- •Конспект лекцій
- •1. Дискретні електричні компоненти 8
- •1.1. Електричні дроти та кабелі 8
- •1.4. Різницево-струмові захисні вимикачі 23
- •1.5. Перемикачі та реле 26
- •1.6. Трансформатори, мережні пристрої живлення та проти аварійні пристрої 33
- •1. Дискретні електричні компоненти
- •1.1. Електричні дроти та кабелі
- •1.1.1. Основні відомості про електричні провідники
- •1.1.2. Описи і назви кабелів
- •Ізоляція і матеріал оболонки
- •1.1.3. Енергетичні та інсталяційні кабелі – позначення типів відповідно до стандартів cenelec
- •1.1.4. Позначення кабелів за стандартом американським awg
- •1.2.1. Основні методи постійного з’єднання провідників
- •1.2.2. Основні типи сучасних роз’ємів
- •1.3. Запобіжники
- •1.3.1. Означення параметрів
- •1.3.2. Конструктивне виконання
- •1.4. Різницево-струмові захисні вимикачі
- •1.4.1. Струми витоку
- •1.4.2. Принцип дії різницево-струмових захисних вимикачів
- •1.4.3. Схема та конструкція різницево-струмових захисних вимикачів
- •1.5. Перемикачі та реле
- •1.5.1. Перемикачі
- •1.5.2. Виконувані перемикачем функції
- •1.5.3. Реле та контактори
- •1.5.4. Захист з’єднувальних пристроїв
- •1.6. Трансформатори, мережні пристрої живлення та проти аварійні пристрої
- •1.6.1. Трансформатори
- •1.6.2. Мережні перетворювачі
- •1.6.3. Завади
- •1.7.1. Електрохімічна чарунка - основа електрохімічних пристроїв
- •1.7.2. Первинні джерела напруги (гальванічні елементи)
- •1.7.3. Акумулятори (вторинні гальванічні елементи)
- •Заряджання свинцевих акумуляторів
- •1.7.4. Інтегратори, основані на ефекті поверхневого накопичення заряду (“іонікси”)
- •1.7.5. Ртутно-капілярні кулонометри
- •1.7.6. Сонячні елементи і панелі
- •1.8. Електричні світлові пристрої
- •1.8.1. Класифікація джерел світла
- •1.8.2. Величини і технічні одиниці світла
- •1.8.3. Електричні джерела світла
- •1.9. Сенсори
- •1.10. Електричні лічильники імпульсів і лічильники часу
- •1.10.1. Електричні лічильники імпульсів
- •1.10.2. Лічильники часу
- •1.11. Сигналізації
- •1.12. Відведення тепла
- •1.12.1. Радіатори
- •1.12.2. Вентилятори
- •1.13. Електромагніти і двигуни
- •1.13.1 Електромагніти
- •1.13.2. Електричні двигуни
- •1.14. Світловоди
- •1.15. Основні відомості про корпуси для електронних пристроїв
- •1.15.1. Матеріали корпусів
- •1.15.2. Пожежостійкість корпусів
- •1.15.3. Екранувальні властивості корпусів
- •1.15.4. Відведення тепла з корпусів
- •1.15.5. Корпуси стандартного типоряду 19"
- •1.15.6. Класи щільності електричних пристроїв. Норми ір
- •П ерша цифра Друга цифра
- •2. Дискретні електронні компоненти
- •2.1. Котушки індуктивності та дроселі
- •2.1.1. Приклади застосувань котушок індуктивності
- •2.1.2. Імпеданс котушок індуктивності
- •2.1.3. Резонанс
- •2.1.4. Підрахунок параметрів котушок індуктивності без осердь
- •2.1.5. Підрахунок параметрів котушок індуктивності з осердями
- •2.1.6. Магнітне поле
- •2.1.7. Магнітна проникність
- •2.1.8. Магнітні втрати
- •2.1.9. Поверхневий ефект
- •2.1.10. Підрахунок параметрів котушки з осердям
- •2.1.11. Індукція (густина потоку) в осерді
- •2.1.12. Виділення тепла
- •2.1.13. Залежність від температури
- •2.2. Резистори
- •2.2.1. Позначення резисторів
- •2.2.2. Залежність від частоти
- •2.2.3. Залежність від температури
- •2.2.4. Технічні характеристики
- •2.2.5. Шуми
- •2.2.6. Залежність від напруги
- •2.2.7. Конструкція
- •2.2.9. Потенціометри
- •2.2.10. Основні технічні характеристики потенціометрів
- •2.3. Конденсатори
- •2.3.1. Приклади застосувань конденсаторів
- •2.3.2. Типи конденсаторів
- •2.4. Напівпровідникові дискретні компоненти
- •2.4.1. Загальні відомості про напівпровідники
- •2.4.3. Різновиди діодів
- •2.4.4. Основні області використання діодів
- •2.4.4. Тиристори
- •2.4.6. Транзистори
- •2.4.7. Двобазові діоди
- •2.4.8. Електронні лампи
- •2.4.9. Оптоелектронні елементи
- •2.4.10. Основні відомості про виготовлення друкованих плат
- •3. Підсилювачі з від’ємним зворотним зв’язком
- •3.1. Інтегральні операційні підсилювачі
- •3.1.1 Визначення
- •3.1.2 Принципові схеми інтегральних операційних підсилювачів
- •3.1.3 Еквівалента схема операційного підсилювача для низьких частот
- •3.1.4. Основні параметри операційних підсилювачів
- •3.1.5. Частотна корекція оп
- •3.2. Інвертувальний і неінвертувальний підсилювачі
- •3.2.1. Схеми інвертувального і неінвертувального підсилювачів
- •3.2.2 Похибки підсилювачів
- •3.2.3. Адитивна складова похибки
- •3.2.4 Вхідні і вихідні опори інвертувального і неінвертувального підсилювачів
- •3.2.5. Динамічні властивості інвертувального і неінвертувального підсилювачів
- •3.3. Диференційні підсилювачі
- •3.3.1. Найпростіший диференційний підсилювач
- •3.3.2. Схеми диференціальних підсилювачів з регульованим коефіцієнтом підсилення
- •3.3.3. Інструментальні диференційні підсилювачі
- •3.3.4. Похибки диференційних підсилювачів
- •3.4. Операційні перетворювачі на базі підсилювачів з від`ємним зворотним зв`язком
- •3.4.1. Підсилювачі з т-подібним ланцюгом від`ємного зворотного зв`язку
- •3.4.2. Підсилювачі змінної напруги
- •3.4.3. Підсилювачі з транзисторним вихідним каскадом
- •3.4.4. Підсилювачі струму
- •3.4.5. Підсилювач заряду
- •3.4.6. Багатовходовий суматор–сустрактор
- •3.4.7. Аналогові інтегратори
- •3.4.8. Аналогові диференціатори
- •3.4.9. Виділення модуля змінної напруги
- •3.4.10. Виділення середньоквадратичного значення напруги
- •3.4.11. Компаратори
- •3.4.12. Пристрої вибірки-зберігання
- •3.4.13. Джерела струму
- •3.4.14. Генератори сигналів синусоїдної форми
- •3.4.15. Генератори прямокутних імпульсів
- •3.4.16. Генератори трикутних імпульсів
- •4. Інтегральні ацп та цап
- •4.1. Аналого-цифрове перетворення
- •4.1.1. Похибка від зміни сигналу протягом перетворення
- •4.1.2. Основні метрологічні характеристики ацп
- •4.1.3. Класифікація аналого-цифрових перетворень
- •4.1.3.3. Ацп з квантуванням параметрів інтенсивності. В ацп даного типу перетворення може відбуватися паралельним чи послідовним способом.
- •4.2. Цифро-аналогові перетворювачі
- •4.2.1. Цап на основі резисторних матриць
- •4.2.2. Цап на основі ємнісних матриць
- •5.1.1.2. Класифікація цифрових пристроїв.
- •5.1.2. Перевід чисел з однієї системи числення в іншу
- •5.2. Принцип дії основних типів логічних елементів
- •5.2.1. Транзисторний ключ – основа схемотехніки логічних елементів
- •5.2.2. Базові елементи транзистор-транзисторної логіки
- •5.2.3. Елементи емітерно-зв`язаної логіки
- •5.2.4. Елементи інтегральної інжекційної логіки
- •5.2.5. Логічні елементи на основі комплементарних мдн-транзисторів
- •5.3. Основні поняття та закони булевої алгебри
- •5.3.1. Основні поняття булевої алгебри
- •5.3.2. Аксіоми Булевої алгебри
- •5.3.3. Основні закони бульової алгебри
- •5.3.4. Властивості логічних функцій
- •5.3.5. Форми зображення логічних функцій
- •5.3.6. Мінімізація логічних функцій
- •5.3.7. Форма зображення цифрових сигналів та способи їх передачі
- •5.4. Інтегральні цифрові мікросхеми
- •5.4.1. Вимоги до інтегральних мікросхем
- •5.4.2. Класифікація інтегральних мікросхем
- •5.4.3. Загальні параметри цифрових мікросхем
- •5.4.4. Основні характеристики мікросхем логічних елементів
- •5.4.5. Застосування логічних елементів
- •5.5. Шифратори, дешифратори та перетворювачі кодів
- •5.5.1. Шифратори
- •5.5.2. Дешифратори
- •5.5.3. Перетворювачі кодів
- •5.6. Мультиплексори та демультиплексори
- •5.6.1. Мультиплексор
- •5.6.2. Демультиплексори
- •5.6.3. Синтез комбінаційних пристроїв на основі дешифраторів та мульплексорів
- •5.6.3.1. Синтез комбінаційних пристроїв на основі дешифраторів.
- •5.7. Тригери
- •5.7.1. Структурна схема тригерів
- •5.7.2. Види тригерів
- •5.7.3. Двоступеневі тригери
- •5.8. Регістри
- •5.8.1. Регістри пам’яті
- •5.8.2. Регістри зсуву
- •5.8.3. Кільцеві лічильники
- •5.9. Лічильники
- •5.10. Арифметичні пристрої. Комбінаційні суматори. Накопичувальні суматори.
- •5.11. Цифрові компаратори
- •5.11.1. Цифрове порівняння чисел
- •5.11.2. Реалізація компараторів однорозрядних чисел
- •5.11.3. Реалізація компараторів багаторозрядних чисел
- •5.12. Арифметико-логічні пристрої
- •6. Мікропроцесори
- •6.1 Мікропроцесори. Узагальнена структурна схема мікропроцесора. Основні режими роботи.
- •6.2. Класифікація команд мікропроцесора. Види адресації. Структура і формат команд мікропроцесора
- •6.3.Структура програмного забезпечення
- •6.4. Способи проектування програмного забезпечення
- •6.5. Інтерфейси
- •6.5.1. Програмований паралельний інтерфейс
- •6.5.2. Приладний інтерфейс
- •6.5.3. Послідовний інтерфейс
- •Перелік посилань
- •Електронні пристрої випробувальних систем
1.1.2. Описи і назви кабелів
Різні норми використовують різні системи для позначення або опису кабелів. Кілька з них наводимо нижче.
CENELEC - це європейська організація, котра має завдання полегшити торговий обмін між країнами її учасницями. Завданням CENELEC є , наскільки це можливе, стандартизація технічних описів і гармонізація різних підходів у національних приписах і нормах, що стосуються електричних пристроїв. Кабель, який сконструйований і виготовлений відповідно до стандартизаційного документу HD повинен бути означений надписом HAR, а також поданий опис походження.
1.1.2.1. Швецькі стандарти кабелів
Підсилювальні кабелі, керувальні та інсталяційні позначаються відповідно до швецького стандарту (SS) відповідно до двох систем:
стандарт SS 424 17 02, видання 3, який цілком відповідає системі позначень за документом CENELEC HD 361 S3, System for cable designation. Він використовується відповідно до європейських стандартів (EN або HD), визначених CENELEC.
Стандарт SS 424 17 01, видання 4, який відноситься до дуже довго вживаних у Швеції способів позначення, які не охоплюються стандартами, що встановлені у документах (EN або HD), розробленими CENELEC.
Телефонні кабелі позначаються відповідно до SS 424 16 75.
Приклади.
Кабелі силові
RDOE – стійкий до олив кабель з ізоляцією з хлоропренової гуми;
REV – кабель з гумовою ізоляцією, до внутрібудинкових застосувань;
RKK – кабель круглий, ізольований штучним матеріалом;
SKK – кабель овальний, ізольований штучним матеріалом.
Кабелі низьконапругові
EKKX – одножильний телефонний кабель, ізольований поліхлорвінілом;
RKUB – багатожильний кабель використання на транспорті.
1.1.2.2. Німецькі стандарти кабелів
LiYCY - це кабель, який найчастіше позначений за німецькими стандартами.
J - інсталяційний кабель; S - сигнальний кабель; Li - багатожильний дріт; C - плетений мідний екран; (L) - екран з алюмінієвої плівки.
Ізоляція і матеріал оболонки
Y – PCW; 2Y – PE; 5Y – PTFE; 11Y – PUR; 2G -0 силіконова гума; 5G - хлоропренова гума.
Приклад: LiYCY – багатожильний, ізольований PCW, екранований, оболонка з PCW.
1.1.3. Енергетичні та інсталяційні кабелі – позначення типів відповідно до стандартів cenelec
Таблиця 1.2. - Позначення типів кабелів
Приклад |
H |
05 |
V |
|
V |
|
- |
|
F |
3 |
G |
|
|
|
|
|
Таблиця |
1.3 |
1.4 |
1.5 |
1.6 |
1.7 |
1.8 |
- |
1.9 |
1.10 |
1.11 |
1.12 |
|
+ |
1.10 |
1.11 |
1.12 |
Таблиця 1.3. – Позначення типу стандарту
Символ |
Значення |
Н |
Кабель, виготовлений за стандартом CENELEC |
А |
Прийнятий CENELEC національний стандарт, доповняльний до чинного стандарту CENELEC |
Таблиця 1.4 – Амплітуда напруги
Символ |
01 |
03 |
05 |
07 |
Значення напруги, В |
100/100 B |
300/300 B |
300/500 B |
450/750 B |
Таблиця 1.5 – Ізоляція
Символ |
Матеріал та призначення ізоляції |
1 |
2 |
B |
Етенпропенова резина (EPR) для робочих температур до 90°С |
G |
Етенвінілацетат (EVA) |
1 |
2 |
J |
Плетенка зі скляного волокна |
М |
Мінеральний матеріал |
N |
Хлоропренова гума (CR) або її відповідник |
N2 |
Спеціальна хлоропренова мішанка для спаювальних кабелів відповідно до HD 22.6 |
N4 |
Хлоросульфатний поліетилен (CSM) або хлорований поліетилен |
N8 |
Спеціальна стійка до води поліхлорпропенова гума |
Q |
Поліуретан (PUR) |
Q4 |
Поліамід |
R |
Етенпропенова резина або відповідний синтетичний еластомер для робочих температур до 60°С |
S |
Силіконова резина |
Т |
Текстильна плетенка з або без імпрегнації |
Т6 |
Текстильна плетенка без або з імпрегнацією на кожному дроті у багатожильному кабелі |
V |
Поліхлорвініл (PCW) |
V2 |
PCW для максимальної робочих температур до 90°С |
V3 |
PCW для кабелів, що працюють при низьких температурах |
V4 |
Ізоляція PCW мережного призначення |
V5 |
Стійкий до впливу олив PCW |
Z |
Мішанка, базована на основі поліолефіну з малим виділенням корозійних газів, відповідно, для кабелів з невеликим виділенням диму |
Z1 |
Мішанка на основі поліолефіну, продукті, що виділяє малу кількість корозійних газів, відповідно, для кабелів з невеликим виділенням диму |
Металеві покриття, концентричні провідники, екрани позначаються так: С - концентричний мідний провідник; С4 - мідний екран, виконаний як плетінка.
Неметалеві покриття кабелів: див. табл.1.5.
Таблиця 1.6.-Спеціальні конструкції і спеціальні виконання
Символ |
Опис конструкції |
D3 |
Конструкція стійка до розтягання, що складається з одного або багатьох компонентів з текстильних матеріалів або металевих, поміщених у центрі круглого кабелю або розкладених в плоскому кабелі |
D5 |
Виконання (розтяжне) в центрі кабелю (тільки кабелі до ліфтів) |
без/познач. |
Кабель круглого перерізу |
H |
Плоский кабель, що може поділятися, з покриттям або й без |
H2 |
Плоский неподільний кабель |
H6 |
Плоский кабель з трьома або більшою кількістю провідників, відповідно до стандартів HD 359 або EN 50214 |
H7 |
Кабель з подвійним шаром оксидованої ізоляції |
H8 |
Спіральний провідник |
Матеріал провідника: без жодного позначення – мідь; А – алюміній.
Таблиця 1.7. - Різновид провідника
Символ |
Опис різновиду провідника |
-D |
Багатодротовий, до зварюваних кабелів відповідно до стандарту HD 22, частина 6 (згинання інше, ніж за стандартом HD 383, клас 5) |
-E |
Багатодротовий (тонкі жилки), до зварюваних кабелів відповідно до стандарту HD 22, частина 6 (згинання інше, ніж за стандартом HD 383, клас 6) |
-F |
Багатодротові для під’єднуваних кабелів (згинання за стандартом HD 383, клас 5) |
-H |
Тонкожильний провідник для під’єднуваного кабеля (згинання за стандартом HD 383, клас 6) |
-K |
Багатодротовий для кабелів встановлюваних на постійно (згинання за стандартом HD 383, клас 5, якщо не вказано інше) |
-R |
Багатодротовий круглий провідник |
-U |
Одножильний круглий провідник |
-Y |
Лінка |
Кількість провідників: число вказує кількість провідників.
Захисний провідник: X - зелено/жовтий, без захисного провідника; G - зелено/жовтий, із захисним провідником.
Переріз провідника: число вказує на номінальне значення перерізу провідника в мм2; / - цей розділовий знак перед цифрою означає переріз концентричного провідника в мм2; У - лінка, без значення перерізу провідника.
Кольорові позначення дротів в багатожильних кабелях за німецьким стандартом DIN 47100 (багатожильні кабелі з дротами, скрученими парами) подані в табл.. Д1.1 додатку 1.