რა გულისხმობს სისტემის ძაბვა და როგორ იწევა ძაბვა დენით?

სისტემის გალვნის მნიშვნელობა

განმარტება

სისტემის გალვა არის პოტენციალური განსხვავება კონკრეტულ წერტილებს შორის ელექტროსისტემაში (როგორიცაა ენერგიის დამზადების სისტემა, ელექტრონული სარგებლობის სისტემა და ა.შ.). ენერგიის სისტემებში ჩანს კონკრეტული ფაზასა ან ხაზს ქსელში. მაგალითად, სამფაზიან ხუთხაზიან დაბალი დარტყმის დისტრიბუციის სისტემაში, ფაზური გალვა (გალვა აქტიური ხაზისა და ნეიტრალური ხაზის შორის) არის 220V, ხოლო ხაზური გალვა (გალვა აქტიური ხაზისა და აქტიური ხაზის შორის) არის 380V, რაც სისტემის გალვის ტიპიური მნიშვნელობებია.

ამოცანა

სისტემის გალვა არის მნიშვნელოვანი ინდექსი ელექტროსისტემის ენერგიის სტატუსის გამოსახვათ. ის განსაზღვრავს სისტემის შესაძლებლობას ტვირთისთვის ენერგიის წარმოებაში და ენერგიის გადატანის ეფექტიურობას. სხვადასხვა ელექტრონული მოწყობილობისთვის ის მხოლოდ მისი ნომინალური გალვის პირობებში იმუშავებს. მაგალითად, 220V ნომინალური გალვის დანართისთვის, თუ სისტემის გალვა ძალიან გადახრილია 220V-დან, დანართის ნათელობა და ხანგრძლივობა იქნება შეშლილი.

განსაზღვრების ფაქტორები

სისტემის გალვის ზომა განისაზღვრება გენერატორების გამოსვლის გალვით, ტრანსფორმატორების ტრანსფორმაციით და სხვადასხვა რეგულირების მოწყობილობებით ენერგიის გადატანის და დისტრიბუციის პროცესში. ელექტროსადგურში გენერატორი წარმოქმნის კონკრეტული გალვის ენერგიას, რომელიც შემდეგ ამაღლებს ბოსტერ ტრანსფორმატორი დისტანციური გადატანისთვის და შემდეგ დაამაღლებს დარტყმის ტრანსფორმატორი მომხმარებლის მოწყობილობებისთვის მიხედვით შესაბამისი დონის მისაღებად.

გალვა და დენის ურთიერთდება („როგორ გალვა დინება დენით“ არ არის სწორი გამოსახულება, არამედ როგორ დენი წარმოქმნის და დინება გალვის მოქმედებით)

მიკროსკოპული მექანიზმი (მეტალური კონდუქტორის მაგალითი)

მეტალურ კონდუქტორებში არსებობს დიდი რაოდენობის თავისუფალი ელექტრონები. როდესაც კონდუქტორის ორივე ბოლოში არსებობს გალვა, ეს ექვივალენტურია ელექტრული ველის შექმნას კონდუქტორის შიგნით. ელექტრული ველის ძალის მიხედვით, ელექტრული ველი ახდენს ძალას თავისუფალ ელექტრონებზე, რაც იწვევს ელექტრონების მიმართულებით მოძრაობას, შესაბამისად ქმნის ელექტრიკულ დენს. გალვა არის ძალა, რომელიც იწვევს თავისუფალი ელექტრონების მიმართულებით მოძრაობას, ისევე როგორც წყალის წნევა წყალის სარძეში, როდესაც წყალი დინებს წნევას მაღალი ადგილიდან დაბალისკენ, ელექტრონები დინებენ პოტენციალის დაბალიდან მაღალისკენ (დენის მიმართულება შესაბამისია დადებითი ტვირთის მოძრაობის მიმართულებას, ასე რომ ეს არის ელექტრონების ფაქტიური მოძრაობის საპირისპირო მიმართულება).

Օჰმის კანონი

ოჰმის კანონის მიხედვით I=V/R, (სადაც I - დენი, U - გალვა, R - წინააღმდეგობა), როცა წინააღმდეგობა მუდმივია, გალვა უფრო დიდი იქნება დენიც უფრო დიდი. ეს აჩვენებს, რომ გალვასა და დენს შორის არსებობს რიცხვითი ურთიერთდება, გალვა არის დენის მიზეზი, დენის ზომა დამოკიდებულია გალვისა და წინააღმდეგობის ზომაზე. მაგალითად, უბრალო წრედში, თუ წინააღმდეგობა არის 10Ω და გალვა 10V, დენი შეიძლება გამოითვალოს 1A სადაც იყოფა თანაფარდობით თანაფარდობით; თუ გალვა იზრდება 20V-მდე და წინააღმდეგობა არ იცვლება, დენი იცვლება 2A-დან.

სიტუაცია წრედში

სრულ წრედში ენერგიის წყარო წარმოქმნის გალვას, რომელიც მოქმედებს წრედის სხვადასხვა ელემენტებზე (როგორიცაა წინააღმდეგობები, კონდენსატორები, ინდუქტორები და ა.შ.). როდესაც წრედი დახურულია, დენი იწყებს ენერგიის წყაროს დადებითი ტერმინალიდან, გადის სხვადასხვა წრედის ელემენტების მიერ და დაბრუნდება ენერგიის წყაროს უარყოფით ტერმინალზე. ამ პროცესში, გალვა დანარჩენია სხვადასხვა ელემენტების ორივე ბოლოში, დენის დინება თითოეულ ელემენტში განისაზღვრება ელემენტის ხელსაწყოების მიხედვით (როგორიცაა წინააღმდეგობის მნიშვნელობა, კონდენსატორის კაპაციტური წინააღმდეგობა, ინდუქტორის ინდუქტიური წინააღმდეგობა და ა.შ.). მაგალითად, სერიულ წრედში დენი ერთგვარია ყველა ადგილას, ხოლო გალვა დანარჩენია რეზისტორებში პროპორციულად წინააღმდეგობების მიხედვით; პარალელურ წრედში გალვა ერთგვარია ყველა ადგილას, ხოლო სულ დენი ტოლია შუალედურ დენების ჯამის ტოლი.