01 Naizmenicna Struja

7/22/2019 01 Naizmenicna Struja

1/24

NAIZMENINA STRUJA


2/24


3/24

Naizmenina struja


4/24

i

t

0I

Jednosmerna struja

Izvori struje kao to su akumulatori, galvanski elementi itd.daju jednosmernu struju.

Smer i jaina jednosmerne struje se ne menjaju u toku vremena.


5/24

Naizmenina struja

Elektrina struja iz elektrine mree je naizmenina struja.


6/24

Elektrina struja ija se jaina i smer periodino menjaju naziva senaizmenina struja.

Jaina ove struje moe da sepredstavi kao sinusna (kosinusna) funkcijavremena.

0 sini I t

gde je

i

trenutna vrednost naizmenine struje(po dogovoru se trenutne vrednosti obeleavaju malim slovima),I0maksimalna vrednost naizmenine struje (amplituda),kruna frekvencija.


7/24

t

i

0I

0I

22

T

Veza krune frekvencije sa periodom i frekvencijom.

Frekvencija naizmenine struje u elektrinim mreama

u Evropi je 50 Hz, a u SAD je 60 Hz.


8/24

0 sinu U t

0 sin t

Napon na krajevima provodnika se takoe moe prikazati sinusnomfunkcijom.

Za dobijanje takvih naizmeninih napona potrebni su elektrini izvorikoji daju naizmeninu elektromotornu silu.

Takva elektromotorna sila nastaje u generatorimanaizmenine struje.


9/24

Efektivne vrednosti struje i napona

Naizmenina struja menja smer i veliinu, pa je teko praktino izmeritinjenu vrednost u ma kojem trenutku. Meutim, njeno dejstvo se moe

uporediti sa dejstvom jednosmerne struje.

Najprostije je uporediti njihovo toplotno dejstvo.

Naizmenina struja proizvodi odreenu koliinu toplote za odreenovreme.

Za isto vreme proizvodi istu koliinu toplote odreena jednosmernastruja u istom provodniku.


10/24

A

V

t1

K1

A

t2

K2

~

5. Voltemtar

pokazuje napon U.

6. Oitamo maksimalnuvrednost napona na

osciloskopu U0.

1. Pre sipanja vode ukljuimoprekida K1i izmerimo jainu

struje I.

2. Ukljuimo prekida K2i podeavanjemgeneratora postignemo da ampermetar

pokazuje istu vrednost struje kao u prvom

kolu.3. Sipamo vodu iste temparature i

prekidae K1i K2ukljuujemoistovremeno.

4. Posle nekog

vremena oitamotemperature, pri

emu je t1= t2.

Izvedimo sledei ogled.


11/24

Uporedimo li vrednost napona koje pokazuje voltmetar (U)

sa maksimalnim naponom na osciloskopu (U0), dobijamo:

0

00, 707 0, 707

U

U UU

00

0, 707 0, 707

I

I II

Ako se u drugom kolu ampermetar zameni osciloskopom i uporedi se

struja koju pokazuje ampermetar u prvom kolu sa amplitudom struje naosciloskopu, dobija se:

Na ovaj nain definiemo efektivne vrednosti jaine struje i napona.


12/24

Vrednost jaine jednosmerne struje (ili napona) koja u istom otpornikuproizvodi isti efekat (oslobodi istu koliinu toplote) kao naizmenina

struja amplitude I0(napona amplitude U0) naziva se efektivna vrednost

jaine naizmenine struje (napona)i oznaava se sa Ie(odnosno Ue).

0e 00,707

2

II I

0e 00,707

2

U

U U

Efektivne vrednosti ne zavise od frekvencije naizmenine struje,ve samo od maksimalnih vrednosti.


13/24

Koje vrednosti veliina koje karakteriu naizmeninu struju pokazujumerni instrumenti?

Merni instrumenti (ampermetar i voltmetar) uvek pokazuju

efektivne vrednostinapona i naizmenine struje.

Efektivna vrednost naizmeninog napona u gradskoj elektrinoj mrei je220 V, a u SAD je 117 V.


14/24

Ureaji u domainstvu obino imaju dve izolovane ice prekokojih su ukljueni u elektrinu mreu, od kojih je jednafazni vod (provodnik pod naponom), a druga nulti vod.

Efektivni napon je, zapravo, napon izmeu faznog i nultog voda.

Fazni vod nalazimo probnom lampom.

Isto tako moemo ustanoviti da li je kuiteureaja pod naponom.

Njome ne moemo odrediti ni veliinu nivrstu struje.


15/24

Kratak spoj

Kratki spoj je spoj faze sa nulom ili sa uzemljenjem.

Pri tome protie veoma jaka struja i kad ne bi bilo osiguraa ova struje bi

unitila elektrine ureaje i prouzrokovala poar.
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_5//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/be/Crossed_wires.JPG


16/24

Zatita od opasnog dodira, udara i poara kod elektrine struje

Ako fazni vod kod koga je oteena izolacija dodiruje kuite ureaja(koje pod normalnim uslovima nije pod naponom) doi e do strujnog

udara.

Naizmenina struja uzrokuje gr uruci, tako da je ne moemo otvoriti,

pa kad struja proe telom moenastati smrtonosni udar.

Otpor ljudskog tela je vrlo promenljiv, pa bezopasan dodirni napon ide

od 50 V do 75 V, tako da se za napon pri kom zatitni ureajmora prekinuti strujubira vrednost od 65 V.


17/24

Objasnite sluajeve opasnog dodira ako je jedna ruka na aparatu zadomainstvo kod koga je oteena izolacija faznog voda, a druga ruka na

uzemljenom metalnom predmetu.

l j ik li i i d ik ji


18/24

Zato u sluaju prikazanom na slici ne pomae ni to to radnik stoji nadrvenoj stolici koja je izolator?

Da li bi mu pomogle gumene rukavice?

O ii l j ih j ih d d di j d k k d


19/24

Opiite sluajeve moguih strujnih udara samo uz dodir jedne ruke kadaje pod vlaan ili se osoba nalazi u vodi.

Zato u treem sluaju struja tee po zidovima kade?

Ud i l k i j i i k f i d ij


20/24

Udari elektrine struje su mogui iako fazni vod nije oteen. ta e sedesiti ako dete u utinicu stavi ekser ili neki drugi metalni predmet?

ta e biti ako pogodi nulu, a ta ako pogodi fazu?

Z d d d k l ij b i k k d kid j


21/24

Zato moe da doe do eksplozije benzinske pare kod prekida struje uutikau ili prekidau?

O j d ti ti d i ili d i l i d S i d


22/24

Opasno je doticati, posredni ili neposredno neizolovani vod. Srueni vodna zemlji moe biti opasan ako neka od zatita nije iskljuila napon.


23/24

Visoki napon prouzrokuje opekotine i grenje.

Niski napon prouzrokuje poveanje ritma srane komore.

U i d ti d ik i d j j


24/24

Unesreeni ne moe da pusti provodnik, a ni da zove u pomo jer mu jeoteano disanje.

Posle nekog vremena smanjuje se i protok krvi, krv gubi kiseonik i

nastupa smrt guenjem.

Niski napon, prema tome, usmruje indirektno.

Elektrina struja od 220 i 380 V moe zaustaviti disanje, puls i rad srca,uzrokovati bledou, tupi pogled, krutost udova i sl.

U tom sluaju treba

a) unesreenog to pre osloboditi elektrine struje,

b) unesreenom treba davati vetako disanje ako je u nesvesti.

Documents

01 Naizmenicna Struja