սահմաններում:

Էլեկտրական լարերը և էլեկտրական կայանքները ստուգելիս, հատկապես դրանք վերանորոգելիս, պետք է հետևեք անվտանգության կանոններին:

Ֆիզիկա 100 էլեկտրադինամիկայում Գոյխման Գ.Ս

Առաջադրանք 1. (Օլիմպիադա «Ֆիզտեխ-2008»): Նկարում ներկայացված շղթայում կոնդենսատորների հզորությունները հավասար են C-ի և 2C-ի: C հզորությամբ կոնդենսատորը լիցքավորվում է U լարման վրա 0 , 2C հզորությամբ կոնդենսատորը լիցքավորված չէ։ Որքա՞ն ջերմություն կթողարկվի ռեզիստորում անջատիչը փակելուց հետո:

Լուծում. Նախքան անջատիչը փակելը, շղթայի էներգիան կենտրոնացած էր կոնդենսատորումՀԵՏ և հավասար է , իսկ լիցքը դրա վրա հավասար է . Բանալին փակելուց հետո այս լիցքը կվերաբաշխվի կոնդենսատորների միջև այնպես, որ դրանց վրա լարումը հավասարվի, այսինքն. . Այստեղից . Լիցքի (հոսանքի) հոսքը հանգեցրեց ոչ միայն սկզբնական էներգիայի վերաբաշխմանըՎ 1 կոնդենսատորներ, այլ նաև դիմադրության մեջ ջերմության առաջացումՎ 1 = Վ 2 + Ք , Որտեղ - երկու կոնդենսատորների էներգիա: Այստեղից .

Պատասխան.

Առաջադրանք 2. Նկարում ներկայացված շղթայում յուրաքանչյուր կոնդենսատորի հզորությունը հավասար է C-ի: Ձախ կոնդենսատորը լիցքավորվում է U լարման: 0 , իսկ ճիշտը մինչեւ 3U լարման 0 . Կոնդենսատորների վերին թիթեղները ունեն հակառակ լիցքեր: Գտեք U 0 , եթե հայտնի է, որ անջատիչը փակելուց հետո ռեզիստորի մեջ թողարկվել է Q ջերմության քանակը։

Լուծում. Մինչ բանալին փակելը, շղթայում պահվող էներգիան հավասար է և փակվելուց հետո - , ՈրտեղU 1 - կոնդենսատորների լարումը, որը մենք կգտնենք՝ օգտագործելով լիցքի պահպանման օրենքը: Բանալին փակելուց առաջ հաշվի առնելով հակառակ նշանի լիցքերը . Այստեղից, . Էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն . Այստեղից

կամ

որտեղ

.

Պատասխան.

Առաջադրանք 3. Ընթացիկ աղբյուրը EMF-ով , R բարձր դիմադրությամբ ռեզիստորը և C հզորությամբ կոնդենսատորը իրար հաջորդաբար միացված են K անջատիչի միջոցով (տես նկարը)։ Սկզբում անջատիչը բաց է, և կոնդենսատորը լիցքավորված չէ: Գտեք ջերմության քանակությունը, որը կթողարկվի շղթայում կոնդենսատորի լիցքավորման ժամանակ անջատիչը փակելուց հետո:

Լուծում. Բանալին փակելուց հետո կոնդենսատորի վրա լիցք կկուտակվի , և էներգիան կլինի . Այս դեպքում ընթացիկ աղբյուրը կաշխատի . Որովհետեւ , ապա էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն . Այստեղից կամ . Եւ, վերջապես .

Պատասխան.

Առաջադրանք 4. , բարձր դիմադրությամբ R ռեզիստորի միջոցով միացված է emf-ով մարտկոցին (տես նկարը): Որոշեք ջերմության քանակությունը, որը կթողարկվի շղթայում կոնդենսատորը լարման լիցքավորելիս .

Լուծում. և էներգիա - . Բանալին փակելուց հետո կոնդենսատորի լիցքի բևեռականությունը մնաց նույնը, բայց լիցքը ավելացավ էներգիայի վրա . Էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն

.

Այստեղից

.

Եւ, վերջապես

Պատասխան.

Առաջադրանք 5. C հզորության կոնդենսատոր՝ լիցքավորված լարման վրա , լիցքաթափվում է R բարձր դիմադրությամբ ռեզիստորի և emf-ով մարտկոցի միջոցով (տես նկարը): Գտեք կոնդենսատորի լիցքաթափման ժամանակ թողարկվող ջերմության քանակը:

Լուծում. Նախքան անջատիչը փակելը, կոնդենսատորի վրա լիցք է կուտակվել և էներգիա - . Բանալին փակելուց հետո կոնդենսատորի լիցքի բևեռականությունը մնաց նույնը, բայց լիցքը նվազեց էներգիայի վրա . Ներկայիս աղբյուրը աշխատանք է կատարել . Էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն

.

Այստեղից

.

Եւ, վերջապես

Պատասխան.

Խնդիր 6 (Օլիմպիադա «Ֆիզտեխ-2015»):Էլեկտրական շղթայում, որի դիագրամը ներկայացված է նկարում, բոլոր տարրերը իդեալական են, դրանց պարամետրերը նշված են: Մինչ բանալին փակելը շղթայում հոսանք չկար: Բանալին որոշ ժամանակ փակ է, ապա բացված է: Բանալին փակելու ընթացքում լիցք է հոսել 2R ռեզիստորի միջով ք 0 . Բանալին բացելուց հետո նույն ռեզիստորի միջով հոսեց 2q լիցք 0 .

Անջատիչի փակվելուց անմիջապես հետո գտեք հոսանքը աղբյուրի միջոցով:

Գտեք շղթայում անջատված ջերմության քանակը բանալին բացելուց հետո:

Գտեք շղթայում անջատվող ջերմության քանակը, երբ անջատիչը փակ է:

Լուծում. Որոշելիսնման առաջադրանքներդուք պետք է հասկանաք, որ հոսանքը չի կարող հոսել կոնդենսատորի թիթեղների (սալերի) միջև (այնտեղ լավ դիէլեկտրիկ կա): Ընդհակառակը, եթե մատակարարման լարերի վրա պոտենցիալ տարբերություն ստեղծվի, ապա էլեկտրոնները, որպես մետաղական հաղորդիչների էլեկտրական լիցքի կրիչներ, կսկսեն շարժվել։ Այս դեպքում թիթեղների վրա հակառակ նշանի լիցքեր են կուտակվում։ Դա տեղի է ունենում ոչ թե ակնթարթորեն, այլ ժամանակի ընթացքում, կախված կոնդենսատորի հզորությունից և մատակարարման սխեմաներում ռեզիստորների դիմադրությունից: Նկարի շղթայում, սկզբում, դատելով խնդրի պայմաններից, կոնդենսատորը լիցքավորված չէ: Նրա թիթեղների պոտենցիալները նույնն են և հավասար են զրոյի։ Հետեւաբար, ռեզիստորի միջոցով ընթացիկ անջատիչը փակելուց անմիջապես հետո2 Ռ ոչ, քանի որ դրա վրա լարումը, ինչպես կոնդենսատորի վրա, զրո է: Հասկանալի է, որ բանալին փակելուց հետո աղբյուրի միջոցով հոսանքը հավասար է . Քանի որ բանալին բացելուց հետո ռեզիստորի միջոցով2 Ռ լիցքավորումը արտահոսում է2ք 0 , ապա հենց այս լիցքն էր, որը կուտակվել էր կոնդենսատորի վրա, երբ անջատիչը փակ էր: Հետևաբար, կոնդենսատորի վրա կուտակված էներգիան հավասար է , որը բանալին բացելուց հետո ջերմության տեսքով կթողարկվի։ Մյուս կողմից, մինչդեռ բանալին փակվում էր ռեզիստորի միջոցով2 Ռ մեղադրանքի արտահոսքք 0 . Այսպիսով, երբ բանալին փակ է, աղբյուրից լիցք է հոսում2ք 0 +ք 0 = 3 ք 0 , և էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն, ընթացիկ աղբյուրի արտաքին ուժերի աշխատանքը հավասար է կոնդենսատորի վրա կուտակված էներգիային և երկու դիմադրիչների վրա թողարկված ջերմությանը, այսինքն. . Այստեղից .

Պատասխանել : , ,

Խնդիր 7 (Օլիմպիադա «Ֆիզտեխ-2015»):Էլեկտրական շղթայում, որի դիագրամը ներկայացված է նկարում, բոլոր տարրերը իդեալական են, դրանց պարամետրերը նշված են: Մինչ բանալին փակելը շղթայում հոսանք չկար: Բանալին որոշ ժամանակ փակ է, այնուհետև ապակողպված է: Բանալին փակելուց անմիջապես հետո հոսանքը 2R ռեզիստորի միջով է Ի 0 . Բանալին բացելուց անմիջապես հետո նույն ռեզիստորի հոսանքը 2 է Ի 0 .

1) Գտեք ջերմության քանակությունը, որը կթողարկվի շղթայում բանալին բացելուց հետո:

2) Գտեք աղբյուրի միջով հոսող հոսանքը անմիջապես անջատիչի բացումից առաջ:

3) Գտեք լիցքը, որը հոսում է 2R ռեզիստորի միջով, երբ անջատիչը փակ է:

Լուծում. Այս տեսակի խնդիրներ լուծելիս պետք է իմանաք, որ կծիկի «իդեալականությունը» նշանակում է, որ դրա լարերի դիմադրությունը աննշան է շղթայում գտնվող դիմադրիչների դիմադրության համեմատ: Որոշիչ է նաև այն փաստը, որ երբ անջատիչը փակվում կամ բացվում է, կծիկի միջոցով ընթացիկ ուժը որոշ ժամանակով կփոխվի (թեև փոքր), չնայած ուղղակի հոսանքի աղբյուրից էլեկտրամատակարարմանը: Դա պայմանավորված է ինքնադրսեւորման երեւույթով։ IN այս դեպքումԵրբ բանալին փակ է, կծիկի հոսանքն աստիճանաբար մեծանում է, իսկ երբ բացվում է, հոսանքը նույնպես աստիճանաբար նվազում է: Այսպիսով, եթե բանալին բացելուց անմիջապես հետո կծիկի միջով հոսանքը հավասար է2 Ի 0 , ապա սրանից անմիջապես առաջ կծիկի հոսանքն էլ էր2 Ի 0 . Սա նշանակում է, որ էներգիան կուտակվել է կծիկի մեջ ժամանակի այս պահին մագնիսական դաշտը Բանալին բացելուց հետո այս էներգիան կթողարկվի շղթայում ջերմության տեսքով:ԳԲանալին փակելուց հետո կծիկի միջով հոսանք չի անցնում: Սա նշանակում է, որ հոսանքը հոսում է աղբյուրիցԻ 0 . Հետևաբար, induced emfընթացիկ աղբյուր . Աղբյուրից, ռեզիստորներից բաղկացած շղթայի համարՌ Եվ2 Ռ , Օհմի օրենքը պահի համար «բացվելուց առաջ» կգրվի ձևով . Հաշվի առնելով EMF-ի հայտնաբերված արժեքը՝ ունենք . Այստեղից , Հետագա . Եւ, վերջապես . Այժմ դիտարկենք մի շղթա, որը պարունակում է կծիկԼ և ռեզիստոր2 Ռ . Այս շղթայի համար Օհմի օրենքը կգրվի ձևով . Այստեղ որոշակի պարզաբանում է պետք։ Աջ կողմում կա զրո, քանի որ շղթայում EMF աղբյուր չկա: Ձախ կողմում առաջին տերմինը ռեզիստորի վրա լարման անկումն է: Երկրորդ տերմինը կծիկի վրա լարման անկումն է: Ինչու՞ այս տեսքով: Այո, քանի որ կծիկի դիմադրությունը զրոյական է (տես առաջին պարբերությունը), իսկ ինքնահոսքի EMF-ը (ընթացքը փոխվում է) փոխհատուցում է լարման անկումը (փակագծերում մինուս նշան): Եկեք վերափոխենք այս արտահայտությունը . Բանալին փակելու ողջ ընթացքում կծիկի հոսանքը փոխվել է , Ա հավասար է լիցքավորմանըք այս ընթացքում հոսել է ռեզիստորի միջով2 Ռ . Ահա թե ինչու .

Պատասխան.

ՀԵՏ

Խնդիր 8 (Օլիմպիադա «Ֆիզտեխ-2014»): Նկարում ներկայացված գծապատկերում բոլոր տարրերը կարելի է համարել իդեալական: Մինչ բանալին փակելը, կոնդենսատորը լիցքավորվել է լարման վրա . Բանալին փակ է։

Գտեք շղթայի առավելագույն հոսանքը:

Գտեք հոսանքը այն պահին, երբ կոնդենսատորի լիցքը զրոյական է

Լուծում. Երբ բանալին փակ է, շղթայում սկսվում է տատանողական գործընթաց: Քանի որ կծիկի մեջ ինդուկտացված էմֆ-ը համաչափ է հոսանքի փոփոխության արագությանը, առավելագույն հոսանքի դեպքում կծիկի վրայի լարումը զրո է: Այսպիսով, առաջին հարցին պատասխանելու համար մենք հաշվի ենք առնում, որ այս պահին կոնդենսատորի վրա լարում կլինի. . Եթե ​​մինչև բանալին փակելը ձախ ափսեի վրա լիցք է եղել , ապա կարճ միացումից հետո որոշ ժամանակ անց ձախ ափսեի վրա լիցքավորում կլինի . Ուստի արտաքին ուժերի կատարած աշխատանքը այս ընթացքում հավասար է . Անջատիչի փակվելուց առաջ էներգիան կենտրոնացած էր կոնդենսատորում , իսկ հետո `կոնդենսատորի մեջ և պտտման մեջ . Էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն . Այստեղից . Պարզեցումից հետո մենք ստանում ենք եւ, վերջապես .

Երկրորդ հարցին պատասխանելու համար նկատի կունենանք, որ կոնդենսատորում էներգիա չկա, բայց կծիկի մեջ այն հավասար է. . Կրկին էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն ունենք . Այս դեպքում . Հետո . Այստեղից . Եւ, վերջապես .

Պատասխան. ;

Խնդիր 9 (ՕԳՏԱԳՈՐԾՈՒՄ-2012)Մշտական ​​լարման աղբյուր EMF 100-ովB-ն ռեզիստորի միջոցով միացված է կոնդենսատորին, որի թիթեղների միջև հեռավորությունը կարող է փոխվել (տես նկարը): Թիթեղները տեղաշարժվել են իրարից՝ կատարելով 90 աշխատանքμJ թիթեղների գրավիչ ուժերի դեմ: Որքա՞ն է փոխվել կոնդենսատորի հզորությունը, եթե ռեզիստորի վրա թիթեղների շարժման ընթացքում ջերմություն է արձակվել 40.μJ? Անտեսել ճառագայթային կորուստները.

Լուծում. Սկզբումկոնդենսատորի էներգիան է , իսկ թիթեղները իրարից բաժանվելուց հետո այն հավասարվեց . Հասկանալի է, որ կարողությունընվազում է . Միաժամանակ աշխատանքներ են տարվելԱ արտաքին ուժերն ընդդեմ թիթեղների ձգողական ուժերի և արտաքին ուժերի աշխատանքի ընթացիկ աղբյուրում , քանի որ հզորությունը փոխելու ընթացքում աղբյուրում լիցք է արտահոսել . Էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն կամ . Հաշվի առնելով այն հանգամանքը, որ , Ա , ստանում ենք կամ .

Որտեղ . Եւ, վերջապես

Պատասխան.

Խնդիր 10 (Օլիմպիադա «Ֆիզտեխ-2002»):

Զուգահեռ թիթեղային կոնդենսատոր, որի քառակուսի թիթեղները ունեն մակերեսՍ և գտնվում է հեռավորության վրադ , ամբողջությամբ լցված է ε դիէլեկտրական հաստատուն ունեցող պինդ դիէլեկտրիկով (տես նկարը)։ Կոնդենսատորը միացված է մարտկոցին, որի emf-ը հավասար է Դիէլեկտրական ափսեը դուրս է քաշվում կոնդենսատորից: Ինչ հեռավորության վրաX ափսեը երկարացվում է, եթե աշխատանքը կատարվում է արտաքին ուժերի կողմիցԱ ? Անտեսեք մարտկոցի ներքին դիմադրությունը:

Այս հոդվածում ես կցանկանայի խոսել մի քանիսի մասին էլեկտրական լարերի անսարքություններ, որը կարող է անպայման առաջանալ դրա շահագործման ընթացքում։ Ավելի մանրամասն իմանալով այս թերությունների մասին՝ դուք կկարողանաք ինքներդ վերացնել դրանք կամ գոնե բացահայտել դրանք:

Պ գերբեռնվածություն էլեկտրական ցանցում

Եթե ​​ձեր էլեկտրական ցանցում կա ծանրաբեռնվածություն (ավելացված լարում կամ հոսանք) (), դա կարող է հանգեցնել շատ անցանկալի հետևանքների, օրինակ՝ մալուխի կամ մետաղալարի խիստ տաքացում: Ռետինե կամ պլաստիկ մեկուսացումով հագեցած լարերի համար առավելագույն ջերմաստիճանը պետք է լինի 65 °C շարունակական ծանրաբեռնվածության դեպքում: Այս դեպքում թույլատրելի բեռները ուղղակիորեն կախված են հաղորդիչի խաչմերուկից, դրա ընդհանուր կառուցվածքից, այն սառեցման պայմաններից, ինչպես նաև դրա տեղադրման տեխնոլոգիայից:

Ինչ է տեղի ունենում, երբ կա գերծանրաբեռնվածություն: Հաճախակի ծանրաբեռնվածության պատճառով հաղորդիչի մեկուսացումը սկսում է ծերանալ: Այն ճաքում է և քանդվում: Սա հատկապես վերաբերում է ռետինին: Մեկուսիչ շերտը, որը պատրաստված է պլաստիկից, փափկվում է և սկսում աստիճանաբար հալվել։ Թղթե հյուսն աստիճանաբար ածխանում է։ Մեկուսացման ձախողման պատճառով կարող է կարճ միացում առաջանալ էլեկտրական հոսանք հաղորդող հաղորդիչ լարերի միջև:

Որպեսզի էլեկտրական լարերը լավ պաշտպանված լինեն արտակարգ իրավիճակների դեպքում, կան հատուկ պաշտպանիչ սարքեր, որոնք ավտոմատ կերպով անջատում են էլեկտրական միացումը գերբեռնվածության կամ կարճ միացումների դեպքում՝ այսպես կոչված վարդակից ապահովիչներ, թելերի ավտոմատ ապահովիչներ և այլն։ .

Կյանքի ժամանակը կառուցվածքային տարրերէլեկտրական լարեր

Էլեկտրական լարերի բոլոր բաղադրիչները (տեղադրման ապրանքներ, լարեր, մալուխներ, պաշտպանիչ սարքեր, անջատիչներ, վարդակներ և այլն) նախատեսված են բավականին նշանակալի ծառայության ժամկետի համար: Այնուամենայնիվ, ժամանակի ընթացքում դրանք սկսում են վատթարանալ: Այդ իսկ պատճառով էլեկտրական լարերի տարրերը պետք է ժամանակ առ ժամանակ ստուգվեն և ստուգվեն: Լավագույնն այն է, որ դա անել 2 տարին մեկ անգամ նորմալ պայմաններով տարածքներում, իսկ այլ տեսակի տարածքներում նման ստուգումն իրականացվում է տարին մեկ անգամ: Եթե ​​հայտնաբերվեն թերություններ, դրանք պետք է անհապաղ շտկվեն:

Բնակարանի էլեկտրական վահանակ

Համոզվեք, որ անընդհատ ստուգեք այն կոնտակտները, որտեղ լարերը միացված են: Եթե ​​կապը պարզվի, որ անվստահելի է, դա կարող է հանգեցնել այն բանի, որ այս վայրում լարերը սկսում են շատ տաքանալ, ինչը, իր հերթին, կհանգեցնի մեկուսացման ոչնչացմանը և հետագա կայծի: Նման թերություն հայտնաբերելու դեպքում անհրաժեշտ է մաքրել տարածքը մուրից և հնարավորինս ամուր սեղմել այն։ Ավտոմատ անջատիչները և ապահովիչների կապերը պետք է անպայմանորեն համապատասխանեն այն բեռներին, որոնք ընկնում են ձեր բնակարանի կամ տան էլեկտրական լարերի վրա: Այս դեպքում ապահովիչների կոնտակտների վրա չպետք է լինի փոշի, կեղտ կամ օքսիդ:

Անսարք պաշտպանիչ սարք

Պաշտպանիչ սարքը (ավտոմատ սարք, ռելե և այլն) հնարավոր չէ վերանորոգել։ Հետևաբար, եթե դրա պատյանը վնասված է կամ ընդհանրապես դադարում է գործել, այն պետք է փոխարինվի։ չպետք է վնասվի. Պահարանները, սարքերը և հաշվիչները պետք է անհապաղ մաքրվեն կեղտից և փոշուց, քանի որ փոշու ներթափանցումը նման սարքերի մարմնի տակ կարող է հանգեցնել դրանց անսարքության:

Ներքին էլեկտրական լարերի ստուգում

Ներքին էլեկտրական լարերը ստուգելիս դուք պետք է որոշեք, թե որքան ամուր են լարերը և մալուխները ձգված և ամրացված: Եթե ​​լարվածությունը թույլ է, ապա դրանք պետք է խստացնել։ Եթե ​​մալուխը կամ մետաղալարը գտնվում են չամրացված վիճակում, այն պետք է զգուշորեն ամրացվի: Եթե ​​ստուգման ընթացքում հայտնաբերեք էլեկտրագծերի վնասված հատված, այն պետք է փոխարինվի: Նույնը վերաբերում է անսարք գլանափաթեթներին, մեկուսիչներին, մեկուսիչ խողովակներին, ճենապակյա ձագարներին և թփերին: Այս դեպքում աշխատանքը պետք է իրականացվի այս տեսակի էլեկտրագծերի և տեղադրման եղանակի կանոններին և կանոնակարգերին համապատասխան: Սովորաբար, լարերի վնասված հատվածը փոխարինվում է մոտակա ճյուղային տուփից մինչև վնասի տեղը: Այս դեպքում լարերի նոր հատվածը պետք է միացվի նույն էլեկտրահաղորդման կետերում, որտեղ միացված է հինը:

Արտաքին էլեկտրական լարերի վիճակը

Արտաքին էլեկտրական լարերը ստուգելիս և օդային գծից ճյուղեր ներմուծելիս պետք է ուշադրություն դարձնել մեկուսիչների վրա այրվածքների, չիպսերի կամ ճաքերի առկայությանը: Դուք նաև պետք է ստուգեք լարերի լարվածության մակարդակը և հենարանների վիճակը: Բացի այդ, անհրաժեշտ է ստուգել օդային գծերը՝ տեսնելու, թե արդյոք, օրինակ, ծառերի ճյուղերը խանգարում են լարերի անցմանը:

Լարերի մեկուսացման աստիճանի չափում

Մոտավորապես 3 տարին մեկ անգամ անհրաժեշտ է ստուգել ցանցի մեկուսացումը մեգերով, որի լարումը պետք է լինի 500 կամ 1000 Վ։ Ցանցն անջատելիս պետք է չափել դիմադրությունը յուրաքանչյուր երկու լարերի միջև։ Այս դեպքում լամպերը պետք է պտուտակահանվեն, և բոլոր անջատիչները պետք է դրվեն միացված դիրքի: Այս դեպքում մեկուսացման նվազագույն դիմադրությունը պետք է լինի 5 մՕմ: Ե՞րբ եք ստուգելու մակարդակը:

Էջ 28 42-ից

Ճանապարհի գծի մեկուսացման դիմադրության նվազումը ուղու միացումների մեծ մասի խափանումների պատճառն է: Ամենատարածված երևույթը մնում է անջատիչների և մեկուսիչ հոդերի մեկուսացման վնասումը: Մեկուսիչ հանգույցում մեկուսացման ձախողումը տեղի է ունենում ծայրամասային մեկուսացման խախտման պատճառով, երբ հոդը միասին քաշվում է շոգ եղանակին և կողային մանրաթելերի ոչնչացման, թփերի և լվացքի միջով հրելով:

Մեկուսիչ հոդերի շահագործման երկար տարիների փորձը ցույց է տվել, որ դրանք ունեն սահմանափակ ծառայության ժամկետ, հատկապես ծանր երթևեկության պայմաններում: Եթե ​​ենթադրենք, որ մեկուսիչ հանգույցը միջինում կարող է դիմակայել մեկ միլիոն տոննա ընդհանուր քաշով գնացքների անցումից ընդհանուր բեռին, ապա. միջին ժամկետՄեկ ուղու վրա տեղադրված մեկուսիչ միացման T ծառայության ժամկետը կարող է մոտավորապես որոշվել բանաձևով

Որտեղ Միջին քաշի նորմա՝ համապատասխանաբար մարդատար և բեռնատար գնացքների հատվածում, t. - օրական զույգ գնացքների միջին թիվը, համապատասխանաբար մարդատար և բեռնատար.
Այս գնահատումը հաշվի չի առնում գնացքների արագությունը, կլիմայական առանձնահատկություններըհատվածը, ուղու սպասարկման որակը (հետնամասի քնաբերների խցանումը և այլն), ինչպես նաև տեխնոլոգիայի պահպանումը մեկուսիչ միացում հավաքելիս: Վերջին գործոնը հատկապես մեծ ազդեցություն ունի հոդերի ծառայության ժամկետի վրա: Մեկուսիչ հանգույցի տեղադրման տեխնոլոգիայի առավել բնորոշ խախտումներն այն են, որ երբ հանգույցում մեծ բաց կա, երեսպատման անցքերն ամբողջությամբ չեն համընկնում ռելսի անցքերի հետ, և պտուտակը հաճախ ներս է մղվում մուրճով: իսկ մեկուսացումը բնականաբար կոտրված է:
Ճանապարհների սխեմաների մեկուսացման նվազեցված դիմադրությունը պայմանավորված է նաև աղտոտված բալաստով կամ փտած քնաբերներով և ավելի արտահայտված է թաց եղանակին:
Օտար առարկաների կողմից երկաթուղային սխեմաների կարճաժամկետ միացումը սովորաբար կապված է գծային էլեկտրիկների արտադրական գործունեության հետ և առավել հաճախ նկատվում է, երբ նրանք կատարում են այնպիսի արտադրական գործողություններ, ինչպիսիք են ռելսերի փոխարինումը (կարճացում հանված կամ տեղադրված ռելսով), ընդլայնելով մեկուսիչ հանգույցը: (արագացված հանգույցի ամրացում), շրջադարձի փոխարինում, թերության հայտնաբերման տրոլեյբուսների անցում անսարք մեկուսացումով, շարժվում է ժամանակակից մեկուսացման հանգույցով ցածր արագությամբ (կարճ միացումը տեղի է ունենում էլեկտրականացված հատվածում կամ անջատիչի ներքին հանգույցում) , լարերի անսարք մեկուսացումով ռելսերի էլեկտրական ագրեգատների շահագործում, քնաբերների փոխարինում և երթուղու վերահաստատում (կարճ միացում գործիքով):
Երթուղու աշխատողների կողմից ուղու կարճ միացումները հայտնաբերում չեն պահանջում հատուկ մեթոդներորոնման կամ համապատասխան սարքերի, դժվարությունը կայանում է միայն նրանում, որ անձը, ով ինքն է կատարել այս կամ այն ​​աշխատանքը, հաստատում է կարճ միացման փաստը, որպեսզի վերջնականապես պարզվի պատճառը։
Մշտական ​​կամ ընդհատվող բնույթի կարճ միացումների դեպքում անսարքության ճշգրիտ վայրը գտնելը կարող է զգալի դժվարություններ առաջացնել, հատկապես ճյուղավորված ուղու սխեմաներում: Կարճ միացման տեղը որոշելու համար օգտագործեք վոլտմետր կամ ամպերմետր ցածր չափման սահմաններում, մինչդեռ ռելեի բեռը պետք է անջատված լինի: Մի շարք հաջորդական չափումներ կատարելով (նկ. 39) հնարավոր է բարձր ճշգրտությամբ հաստատել երկաթուղային շղթայում այն ​​տեղը, որտեղ լարումը դադարում է նվազել։ Սա կորոշի կարճ միացման տեղը: Այս մեթոդի սխալը կախված է զգայունությունից չափիչ գործիք, բալաստի վիճակը երկաթուղային շղթայի ողջ երկարությամբ և չափումների ճշգրտությունը։
Հետագծային միացումում կարճ միացման գտնվելու վայրը գտնելը մեծապես պարզեցվում է ինդուկցիոն կծիկ օգտագործելիս: Լայն տարածում են գտել IRTs-58 տիպի ինդուկցիոն կծիկով կարճ դետեկտորները, որոնք մշակվել են TsSh նախագծային բյուրոյի կողմից, ինչպես նաև այդ սարքերի բազմաթիվ տարբերակներ, որոնք արտադրվում են անմիջապես հեռավորությունների վրա: Կարճ որոնիչների ռացիոնալացման ամենահաջող ձևավորումներից մեկը սարքն է, որը պատրաստված է ականջակալով խողովակի տեսքով, իսկ կծիկը, ուժեղացուցիչը և էներգիայի աղբյուրը գտնվում են հենց խողովակում:
Ուժեղացուցիչ ներառող սարքերի հետ մեկտեղ կարող եք օգտագործել նաև կծիկ առանց ուժեղացուցիչի զգայուն հավաքիչի ցուցիչով (նկ. 40): Ուժեղացուցիչի բացակայությունը թույլ է տալիս անել առանց էներգիայի աղբյուրի, սակայն սարքի զգայունությունը զգալիորեն նվազում է:



Բրինձ. 39. Վոլտմետրի միջոցով կարճ միացում գտնելը



Բրինձ. 40. Ամենապարզ կարճ դետեկտորի սխեման

Ռելսի վրա տեղադրված ինդուկցիոն կծիկը (պտույտների քանակը 24000 է), որը հնարավորություն է տալիս ստուգել, ​​թե արդյոք ձուլվածքը հոսում է երկաթուղու երկայնքով, մեկուսիչ հանգույցով, սլաքի ականջակալով և այլն: Այսպես է փոփոխական հոսանքի միացում կամ իմպուլսային ուղիղ ընթացիկ միացումը ստուգվում է: Անընդհատ ուղղակի հոսանքի միացումը ստուգելու համար խորհուրդ է տրվում ժամանակավորապես անջատել մարտկոցը, այս դեպքում, տանկից շտկված հոսանքի իմպուլսացիայի պատճառով, կծիկի մեջ կհայտնվի էմֆ:
Հետևման սխեմաների վնասը հայտնաբերելու IO-1 ցուցիչը հնարավորություն է տալիս ստուգել ուղու միացումը ականջակալի կամ արտաքին միլիվոլտմետրի միջոցով (Ts4380, Ts56/1): Ցուցանիշի սխեման գործնականում նույնն է, ինչ սարքում, որն ի սկզբանե մշակվել է TsSh նախագծային բյուրոյի կողմից: Ավելի մեծ զգայունություն է ձեռք բերվում սնուցման լարման ավելացման միջոցով (մինչև 3,7-4,5 Վ) և ներկառուցված հավաքիչի ցուցիչի փոխարեն օգտագործելով բարձր դիմադրողականությամբ հեռախոսային պարկուճ: IO-1 սարքը պատրաստված է բռնակով խողովակի տեսքով և լրացուցիչ հագեցված է հսկիչ լամպով, որի օգնությամբ որոշվում է ուղու շղթայի ամբողջական ընդմիջման վայրը:
Ալմա-Աթա ճանապարհին IRC-68 ցուցիչի փոխարեն օգտագործվում է կարճ միացման ցուցիչ, որն ունի համար. զգալի թերություններցածր զգայունություն (2 Ա ռելսերում հոսանքի դեպքում ցուցիչի ընթերցումները ընդամենը 0,2 մԱ են, ամբողջ մասշտաբը 5 մԱ է); զգայունության կախվածությունը շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանից; 25 Հց հաճախականության նկատմամբ ընտրողականության բացակայություն, ինչը այն դարձնում է ոչ պիտանի երկաթուղային հատվածներում օգտագործելու համար. հագեցած AC էլեկտրական քարշակով:
Մշակված ցուցիչում զգայունությունը մեծանում է ուժեղացման ավելի մեծ թվով փուլերի օգտագործման շնորհիվ (2 Ա ռելսերում հոսանք ունենալով, ցուցիչի ընթերցումը 3,6 մԱ է) և տարբեր հաղորդունակությամբ և ուժեղացումով սիլիցիումային տրանզիստորների կիրառմամբ: փուլերը բացասականով հետադարձ կապև ուղղակի անջատումը հնարավորություն տվեց օգտագործել ցուցիչը ջերմաստիճանի լայն տիրույթում: Բարձր ընտրողականություն է ձեռք բերվում ընդունիչ կծիկի բարելավման և ուժեղացուցիչի փուլերի միջև երկու T-աձև ֆիլտրերի ընդգրկման շնորհիվ, որոնք կարգավորվում են 50 Հց ճնշման հաճախականությամբ: Այսպիսով, 100 Ա ռելսերում ձգողական հոսանքի դեպքում ցուցիչի ընթերցումները կազմում են ընդամենը 0,6 մԱ: Ցուցանիշի շղթայի մեջ ներմուծվում է դիմադրություն, որի դիմադրությունը փոխելով կարող եք փոխել աշխատանքային կետի դիրքը առաջին տրանզիստորի մուտքային բնութագրի վրա: Սա թույլ է տալիս բարձրացնել ցուցիչի զգայունությունը շրջակա միջավայրի ավելի ցածր ջերմաստիճաններում կամ նվազեցնել այն՝ փոխհատուցելով միկրոամպաչափի կողմից գրանցված միջամտության մակարդակը: Կառուցվածքային առումով, նման ցուցիչը պատրաստվում է IRTs-68 ցուցիչի պատյանում՝ օգտագործելով նույն միկրոամպաչափը, էներգիայի աղբյուրը և անջատիչը: Ամբողջովին վերանորոգված տպագիր տպատախտակ, ավելացրեք փոփոխական ռեզիստոր: Ցուցանիշները պատրաստված են տարածքների համար երկաթուղիներինքնավար քարշով և փոփոխական հոսանքի էլեկտրական քարշով:
Կարճ (անջատիչ) ուղու սխեմաների վրա մեկուսացումը ստուգելու համար անհրաժեշտ է չափումներ կատարել ավելի բարձր հաճախականություններով, մինչդեռ չափման կետի մոտ գտնվող մեկուսիչ հոդերը չեն ազդում արդյունքների վրա:
Այսպիսով, Ալմա-Աթա ճանապարհին օգտագործվում է ցուցիչ, որը հնարավորություն է տալիս հայտնաբերել մեկուսացման մասնակի կամ ամբողջական խզումը մեկուսիչ հոդերի տարրերի միջև: Դրա գործողությունը հիմնված է մեկուսիչ հանգույցի փորձնական հատվածի վրա լարման անկման չափման վրա, որի միջով անցնում է բարձր հաճախականության հոսանք (20 - 25 կՀց):
Բարձր հաճախականության հոսանքի օգտագործումը վերացնում է ցուցիչի ազդեցությունը ուղու սխեմաների աշխատանքի վրա՝ այն հարմարեցնելով տարբեր մատակարարման հոսանքներով ուղու սխեմաների համար: Սարքը բաղկացած է K155LAZ ինտեգրալ սխեմայի վրա հավաքված վարպետ տատանիչից; հզորության ուժեղացուցիչ; ցուցիչ միավոր, որը ներառում է 50 Հց հաճախականությամբ բարձր թուլացումով ռեզոնանսային ուժեղացուցիչ և դրա ներդաշնակ բաղադրիչները. միկրոամպաչափ. Միկրոամպաչափի սանդղակը բաժանված է «Նորմալ» - «Ոչ նորմալ» հատվածների:
Օգտագործելուց առաջ ցուցիչը տրամաչափվում է փոփոխական դիմադրությամբ ռեզիստորի միջոցով՝ միկրոամպաչափի սլաքը դնելով սանդղակի վերջնակետին՝ միաժամանակ չափելով ցուցիչի ներսում կառուցված տրամաչափման ռեզիստորի դիմադրությունը: Ցուցանիշը միացված է մեկուսիչ հանգույցի փորձնական հատվածին՝ օգտագործելով կարճ լարեր՝ առնվազն 0,75 մմ2 խաչմերուկով, վերջացրած սրածայր ծայրերով։ Ամբողջ սարքը, 3336L մարտկոցի հետ միասին, տեղադրված է IRC-68 ցուցիչի պատյանում: Այս դեպքում բալաստի դիմադրությունը չափվում է ըստ Նկ. 41, և սահմանվում է որպես Rb = R/401, որտեղ R-ն օհմերով ընթերցվող գործիքն է:
Հետևային շղթայի մեկուսացման դիմադրությունը չափելու համար լայնորեն կիրառվում է KB TsSh-ի կողմից մշակված ISB-1 սարքը (նկ. 42)՝ օգտագործելով 5 կՀց հաճախականություն։ Սարքը հնարավորություն է տալիս ստուգել դրա մեկուսացումը առանց ուղու միացումն անջատելու, եթե մեկուսիչ հոդերի միջև հեռավորությունը առնվազն 200 մ է:

25 Հց հաճախականությամբ ուղու սխեմաների համատարած օգտագործումը անհրաժեշտություն է առաջացրել գոյություն ունեցող կարճ հեռավորությունների դետեկտորների արդիականացման և նոր նախագծերի և սխեմաների ստեղծման համար: Գոյություն ունեցող կարճ միացում որոնիչի օգտագործման ամենադյուրին ճանապարհը ցանկացած հաճախականության AC շղթայում առաջարկվել է Հյուսիսային Կովկասի ճանապարհին և բաղկացած է ուղու շղթայի շարունակական ազդանշանային հոսանքը իմպուլսայինի փոխակերպելուց: Այդ նպատակով ճամփորդական տրանսֆորմատորի առաջնային ոլորման շղթայում ապահովիչի փոխարեն տեղադրվում է մեկնարկիչ լյումինեսցենտ լամպ, կառուցվածքայինորեն պատրաստված բանանի ստանդարտ ապահովիչի հիման վրա։
Կարճ դետեկտորի զգայունությունը, երբ իմպուլսային էներգիան մատակարարվում է ուղու միացմանը, զգալիորեն մեծանում է և գործնականում անկախ է ազդանշանի հոսանքի հաճախականությունից կամ ձգողական հոսանքի միջամտության լարումից:
Ճանապարհի շղթայի վնասը որոնելիս և կանխարգելման գործընթացում ամենամեծ ժամանակը ծախսվում է անջատիչի և հոդերի կոտրված մեկուսացման հայտնաբերման վրա: Իրենց պրակտիկայում էլեկտրամեխանիկները օգտագործում են բազմաթիվ տարբեր մեթոդներ այս թեստի համար: Այս մեթոդները նպատակահարմար է դիտարկել դրանց արդյունավետության տեսանկյունից։ Ամենալայնորեն օգտագործվող փորձարկման մեթոդներն են՝ որոշել, թե արդյոք փորձարկվող մեկուսիչ հանգույցը ուղու սխեմայի կեղծ զբաղեցման պատճառն է: Պետք է նկատի ունենալ, որ մեկ մեկուսիչ հանգույցի խզման ժամանակ կեղծ զբաղվածություն կարող է առաջանալ միայն այն դեպքում, եթե այս միացումը ճյուղավորված ուղու միացման ներքին միացում է կամ սահմանազատում է էլեկտրականացված հատվածի ցանկացած երկու շղթա: Մեկուսիչ հանգույցի առավելագույն դիմադրությունը, որի դեպքում տեղի է ունենում կեղծ զբաղվածություն, կարող է տատանվել օհմի տասներորդից մինչև մի քանի ohms՝ կախված ուղու միացման տեսակից, դրա կարգավորումից, բալաստի վիճակից, հոդերի գտնվելու վայրից և այլն:






Բրինձ. 41. ISB-1 չափիչ սարքի դիագրամ
Բրինձ. 42. 20 կՀց հաճախականությամբ ուղու շղթայում մեկուսացման դիմադրության չափման շղթա

Բրինձ. 44. Մեկուսիչ միացքի սպասունակության որոշման սխեմա

Բրինձ. 43. Խեղդող տրանսֆորմատորով մեկուսիչ հոդերի սպասարկման պիտանիության ստուգման սխեմա

Սխալ հանգույցը որոշելու ամենահեշտ ձևը դրա վրա լարման անկումը վոլտմետրով չափելն է: Վոլտմետրի ասեղի շեղման իսպառ բացակայությունը 0,3 Վ սանդղակով գրեթե միշտ վկայում է հոդերի խզման մասին, սակայն ասեղի աննշան շեղումը ամենևին չի նշանակում, որ հոդը ճիշտ է աշխատում, քանի որ երբ որոշակի պայմաններԱնգամ 1 Օմ-ից պակաս միացման դիմադրությունը կարող է ստեղծել լարման զգալի անկում: Հետևաբար, ստուգման այս մեթոդը հաճախ մոլորեցնում է էլեկտրիկին և չի կարող առաջարկվել օգտագործման համար:
Ուղղակի հոսանքի էլեկտրական քաշումով, ստուգելով մեկուսիչ միացումը, որի երկու կողմերում միացված են խեղդվող տրանսֆորմատորների ոլորունները, կարելի է համեմատել փոփոխական հոսանքի լարումը խեղդվող տրանսֆորմատորներից որևէ մեկի երկու կիսաոլորունների վրա (նկ. 43): Եթե ​​հոդերի դիմադրությունը իջնի մինչև 1 Օմ կամ նույնիսկ ավելի ցածր, ապա U1 լարումը կլինի U2-ից առնվազն 10-20% -ով. հոդերի ամբողջական քայքայմամբ՝ համապատասխանաբար 50% կամ ավելի: Սխալ հոդին կից ինդուկտորային տրանսֆորմատորի կիսաոլորունի վրա լարումը նվազում է այն պատճառով, որ երկրորդ ինդուկտոր տրանսֆորմատորի կիսաոլորունը միացված է դրան զուգահեռ, ինչպես նաև հոսանքի մի մասի միջոցով: այն հակաֆազում հարակից ուղու միացումից:
Այն դեպքերում, երբ մեկ մեկուսիչ հանգույցի քայքայումը չի հանգեցնում ուղու շղթայի կեղծ զբաղեցման (ուղիների սխեմաները ոչ էլեկտրաֆիկացված հատվածում բաժանող միացումներ), անսարք միացումը կարող է որոշվել՝ օգտագործելով Նկ. 44. Դա անելու համար ռելսերի սխեմաների միջև միացված է վոլտմետր, իսկ ռելսերը համառոտ միացված են անկյունագծով: Եթե ​​ցատկի կիրառման պահին վոլտմետրի ցուցանիշը նվազում է, դա ցույց է տալիս 1-ին հանգույցի անսարքությունը: Հոդ 2-ը ստուգելու համար ցատկողը կիրառվում է այլ անկյունագծով:
Սովորաբար, այս կերպ դուք կարող եք բացահայտել 3-5 ohms-ից ոչ բարձր դիմադրությամբ միացություն: Եթե ​​բալաստի դիմադրությունը բավականաչափ բարձր է, հնարավոր է նույնականացնել զգալիորեն ավելի բարձր դիմադրություն ունեցող հանգույցը, բայց դրա համար անհրաժեշտ է անջատել բեռը ռելեի վերջում:
Լավ արդյունքներ են ձեռք բերվում՝ ստուգելով հոդերի սպասունակությունը՝ օգտագործելով վերը նշված ինդուկցիոն կծիկը:
Այն դեպքերում, երբ հոդը ստուգվում է ինքնուրույն հեռացվող անսարքություն գտնելու համար (ընդհատվող ձախողում) կամ որպես կանխարգելիչ միջոց, վերը նկարագրված մեթոդները չեն տալիս. դրական ազդեցություն, քանի որ այս դեպքերում հոդերի անցումային դիմադրությունը չափվում է ոչ թե օհմի տասներորդներով, այլ միավորներով՝ տասնյակ ohms և ավելի բարձր։ Ուստի խնդիրն է ոչ միայն ստուգել հոդերի համապատասխանությունը, այլև չափել դրա իրական դիմադրությունը: Մեկուսիչ հանգույցի դիմադրությունը չափելու ամենապարզ մեթոդը չափելն է DCօգտագործելով վոլտմետր-ամպաչափ մեթոդը (նկ. 45, ա): Սովորաբար, օգտագործվում է էլեկտրահաղորդման աղբյուր, որի լարումը գերազանցում է երկաթուղային շղթայի լարումը ավելի քան 10 անգամ:

Բրինձ. 45. Մեկուսիչ հանգույցի դիմադրության չափման սխեմաներ (ուղու միացումը ցույց է տվել իր համարժեք միացումը)
Այսպիսով, փոփոխական դիմադրություն Ro-ն կարող է ճշգրտվել ուղղակիորեն մեկուսիչ հանգույցի դիմադրության միավորներով: KB TsSh-ի նկարագրված չափիչ սխեման բավականին պարզ է և չի պահանջում էլեկտրամատակարարում, այնուամենայնիվ, դրա օգտագործումը հնարավոր է միայն էլեկտրական քաշում կամ անջատիչ հատվածների ներքին հոդերի հոդերի դիմադրությունը չափելու համար:



Բրինձ. 46. ​​Մեկուսացման դիմադրության «երկաթուղային ծածկույթ» ստուգելու սխեմա

Ունիվերսալ չափիչ սխեման (նկ. 45, գ) հարմար է ցանկացած մեկուսիչ հոդերի դիմադրությունը չափելու համար: Շղթան օգտագործում է աուդիո հաճախականության գեներատոր հզոր ելքով, որն ի վիճակի է պահպանել կայուն ելքային լարում առնվազն 10 ohms բեռով; ընդունիչ, որը ներառում է ինդուկտոր, ժապավենային ֆիլտր, ուժեղացուցիչ և չափիչ գործիք: Գործիքի սանդղակը կարող է տրամաչափվել ուղղակիորեն Օհմ-ներով՝ հիմնվելով գործակիցների վրա.

որտեղ U-ն գործիքի ընթերցումն է. K - համաչափության գործակից; U = U - գեներատորի լարումը (U = const):
Շղթաների շահագործման փորձը ցույց է տալիս, որ մետաղական երեսպատման հետ մեկուսիչ միացման առավել բնորոշ ձախողումը երեսպատման պտուտակներում (լվացքի մեքենաներ, թփեր) կողային մեկուսացման կամ մեկուսացման խախտում է: Հետևաբար, վերջերս մեկուսիչ հոդերի վիճակը վերահսկվում է հիմնականում «ռեյլ-սալիկի» չափման միջոցով։ Ցանկալի է օգտագործել վերը նկարագրված մեթոդները ամբողջ մեկուսիչ հանգույցի դիմադրությունը չափելու համար մեկուսացման նմանատիպ չափումների համար կապող ժապավենում կամ այլ վայրերում, որտեղ նախատեսված է միայն միակողմանի մեկուսացում:
Ռելսային սալիկի անցումային դիմադրությունը չափելու համար կարող են օգտագործվել վերը նկարագրված այն սարքերը և չափիչ սխեմաները, որոնք ունեն. ինքնուրույն աղբյուրսնուցում. Սա ներառում է օմմետր արտաքին մարտկոցով, ISV-1 սարքը և չափիչ սխեմաները, որոնք ներկայացված են Նկ. 44. Նույն նպատակով երբեմն օգտագործվում են M110-1M մեգաոհմաչափեր: Ռելսից ափսե մեկուսացման վիճակը գնահատելու համար կարող եք օգտագործել նույն մեթոդը, որն օգտագործվում է ամբողջ հանգույցի մեկուսացումը ստուգելիս, այսինքն՝ գրանցելով ռելսերի թելերի միջև լարման փոփոխությունը բարձիկը միացնելու պահին: դեպի հակառակ ռելս (նկ. 46):



Բրինձ. 47. Գնացքի անցման ժամանակ մեկուսացման դիմադրության «ռելս-վերածման» ստուգման սխեմա.

Հարավ-արևմտյան ճանապարհին առաջարկվել է դինամիկ ռեժիմում «ռելսային ափսե» հաղորդագրությունը հայտնաբերելու մեթոդ, երբ անիվի զույգը անցնում է մեկուսիչ միացմամբ: Այդ նպատակով պատրաստվել է սարք (նկ. 47), որի շահագործման հիմքում ընկած է P սենսորային ռելեի օգտագործումը (տիպ RP7): Գործող հոսանքը սահմանվում է «ռելս-սալիկի» դիմադրության սահմանված ստանդարտ արժեքի հիման վրա: Եթե ​​երկաթուղու և բարձիկի միջև դիմադրությունը նվազում է գնացքի անցնելու պահին, ռելեն ակտիվանում է 1-2 ոլորուն վրա և արգելափակվում է 3-4 ոլորուն վրա՝ միացնելով կառավարման լամպը (2,5 Վ, 0,15 Ա): Շնորհիվ մեծ ծախսերովգնացքի սպասելու ժամանակը, նման սարքի օգտագործմամբ միակողմանի երթևեկության հոդերի կանխարգելիչ ստուգումն ակնհայտորեն անիրագործելի է: Այնուամենայնիվ, գրանցված ընդհատվող անսարքություն որոնելիս դինամիկ մեթոդհսկողությունը կարող է օգտագործվել՝ պարզելու փոխկապակցված հաղորդագրության ճշգրիտ վայրը: Նկ.-ի դիագրամում: 48 R1 - 2.7 kOhm, R2 - 2 kOhm, R3 - 100 Ohm, C - 100 μF:
Բոլոր բարձիկների մեկուսացումը ռելսերի նկատմամբ կարելի է ստուգել՝ չափումներ կատարելով աղյուսակին համապատասխան: 18. Նույն ձևով ստուգվում է շրջադարձային լրակազմի մեկուսացումը, որոնք հերթափոխով տեղադրվում են «ձախ-ձախ ռելս» և «տեղադրված աջ ռելս», իսկ ռելսերի թելերի միջև անընդհատ միացված է վոլտմետր: Ռելսից ափսեի դիմադրությունը կարող է չափվել նաև վոլտմետրով առանց հատուկ էներգիայի աղբյուրի: Դրա համար յուրաքանչյուր հոդում կատարվում են հինգ չափումներ (նկ. 48, ա), և համապատասխան դիմադրությունները հաշվարկվում են բանաձևերով.

Աղյուսակ 18

Չափված դիմադրություն	Վոլտմետրի միացման կետեր	Ջեմպերի միացում	Չափված դիմադրություն	Վոլտմետրի միացման կետեր	Ջեմպերի միացում

Տասնյակ, հարյուրավոր և հազարավոր ohms-ով չափված դիմադրությունը որոշելու համար հարմար է վոլտմետրի ներքին դիմադրությունը վերցնել 100 Օմ-ի (100 Օմ դիմադրություն ունեցող ռեզիստորը միացված է վոլտմետրին զուգահեռ): Այս դեպքում դուք կարող եք օգտագործել ցանկացած վոլտմետր բավարար ճշգրտությամբ, մասնավորապես՝ Ts4380, ցանկացած սանդղակի վրա, բացառությամբ 0,3 Վ սանդղակի։ էլեկտրաֆիկացված հատվածում կամ ներս ներքին հոդերիչէլեկտրականացված հատվածների անջատիչ հատվածներ:
Այս մեթոդը ոչ էլեկտրաֆիկացված հատվածի ուղու շղթաները բաժանող հոդերի դեպքում օգտագործելու համար հակառակ հանգույցը պետք է լրացուցիչ շունտավորվի մոտ 10 Օմ դիմադրությամբ դիմադրությամբ (նկ. 48, բ): Օգտագործելով ճիշտ նույն մեթոդը, երեք անգամ չափելով, կարող եք որոշել սլաքի ականջակալի մեկուսացման դիմադրությունը ՝ կատարելով հաշվարկը ՝ օգտագործելով բանաձևերը.



որտեղ R, R - ականջակալի մեկուսացման դիմադրություն, համապատասխանաբար, աջ և ձախ ռելսերի նկատմամբ. g - զուգահեռ դիմադրությամբ վոլտմետրի ներքին դիմադրություն; V-ը երկաթուղային թելերի միջև լարումն է. U-ը լարման անկումն է, համապատասխանաբար, ականջակալի և ձախ ռելսի և ականջակալի և աջ ռելսի միջև:

Բրինձ. 48. Էլեկտրականացված (գ) և ոչ էլեկտրիֆիկացված (բ) հատվածների վրա մեկուսիչ դիմադրության «ռելս-սալիկի» չափման սխեմաներ.

Բրինձ. 49. Միակողմանի մեկուսացման դիմադրության արժեքների բաշխում



Բալթյան ճանապարհին այս եղանակով կատարված չափումների արդյունքում շրջադարձային հավաքածուի միակողմանի մեկուսացման դիմադրության արժեքների բաշխում (նկ. 49, կոր 1) և «երկաթուղային սալիկի միակողմանի մեկուսացում». » (կոր 2) ստացվել է մեկուսիչ միացություն։ Ինչպես երևում է վերը նշված կորերից, չոր եղանակին շրջադարձի մեկուսացման դիմադրությունը սովորաբար կազմում է 0,1-2 կՕմ, իսկ մեկուսիչ հոդերի երեսպատման միակողմանի մեկուսացման դիմադրությունը կարող է հասնել 100 կՕմ-ի, թեև երեսպատման 15%-ի համար այս արժեքը։ չի գերազանցում 1 կՕմ-ը, իսկ բոլոր չափված բարձիկների 7%-ի համար՝ 0,2 կՕմ: Չափումները կատարվել են շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանում +20 ° C:
Ճանապարհին դրված սոսինձ-պտուտակների հոդերը շատ ավելի կայուն են: Եթե ​​պահպանվում է դրանց պատրաստման և տեղադրման տեխնոլոգիան, ապա սոսինձ-պտուտակների միացումները ապահովում են հինգ տարի և ավելի ստանդարտ արժեքներմեկուսացման դիմադրություն: Սոսինձ-պտուտակների հոդերը էլեկտրական ստուգելիս պետք է նկատի ունենալ, որ դրանց երեսպատումները մեկուսացված չեն պտուտակներից և, հետևաբար, ունեն մշտական ​​հաղորդակցություն միմյանց հետ: Սոսինձ-հեղույսի միացման մեջ ռելսերի դիմադրությունը չափելիս բավական է չորսի փոխարեն կատարել երկու չափումներ՝ ռելսերից յուրաքանչյուրի հետ երկու բարձիկներից որևէ մեկը:
Պայմանական մեկուսիչ հոդերի գործառնական հուսալիությունը կարող է հասցվել սոսինձ-պտուտակի միացման մակարդակին` փոխարինելով ստանդարտ մանրաթելից կամ նեյլոնե մեկուսացումը ապակեպլաստե մեկուսացմամբ:
Բալթյան երկաթուղու փորձը ցույց է տվել, որ ապակեպլաստեից պատրաստված մեկուսիչ լվացարանները և ծայրամասային միջադիրները դեֆորմացիայի չեն ենթարկվում և գործնականում փոխարինում չեն պահանջում: Ապակեպլաստե լամինատը կարող է հեշտությամբ մշակվել դրոշմելու միջոցով և, ի տարբերություն մանրաթելային մեկուսացման, կարող է դիմակայել ծանր բեռների, չի չորանում ջերմաստիճանի բարձրացման հետ և չի ազդում խոնավությունից: Քանի որ ապակեպլաստե ջերմամեկուսիչ միջադիրները ծավալը չեն փոխվում մթնոլորտային պայմանների փոփոխության հետ կապված, վերացվում են մեկուսիչ միջադիրի դիմադրության նվազման դեպքերը, որոնք պաշտպանում են հոդերը ռելսերի ճկման և մետաղական թելերի կուտակման պատճառով կարճ միացումներից: սափրվել է ռելսերի ծայրերի միջև:
Ապակեպլաստե առաձգական ուժը 52 կգ/մմ2 է, մինչդեռ նեյլոնեի համար՝ 35 կգ/մմ2, իսկ մանրաթելի համար՝ 10,5 կգ/մմ2։
Երկաթուղային սխեմաներում մեկուսացման ցածր դիմադրության պատճառը կարող է լինել մի խումբ քնաբեր կամ նույնիսկ առանձին քնաբեր: Օգտագործված էլեկտրական փորձարկման մեթոդներ փայտե քնակներկրճատվում են քնածի կեսի դիմադրությունը փոխելու համար՝ օգտագործելով օմմետր, հոսանքի աղբյուրով միլիամերմետր կամ մեգաօմմետր: Չափիչ սարքի մի ծայրը միացված է ռելսին, իսկ մյուսը՝ քնաբերին, սրած մետաղյա զոնդով, որը 3-4 սմ խորության վրա մղվում է քնաբերի մեջ։
Մի շարք հեռավորությունների վրա ISB-1 սարքը օգտագործվում է փայտե քնելու դիմադրությունը չափելու համար, որի շղթան փոփոխված է Նկ. 50. Rd = 2 կՕհմ ռեզիստորի ներդրման շնորհիվ սարքի չափման սահմանաչափը ընդլայնվում է։ Resistor RK = 1 kOhm չափորոշում է սարքը (1000 Ohm մասշտաբով): Հաստ գծերը ցույց են տալիս լրացուցիչ տեղադրում, իսկ խաչերով՝ վերացվել։ Resistor R10 - 10 Ohm, R11 - 1 Ohm:
Երկաթբետոնե քնաբերները գնալով ավելի տարածված են դառնում ճանապարհային ցանցում (նկ. 51): Քնակի լավ վիճակն ապահովված է նրա ամրացման՝ 1-ին և 4-րդ մոնտաժային պտուտակներին էլեկտրականորեն միացված և 2-րդ և 3-րդ տերմինալային պտուտակներին էլեկտրական միացված ռելսերի միջև շփման բացակայության դեպքում:



Բրինձ. 50. Փայտե քնակների դիմադրությունը չափող ISB-1 սարքի արդիականացման սխեման.

Բրինձ. 51. Էլեկտրական դիագրամերկաթբետոնե քնիչներ



Երկաթբետոնե քնաբերներով տարածքներում երկաթուղային սխեմաների շահագործումը ցույց է տվել, որ դրանց մեկուսացումը հիմնականում նվազում է ազդանշանային հոսանքի մեծ արտահոսքի պատճառով քնաբերի ամրացման անսարք կցամասերի միջոցով: Քնի ամրացման կցամասերում մեկուսացման կորստի հիմնական պատճառներն են մոնտաժային պտուտակի կողպեքի լվացքի շփումը տերմինալային պտուտակի սեղմակի հետ, քայքայումը: ռետինե միջադիր, ներկառուցված պտուտակի մեկուսիչ թևի կտրատում, պտուտակների միջև տարածությունը լրացնելով բալաստի փոշու, կեղտի, մազութի հետ։
Հարավային Ուրալի ճանապարհին երկաթբետոնե նվազող մեկուսացման դիմադրություն ունեցող քնաբերները որոշվում են ISB-1 բալաստի դիմադրության հաշվիչի, շարժական վոլտմետրի կամ ուղու սխեմաներում ընթացիկ ցուցիչի միջոցով: ISB-1 սարքը չափում է առանձին հատվածների մեկուսացման դիմադրությունը ուղու շղթայի վերջից և այնուհետև 80-100 մ-ից հետո: Ստացված արդյունքների հիման վրա ընտրվում է ավելի ցածր բալաստի դիմադրություն ունեցող հատված, որտեղ ստուգվում է յուրաքանչյուր քնաբերի մեկուսացումը. ռելսերի միջև լարումը չափվում է վոլտմետրով, այնուհետև յուրաքանչյուր ներկառուցված պտուտակի և դրա դիմաց գտնվող երկաթուղու միջև: Եթե ​​այս դեպքում լարումները բաժիններում « երկաթուղային-երկաթուղային»-ը և «ռելս-հիփոթեքային պտուտակ»-ը հավասար կլինեն, սա նշանակում է, որ ռելսի և քնելու մեկուսացումը կոտրված է։
Բրինձ. 52. Սարքի դիագրամ՝ ուղու միացումում հոսանքի արտահոսքի գտնվելու վայրը որոշելու համար



Մեկուսացման միակողմանի խափանումը կարող է հայտնաբերվել ուղու միացման ընթացիկ ցուցիչով: Այս դեպքում, այն բանից հետո, երբ ISB-1 սարքը որոշել է մեկուսացման առումով ամենավատ հատվածը, յուրաքանչյուր քնաբերի վրա հերթով տեղադրվում է ցուցիչ և հերթով փակվում են պտուտակները՝ առաջինը երկրորդի հետ, իսկ երրորդը՝ չորրորդով (համարակալումը ըստ. Նկար 52-ի գծապատկերին): Ձախ մեկուսացման միակողմանի խզման դեպքում ցուցիչը կնշի հոսանքի հոսքը քնաբերով, երբ երկաթբետոնե քնելու աջ ամրացման տերմինալը և խարիսխը արհեստականորեն փակված են:

Երկկողմանի մեկուսացման քայքայված քնաբերները, երբ երկու ռելսերն էլ շփվում են քնաբերի ամրացման հետ, որոշվում են մեկ ստանդարտ շղթայի շղթայի ընթացիկ ցուցիչով: Այս դեպքում ցուցիչը տեղադրվում է ռելսի վրա յուրաքանչյուր 10-20 մ-ի վրա Նրա ընթերցման կտրուկ փոփոխությունը ցույց է տալիս, որ երկաթուղու այս հատվածում կա անսարք քնաբեր: Այնուհետև ցուցիչը տեղադրվում է ռելսի վրա յուրաքանչյուր քնաբեր տուփի մեջ և, դրա սլաքների ընթերցման կտրուկ փոփոխության հիման վրա, որոշվում է կարճ միացման վայրը:
Նվազեցված մեկուսացումով երկաթբետոնե քնաբերների նույնականացման գործընթացը մեքենայացնելու համար KhIIT-ը Հարավ-Արևմտյան ճանապարհի ճանապարհային լաբորատորիայի հետ միասին մշակել և արտադրել է հատուկ չափիչ սայլ, որի օգնությամբ հնարավոր է հայտնաբերել կենտրոնացված վայրերը: ազդանշանային հոսանքի արտահոսք երկաթուղային միացումում, ամրացրեք փայտե և երկաթբետոնե նավակներ՝ կրճատված մեկուսացումով և չափեք ռելսին միացված հողակցիչների դիմադրությունը:
Սարքի աշխատանքը հիմնված է ռելսում հոսանքների տարբերությունը արտահոսքից առաջ և հետո չափելու վրա: Սարքը պարունակում է գեներատոր (նկ. 52) 22 կՀց հաճախականությամբ և ընտրովի ընդունիչ P՝ կարգավորված նույն հաճախականությամբ։ Գեներատորի գործողության ներքո ռելսերում հոսում է հոսանք, որը չափվում է ընդունիչի չափիչ պարույրների միջոցով։ Եթե ​​դրանց միջև առկա է կենտրոնացված արտահոսք (սխալ քնաբեր, հողային էլեկտրոդ), կծիկներում առաջացած էմֆ-ի արժեքները: համապատասխանաբար կտարբերվի, ընդունիչի հավասարակշռությունը կխախտվի, իսկ ցուցիչի սլաքը, աստիճանավորված օհմով, ցույց կտա դիմադրությունը կենտրոնացված արտահոսքի շղթայում երկու կծիկների միջև: Արտահոսքի հոսանքի բացակայության դեպքում ցուցիչի սլաքը չի շեղվում:

Էլեկտրական լարերի կարճ միացումներն առավել հաճախ առաջանում են հոսանք կրող մասերի մեկուսացման ձախողման պատճառով՝ մեխանիկական վնասների, ծերացման, խոնավության և ագրեսիվ միջավայրի ազդեցության, ինչպես նաև սխալ գործողություններմարդկանց…

Ինչ է կարճ միացումը և ինչն է առաջացնում կարճ միացում

Էլեկտրական լարերի կարճ միացումներն առավել հաճախ առաջանում են հոսանք կրող մասերի մեկուսացման խախտման պատճառով՝ մեխանիկական վնասների, ծերացման, խոնավության և ագրեսիվ միջավայրի ազդեցության, ինչպես նաև մարդու ոչ պատշաճ գործողությունների հետևանքով: Երբ կարճ միացում է տեղի ունենում, հոսանքն ավելանում է, և թողարկվող ջերմության քանակը, ինչպես հայտնի է, համաչափ է հոսանքի քառակուսու հետ: Այսպիսով, եթե կարճ միացման ժամանակ հոսանքն ավելանում է 20 անգամ, ապա թողարկվող ջերմության քանակը կավելանա մոտավորապես 400 անգամ։

Լարերի մեկուսացման վրա ջերմային ազդեցությունը կտրուկ նվազեցնում է դրա մեխանիկական և դիէլեկտրական հատկությունները: Օրինակ, եթե էլեկտրական ստվարաթղթի հաղորդունակությունը (որպես մեկուսիչ նյութ) 20°C-ում ընդունվում է որպես միասնություն, ապա 30, 40 և 50°C ջերմաստիճանում այն ​​կավելանա համապատասխանաբար 4, 13 և 37 անգամ։ Մեկուսացման ջերմային ծերացումը առավել հաճախ տեղի է ունենում էլեկտրական ցանցերի ծանրաբեռնվածության պատճառով հոսանքներով, որոնք գերազանցում են երկարաժամկետ թույլատրելիը տվյալ տեսակի հաղորդիչների և խաչմերուկի համար: Օրինակ՝ թղթե մեկուսացումով մալուխների համար դրանց ծառայության ժամկետը կարող է որոշվել հայտնի «ութ աստիճանի կանոնի» համաձայն՝ յուրաքանչյուր 8°C ջերմաստիճանի բարձրացման դեպքում մեկուսացման ծառայության ժամկետը կրճատվում է 2 անգամ։ Պոլիմերները նույնպես ենթակա են ջերմային ոչնչացման: մեկուսիչ նյութեր.

Խոնավության և ագրեսիվ միջավայրի ազդեցությունը մետաղալարերի մեկուսացման վրա զգալիորեն վատթարանում է դրա վիճակը՝ մակերևութային արտահոսքի հոսանքների առաջացման պատճառով: Ստացված ջերմությունը հանգեցնում է հեղուկի գոլորշիացման՝ մեկուսացման վրա թողնելով աղի հետքեր: Երբ գոլորշիացումը դադարում է, արտահոսքի հոսանքը անհետանում է: Խոնավության կրկնակի ազդեցության դեպքում գործընթացը կրկնվում է, բայց աղի կոնցենտրացիայի ավելացման պատճառով հաղորդունակությունն այնքան մեծանում է, որ արտահոսքի հոսանքը չի դադարում նույնիսկ գոլորշիացման ավարտից հետո: Բացի այդ, փոքրիկ կայծեր են հայտնվում։ Հետագայում, արտահոսքի հոսանքի ազդեցության տակ, մեկուսացումը դառնում է ածխացած և կորցնում ուժը, ինչը կարող է հանգեցնել տեղային աղեղի մակերևույթի արտանետման, որը կարող է բռնկել մեկուսացումը:

Էլեկտրական լարերի կարճ միացումների հրդեհային վտանգը բնութագրվում է էլեկտրական հոսանքի հետևյալ հնարավոր դրսևորումներով. մետաղալարերի մեկուսացման ունակությունը տարածելու այրումը, երբ բռնկվում է բռնկման օտար աղբյուրներից. հալած մետաղի մասնիկների առաջացումը կարճ միացման ժամանակ՝ բռնկելով շրջակա այրվող նյութերը (հալած մետաղի մասնիկների ցրման արագությունը կարող է հասնել 11 մ/վրկ, իսկ դրանց ջերմաստիճանը՝ 2050-2700°C)։

Երբ էլեկտրական լարերը գերբեռնված են, տեղի է ունենում նաև վթարային ռեժիմ: Պատճառով սխալ ընտրություն, սպառողներին միացնելով կամ վնասելով, լարերի մեջ անցնող ընդհանուր հոսանքը գերազանցում է անվանական արժեքը, այսինքն. ընթացիկ խտությունը մեծանում է (գերբեռնվածություն): Օրինակ, երբ 40 Ա հոսանք անցնում է նույն երկարությամբ, բայց շարքով միացված տարբեր խաչմերուկներով երեք կտոր մետաղալարով - 10; 4 և 1 մմ2 դրա խտությունը տարբեր կլինի՝ 4, 10 և 40 Ա/մմ2։ Վերջին կտորում ամենաշատը բարձր խտությանընթացիկ, և, համապատասխանաբար, ամենաշատը բարձր կորուստներուժ. 10 մմ2 խաչմերուկով լարը մի փոքր կտաքանա, 4 մմ2 հատույթով մետաղալարերի ջերմաստիճանը կհասնի թույլատրելի ջերմաստիճանի, իսկ 1 մմ2 հատույթով լարերի մեկուսացումը պարզապես. այրել.

Ինչպե՞ս է կարճ միացման հոսանքը տարբերվում գերբեռնվածությունից:

Կարճ միացման և գերբեռնվածության հիմնական տարբերությունն այն է, որ կարճ միացման դեպքում մեկուսացման խափանումը վթարային ռեժիմի պատճառն է, իսկ գերբեռնվածության դեպքում դա դրա հետևանքն է: Որոշակի հանգամանքներում վթարային ռեժիմի ավելի երկար տևողության պատճառով լարերի և մալուխների գերբեռնումը ավելի հրդեհավտանգ է, քան կարճ միացումը:

Լարային միջուկի նյութը զգալի ազդեցություն ունի ծանրաբեռնվածության դեպքում բռնկման ունակության վրա: APV և PV ապրանքանիշերի լարերի հրդեհային վտանգի ցուցիչների համեմատությունը, որը ստացվել է գերբեռնվածության ռեժիմում փորձարկումների ժամանակ, ցույց է տալիս, որ պղնձե հաղորդիչներով լարերի մեջ մեկուսացման բռնկման հավանականությունը ավելի բարձր է, քան ալյումինից:

Կարճ միացումով նկատվում է նույն օրինակը։ Այրելու ունակություն աղեղային արտանետումներպղնձե հաղորդիչներով սխեմաներում ավելի բարձր է, քան ալյումինե դիրիժորներով: Օրինակ, պողպատե խողովակ 2,8 մմ պատի հաստությամբ այրվում է (կամ իր մակերևույթի վրա բռնկվում է դյուրավառ նյութ) ալյումինե միջուկի խաչմերուկով 16 մմ2, իսկ պղնձի միջուկով՝ 6 մմ2 հատույթով։

Ընթացիկ բազմակիությունը որոշվում է կարճ միացման կամ ծանրաբեռնվածության հոսանքի հարաբերակցությամբ տվյալ հաղորդիչի խաչմերուկի համար երկարաժամկետ թույլատրելի հոսանքի հարաբերակցությամբ:

Պոլիէթիլենային պատյանով լարերն ու մալուխները, ինչպես նաև դրանց մեջ լարեր և մալուխներ անցկացնելիս պոլիէթիլենային խողովակներն ունեն հրդեհի ամենամեծ վտանգը։ Էլեկտրական լարեր պոլիէթիլենային խողովակներախ կրակի առումով նրանք ներկայացնում են մեծ վտանգքան էլեկտրական լարերը վինիլային պլաստիկ խողովակներում, ուստի պոլիէթիլենային խողովակների կիրառման շրջանակը շատ ավելի նեղ է: Ծանրաբեռնվածությունը հատկապես վտանգավոր է մասնավոր պայմաններում բնակելի շենքեր, որտեղ, որպես կանոն, բոլոր սպառողները սնուցվում են մեկ ցանցից, իսկ պաշտպանիչ սարքերը հաճախ բացակայում են կամ նախատեսված են միայն կարճ միացման հոսանքի համար։ Բազմահարկ բնակելի շենքերում նույնպես ոչինչ չի խանգարում բնակիչներին օգտագործել ավելի հզոր լամպեր կամ միացնել. կենցաղային էլեկտրական տեխնիկաընդհանուր հզորությունը ավելի մեծ է, քան այն, որի համար նախատեսված է ցանցը:

Էլեկտրական տեղադրման սարքերի վրա (վարդակներ, անջատիչներ, վարդակներ և այլն) նշվում են հոսանքների, լարումների, հզորության սահմանային արժեքները, իսկ սեղմակների, միակցիչների և այլ արտադրանքների վրա, բացի այդ, միացված հաղորդիչների ամենամեծ խաչմերուկները: Այս սարքերը անվտանգ օգտագործելու համար դուք պետք է կարողանաք վերծանել այս մակագրությունները:

Օրինակ, անջատիչը նշված է «6.3 A; 250 Վ», քարթրիջի վրա՝ «4 Ա; 250 Վ; 300 Վտ», իսկ երկարացման բաժանարարի վրա՝ «250 Վ; 6.3 A», «220 V. 1300 W», «127 V, 700 W»: «6.3A»-ն զգուշացնում է, որ անջատիչով անցնող հոսանքը չպետք է գերազանցի 6.3A-ը, հակառակ դեպքում անջատիչը գերտաքանալու է: Ցանկացած ցածր հոսանքի համար անջատիչը հարմար է, քանի որ որքան ցածր է հոսանքը, այնքան կոնտակտը ավելի քիչ է տաքանում: «250 V» մակագրությունը ցույց է տալիս, որ անջատիչը կարող է օգտագործվել 250 Վ-ից ոչ ավելի լարման ցանցերում:

Եթե ​​4 Ա-ն բազմապատկեք 250 Վ-ով, կստանաք 1000, ոչ թե 300 Վտ: Ինչպե՞ս հաշվարկված արժեքը կապել վերնագրի հետ: Պետք է սկսել իշխանությունից. Ցանցի լարման 220 Վ, թույլատրելի հոսանք՝ 1.3 Ա (300:220); 127 Վ լարման դեպքում - 2,3 Ա (300-127): 4 Ա հոսանքը համապատասխանում է 75 Վ լարման (300:4): Գրությունը «250 V; 6.3 Ա» -ը ցույց է տալիս, որ սարքը նախատեսված է 250 Վ-ից ոչ ավելի լարման և 6.3 Ա-ից ոչ ավելի հոսանքի ցանցերի համար։ 6.3 Ա-ն 220 Վ-ով բազմապատկելով՝ ստանում ենք 1386 Վտ (կլորացված 1300 Վտ)։ 6,3 Ա-ն 127 Վ-ով բազմապատկելով՝ ստացվում է 799 Վտ (կլորացվում է մինչև 700 Վտ): Հարց է առաջանում՝ վտանգավոր չէ՞ այսպես ամփոփելը։ Վտանգավոր չէ, քանի որ կլորացումից հետո ստացված հզորության արժեքներն ավելի ցածր են: Եթե ​​հզորությունը ցածր է, կոնտակտները ավելի քիչ են տաքանում:

Երբ էլեկտրական հոսանքը հոսում է կոնտակտային միացումով, կոնտակտային միացումում անցումային դիմադրության պատճառով լարման և հոսանքի անկումը և էներգիան ազատվում է, ինչը հանգեցնում է կոնտակտների տաքացմանը: Շղթայում հոսանքի չափազանց մեծ աճը կամ դիմադրության բարձրացումը հանգեցնում է շփման և մատակարարման լարերի ջերմաստիճանի հետագա բարձրացման, ինչը կարող է հրդեհի պատճառ դառնալ:

Էլեկտրական կայանքներում օգտագործվում են միաձույլ միակցիչներ: կոնտակտային կապեր(զոդման, եռակցման) և անջատվող (պտուտակներ, խրոցակ, զսպանակ և այլն), ինչպես նաև անջատիչ սարքերի կոնտակտներ՝ մագնիսական մեկնարկիչներ, ռելեներ, անջատիչներ և այլ սարքեր, որոնք հատուկ նախագծված են փակման և բացման համար։ էլեկտրական սխեմաներ, այսինքն՝ դրանց միացման համար։ Ներտնային էլեկտրամատակարարման ցանցերում, մուտքից մինչև հոսանքի ընդունիչ, էլեկտրական բեռի հոսանքը հոսում է միջով. մեծ թվովկոնտակտային կապեր.

Կոնտակտային կապերը երբեք չպետք է խզվեն ոչ մի դեպքում: Այնուամենայնիվ, որոշ ժամանակ առաջ ներտնային ցանցերի սարքավորումների վերաբերյալ կատարված ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ հետազոտված բոլոր կոնտակտներից միայն 50%-ն է համապատասխանում ԳՕՍՏ-ի պահանջներին: Երբ բեռնվածքի հոսանքը հոսում է անորակ կոնտակտային միացումում, միավոր ժամանակում առաջանում է զգալի քանակությամբ ջերմություն, որը համաչափ է հոսանքի քառակուսուն (հոսանքի խտությունը) և շփման փաստացի շփման կետերի դիմադրությանը:

Եթե ​​ջեռուցվող կոնտակտները շփվեն դյուրավառ նյութերի հետ, դրանք կարող են բռնկվել կամ այրվել, և մետաղալարերի մեկուսացումը կարող է բռնկվել:

Կոնտակտային դիմադրության մեծությունը կախված է հոսանքի խտությունից, կոնտակտների սեղմման ուժից (դիմադրության տարածքի չափից), նյութից, որից դրանք պատրաստված են, շփման մակերեսների օքսիդացման աստիճանից և այլն։

Շփման մեջ ընթացիկ խտությունը (և հետևաբար ջերմաստիճանը) նվազեցնելու համար անհրաժեշտ է մեծացնել կոնտակտների միջև իրական շփման տարածքը: Եթե ​​կոնտակտային հարթությունները որոշակի ուժով սեղմվեն իրար, ապա շփման կետերում փոքր պալարները մի փոքր կփշրվեն։ Դրա պատճառով հպվող տարրական բարձիկների չափերը կավելանան և կհայտնվեն լրացուցիչ կոնտակտային բարձիկներ, իսկ ընթացիկ խտությունը, շփման դիմադրությունը և կոնտակտային ջեռուցումը կնվազեն: Փորձարարական ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ շփման դիմադրության և մոմենտի քանակի (սեղմման ուժ) միջև կա հակադարձ կապ: համամասնական կախվածություն. Մոմենտի 2 անգամ նվազման դեպքում 4 մմ2 խաչմերուկով կամ 2,5 մմ2 խաչմերուկով երկու լարերի շփման միացման դիմադրությունը մեծանում է 4-5 անգամ։

Ջերմությունը կոնտակտներից հեռացնելու և ներս ցրելու համար միջավայրըարտադրվում են որոշակի զանգվածի և հովացման մակերեսի կոնտակտներ: Հատուկ ուշադրությունուշադրություն դարձրեք լարերի միացման կետերին և դրանք միացնելով էլեկտրական ընդունիչների մուտքային սարքերի կոնտակտներին: Լարերի շարժական ծայրերում օգտագործվում են լաստանավներ տարբեր ձևերև հատուկ սեղմակներ: Շփման հուսալիությունը ապահովում են սովորական լվացքի մեքենաները, զսպանակավոր և կողային: 3-3,5 տարի անց շփման դիմադրությունը մեծանում է մոտավորապես 2 անգամ։ Կոնտակտների դիմադրությունը նույնպես զգալիորեն մեծանում է կարճ միացման ժամանակ՝ շփման վրա հոսանքի կարճ պարբերական ազդեցության արդյունքում։ Փորձարկումները ցույց են տվել, որ առաձգական գարնանային լվացքի հետ շփման միացումներն ունեն ամենամեծ կայունությունը, երբ ենթարկվում են անբարենպաստ գործոնների:

Ցավոք, «լվացքի վրա խնայելը» բավականին տարածված երեւույթ է։ Լվացքի մեքենան պետք է պատրաստված լինի գունավոր մետաղից, օրինակ՝ արույրից։ Պողպատե լվացքի մեքենան պաշտպանված է հակակոռոզիոն ծածկով: