Prof. Ing. Karel Pokorný, CSc. ELEKTRICKÝ PROUD STEJNOSMĚRNÝ Prof. Ing. Karel Pokorný, CSc. Elektronickou oporu zhotovil: Martin Doležal 2006

ELEKTRICKÝ OBVOD Ui – vnitřní napětí zdroje Usv – svorkové napětí obvodu Ri – vnitřní odpor zdroje P – pojistka (jistící prvek) V – vypínač Rv – soustředěný odpor spojovacích vodičů Rsp – odpor spotřebiče I – proud el. obvodu Kladný směr proudu: ve spotřebičové části el. obvodu od + k – (stanoveno mezinárodní dohodou) ve zdrojové části el. obvodu tedy musí být kladný měr proudu od – k + Kladné směry úbytků napětí na rezistorech v obou částech el. obvodu jsou ve směru protékajícího proudu

V el. obvodech platí: 1) OHMŮV zákon: 2) KIRCHHOFFOVY zákony: 2.1 pro uzel el. obvodu: 2.2 pro uzavřený el. obvod: zdrojová část el. obvodu: spotřebičová část: Z rce (a) vyplývá: pouze tehdy je-li

„Tvrdý“ zdroj el. napětí: EL. ODPOR A JEHO ZÁVISLOST NA TEPLOTĚ  … teplotní součinitel odporu pro kovy  je kladné číslo  el. odpor kovů se s růstem teploty zvyšuje pro polovodiče má  zápornou hodnotu  u polovodičů se s růstem teploty odpor zmenšuje tj. roste jejich vodivost G

ŘAZENÍ REZISTORŮ II) PARALELNÍ U = konst. I) SÉRIOVÉ I = konst. Sériové zapojení – pro zvětšení odporu obvodu Paralelní zapojení – pro zmenšení odporu obvodu

ŘEŠENÍ STEJNOSMĚRNÝCH EL. OBVODŮ Ohmův zákon a zákony Kirchhoffovy  ve všech metodách I) Postupné zjednodušování el. obvodu užitím vzorů pro sériové a paralelní zapojení rezistorů II) Transfigurace rezistorů II. 1) z trojúhelníka na hvězdu Podmínka: výsledné odpory mezi svorkami 12, 23, 31 musí být stejné před a po přepočtu

Řešením této soustavy rovnic se získají přepočítávací vzorce pro transfiguraci rezistorů z trojúhelníka do hvězdy: II. 2) z  hvězdy na trojúhelník Platí stejná podmínka. Řešením stejných vztahů v soustavě se získají přepočítávací vzorce pro transfiguraci z trojúhelníka do hvězdy:

III) Metoda smyčkových proudů Postup řešení: 1) Označení kladných směrů napětí zdrojů 2) Skutečné proudy (směry) tekoucí rezistory 3) V každém uzavřeném el. obvodu se nakreslí smyčkový proud a zvolí se jeho kladný směr 4) Pro každý smyčkový proud se aplikuje II. Kirchhoffův zákon 5) Řešení soustavy rovnic pomocí determinantů – smyčkové proudy 6) Vypočtou se skutečné proudy tekoucí rezistory 7) Výkon: Napětí: Teplo za čas t :

VÝPOČET PRŮŘEZU PŘÍVODNÍHO VEDENÍ KE STEJNOSMĚRNÉMU MOTORU normalizované průřezy vodičů …..4 – 6 – 10 – 16 – 25 – 35 – 50 – 70 – 95 – 120 – 150 – 185 – 240 mm2…. I) Podle dovolených ztrát ve vedení: p [%] z Pp

II) Podle dovoleného úbytku napětí: u [%] < 5 % (1) (2)