Закони Кірхгофа, так звані закони струму та напруги, є основою сучасної теорії електричних кіл. Їх знання є важливим для правильного проектування та реалізації кожної установки, а також для виявлення несправностей та відмов.
Перегляньте електрообладнання у оптового продавця Onninen
Вплив закону Кірхгофа на роботу електроустановки
Перший і другий закони Кірхгофа відіграють дуже важливу роль у проектуванні електроустановок. Перший стосується самого струму, а другий – його напруги. Їх знання є важливим для розуміння того, як струм і напруга розподіляються в електричних колах, особливо в складних системах. Наразі вважається, що закони струму та напруги, як часто називають принципи, сформульовані Кірхгофом, є основою теорії електричних кіл.
Ці принципи можна пояснити у функціональному, практичному сенсі в контексті роботи, яку виконують проектувальники-електрики. Ретельний аналіз розподілу струму дозволяє вибрати відповідні компоненти системи, включаючи не лише дроти, але й запобіжники та вимикачі, враховуючи рівні напруги, які виникатимуть в окремих частинах установки.
Хоча застосування законів Кірхгофа найчастіше обговорюється в контексті проектування, на практиці вони також дуже важливі з точки зору діагностики несправностей. Фахівці можуть з великою точністю визначити місце коротких замикань або проблем з пошкодженими проводами, а також нерівності розподілу струмів в установці.
Як напругу, так і силу струму в системі можна точно виміряти, але для цього буде необхідне електрообладнання . Виконані вимірювання дозволяють оцінити напрямок протікання струму, значення опору, надають інформацію про суму падінь напруги або силу протікання струму. На цій основі електричне коло може бути оптимально спроектовано та оснащено відповідними елементами, такими як розрядники , автоматичні вимикачі максимального струму або диференціальні вимикачі , а також усім модульним обладнанням .
Перший закон Кірхгофа - визначення значень напрямків струму
Згідно з першим законом Кірхгофа, сума струмів, що входять в електричний вузол, дорівнює сумі струмів, що виходять з нього. Цей закон стосується електричних зарядів, які не можуть накопичуватися в одній точці, і, отже, те, що входить у систему, має також її покинути.
Цей принцип має велике значення в процесах проектування електроустановок, особливо в контексті розподілу струму між певними гілками установки. Згідно з першим законом Кірхгофа, фахівець може оцінити, як буде розподілятися струм, залежно від того, який опір характеризуватиме окремі гілки установки.
Закон Кірхгофа та його вплив на установку також слід аналізувати крізь призму навантаження кіл постійного струму, оскільки цей принцип дозволяє оцінити навантаження в різних частинах установки, щоб уникнути її перевантаження. Якщо така ситуація виникне, ризик відмови або навіть пожежі значно зросте.
Закон Кірхгофа II - сума сил падає в колі
Другий закон Кірхгофа, так званий закон Кірхгофа про напругу, стосується напруги. Він стверджує, що сума напруг у замкнутому контурі електричного кола дорівнює 0. Це твердження є наслідком принципу збереження енергії, згідно з яким струм, що циркулює в колі, зустрічає падіння напруги, які в сумі врівноважують джерела напруги в цьому колі.
На практиці ця інформація важлива в процесі проектування електроустановки. Перш за все, слід пам'ятати, що під час проектування установки необхідно враховувати падіння напруги на проводах. Цей факт особливо важливий у випадку установок великої потужності. Завдяки сформульованому закону Кірхгофа проектувальник може точно визначити, скільки енергії (напруги) втратить струм під час протікання по проводах системи. Знання значення дозволяє фахівцям правильно підібрати дроти, що допоможе обмежити падіння напруги, щоб вони не були занадто великими.
Знання та розуміння закону Кірхгофа про напругу є важливим під час проектування систем електроустановок. Це допомагає забезпечити стабільність, необхідну для належного функціонування всіх електричних пристроїв, підключених до даної мережі.