ЕЛЕКТРОТЕХНІКА У БУДІВНИЦТВІ

Класифікація електричних струмів, ЕРС і напруг

Коли електричне коло замкнуте і в ньому є джерело електричної енергії, то має місце направлений рух носіїв електричних зарядів - електричний струм.

Величина або сила електричного струму обумовлюється кількістю електри­ки (зарядом), що проходить через поперечний переріз провідника в одиницю часу.

Електричний струм, величина й напрямок якого залишаються незмінними, називають постійним струмом (рис. 1.1,а) і позначають прописною літерою I. Як­що за t секунд пройшло q кулонів електричного заряду, то сила постійного струму

I = q/t. (1.1)

Рис. 1.1 - Форми кривих постійних і періодичних струмів (а і б) і ЕРС (в)

Електричний струм, величина або напрямок якого не залишаються по­стійними, називають змінним струмом. Значення змінного струму у первний момент часу називають миттєвими значеннями й позначають малою літерою і. Струм i пов'язаний із зарядом q і часом t співвідношенням

i = dq/ dt. (1.2)

Основною електричною одиницею в Міжнародній системі одиниць вимі­ру (SI) є одиниця сили струму ампер (А).

Форми кривих струмів, що змінюються, досить різноманітні. Домінуюче значення серед них мають періодичні струми. Періодичним називають такий струм, миттєві значення якого повторюються через рівні проміжки часу. Най­менший проміжок часу, після закінчення якого миттєві значення струму повто­
рюються, називають періодом і позначають літерою Т. Число періодів в одну секунду називають частотою періодичного струму. Частоту вимірюють у Гер­цах (Гц) і позначають літерою f. Частота й період зв'язані співвідношенням

f = 1/T. (1.3)

Струм, що змінюється за гармонійним законом, називають синусоїдаль­ним струмом (рис. 1.1, б). Синусоїдальний струм промислової частоти 50 Гц прийнято називати змінним струмом.

Якщо закон зміни миттєвих значень періодичного струму (напруги) від­мінний від гармонійного, то такий струм (напругу) називають несинусоїдаль - ним (рис. 1.1,в).

Найбільше значення синусоїдального струму називають амплітудою і позначають Im. Найбільше значення несинусоїдального струму позначають imax.

Постійні або змінні струми виникають в електричних колах під впливом електрорушійних сил (ЕРС), збуджуваних у джерелах у процесі перетворення якого-небудь виду енергії в електричну енергію. ЕРС і напруги (за аналогією із струмами) відповідно до закону зміни їхніх миттєвих значень називають по­стійними, змінними, синусоїдальними й несинусоїдальними. Постійні ЕРС і на­пруги позначають прописними літерами Е і U, змінні ЕРС і напруги - малими літерами е і и. Одиницею виміру ЕРС і напруги є вольт (В).