تاسیسات الکتریکی

4000 تومان

دسته: تکنولوژی و مهندسی برچسب: پروژه تاسیسات الکتریکی, تاسیسات الکتریکی, تاسیسات الکتریکی چیست, تحقیق تاسیسات الکتریکی, درباره تاسیسات الکتریکی, مقاله تاسیسات الکتریکی

توضیحات
نظرات (0)

«تاسیسات الکتریکی»

الکتریسیته

الکتریسیته از ذرات بسیار ریزی به نام الکترون و پروتون تولید می شود. این ذرات، بسیار ریز و غیر قابل رویت اند ولی در تمام مواد وجود دارند. برای درک چگونگی وجود آنها باید نخست ساختمان اتم را شناخت.

اتم

کوچکترین جزء از یک عنصر که خواص آن عنصر را داشته باشد، اتم نام دارد.

ساختمان اتم: هر اتم از دو قسمت تشکیل شده است: یک قسمت مرکزی، به نام هسته و دیگر قسمت محیطی که شامل الکترونهاست. هسته اتم، شامل پروتونها و اجزای دیگری به نام نوترونهاست. در شرایط عادی، تعداد الکترونها و پروتونهای یک اتم، مساوی است. یک اتم کربن از 6 الکترون و 6 پروتون تشکیل شده است و یک اتم طلا، دارای 79 الکترون و 79 پروتون است.

خواص پروتون و الکترون: پروتونها یکدیگر را دفع و بین الکترونها نیز نیروی دافعه وجود دارد. ولی پروتون و الکترون یکدیگر را جذب می کنند. این نیروها در تمام آثار شیمیایی و الکتریکی و ساختمان تمام مواد وجود دارند. نوترونها هیچگونه تاثیری در خواص شیمیایی و الکتریکی اتمها ندارند و دارای بار خنثی هستند.

انرژی الکتریکی چگونه تولید می شود؟

انرژی الکتریکی نوعی از انرژی است که می توان آنرا به شکلهای مختلف تولید کرد. از مزایای انرژی الکتریکی این است که به سادگی قابل تبدیل به سایر انرژیهاست و انتقال آن با راندمان خوبی انجام می شود.

مدار بسته و مدار باز

مدار باز: چنانچه یک بار منفی به انتهای سیمی اعمال شود این بار منفی، الکترونهای آزاد سیم را به سر دیگر آن می راند و باعث عبور جریان در سیم می شود. عبور جریان تا زمانی ادامه خواهد داشت که به اندازه کافی الکترون در سر دیگر سیم جمع شود و باری، برابر با بار منفی اعمالی داشته باشد تا از آمدن الکترونهای بیشتر جلوگیری کند. این الکتریسیته از نوع الکتریسیته ساکن است.

برای اینکه جریان الکترینی مداوم برقرار باشد، برای دادن بارهای مخالف به دو سر سیم، باید از منابع ولتاژ استفاده کرد. در این حالت، الکترونهای آزاد، در طرف قطب منفی دفع و در طرف قطب مثبت، به داخل منبع جذب می شوند. هر الکترونی که جذب منبع می شود، الکترون دیگری توسط طرف قطب منفی منبع به سیم وارد می شود بنابراین تا هنگامی که منبع تولید بار می کند، عبور جریان در مدار ادامه دارد.

شدت جریان و واحد آن

میزان عبور تعداد الکترونهای جهت گرفته در یک مدار را شدت جریان می گویند و آنرا با واحدی به نام آمپر اندازه گیری می کنند. واژه آمپر، از نام فیزیکدان ایتالیایی به قرن هجدهم به نام آندره ماری آمپر گرفته شده است.

اختلاف پتانسیل (ولتاژ) و واحد آن

نیرویی که باعث حرکت الکترونهای آزاد موجود در یک مدار بسته می شود، نیروی محرکه (ولتاژ) نام دارد و مقدار آن بر حسب ولت اندازه گیری می شود.

مقاومت الکتریکی

تمام اجسام، جریان الکتریکی را به یک اندازه هدایت نمی کنند. همان طور که قبلا توضیح داده شد، در الکتریسیته، دو نوع جسم اهمیت دارند؛ اجسام هادی و اجسام عایق.

هادیها اجسامی هستند که جریان الکتریکی را به سهولت از خود عبور می دهند و بر عکس عایقها از عبور جریان الکتریکی، جلوگیری می کنند. علت این امر این است که هادیها مقدار زیادی الکترون آزاد دارند. اکثر فلزات هادی های خوبی هستند.

منابع ولتاژ مستقیم و متناوب (AC و DC)

ولتاژی را که مقادیر لحظه ای آن نسبت به زمان ثابت باشد، ولتاژ مستقیم و جریانی را که از این ولتاژ در هر مدار جاری می شود، جریان مستقیم (DC) می نامند.

روشهای مختلف تولید انرژی الکتریکی

روشهای مختلف تولید انرژی و انتقال آن عبارتند از:

تولید الکتریسیته به روش اصطکاک
تولید الکتریسیته به روش واکنشهای شیمیایی
تولید الکتریسیته به روش فشار
تولید الکتریسیته به وسیله حرارت
تولید الکتریسیته به روش نوری
تولید الکتریسیته به روش مغناطیسی

چگونگی انتقال و توزیع انرژی الکتریکی

انرژی الکتریکی تولید شده در ژنراتورها به صورت متناوب و سه فاز است و توسط دستگاه هایی به نام ترانسفورماتور به ولتاژهای بسیار زیاد تبدیل می شود. برای انتقال انرژی، ولتــاژ را افزایش می دهند و در نتیجه، جریان الکتریکی انتقالی، کاهش می یابد. کاهش جریان باعث می شود که سطح مقطع سیمهای هوایی، در حداقل لازم انتخاب شوند. اگر چه نیروگاه ها به شکلهای گوناگونی وجود دارند، اما نحوه انتقال انرژی آنها تقریبا به گونه ای مشابه انجام می شود. انرژی منتقل شده با ولتاژ زیاد را در محل توزیع، به وسیله ترانفورماتور کاهنده، به یکی از ولتاژهای متوسط و کم، طبق استاندارد تبدیل و در اختیاز مصرف کننده قرار می دهند. اولین خط انتقال انرژی الکتریکی، با ولتاژ kV110 پایه گذاری شد. به منظور پرهیز از انتخاب ولتاژهای متنوع که مشکلاتی را از نظر تامین لوازم پیش می آورد، ولتاژهای استاندارد معین شد. استاندارد V.D.E برای انتخاب ولتاژهای سه فاز، ولتاژهای زیر را توصیه کرده است:

اثرات فیزیولوژیکی برق بر بدن انسان

عبور جریان از بدن انسان بستگی به عوامل تعیین کننده شدت جریان دارد. در جریان کم، حدود 1 الی 2 میلی آمپر، بی خطر است و ممکن است فقط به صورت یک لرزش خفیف در بدن ظاهر شود.

در جریانهای بیشتر، حدود 10 تا 15 میلی آمپر، ممکن است این شوک به صورت گذرا از سطح بدن عبور کند. در جریانهای بالاتر از 15 میلی آمپر برق گرفتگی به صورت گرفتگی ماهیچه نمایان می شود.

در جریان 50 میلی آمپر، مرز خط مرگ در نظر گرفته می شود.

عوارض ناشی از برق گرفتگی

تاثیر جریان الکتریکی محدود به قسمتهای بدن یا قلب نیست. ممکن است برق گرفتگی، سلسله اعصاب را تحت تاثیر قرار دهد، مثلا انسان را از حس شنوایی محروم کند و یا انسان قدرت گویایی خود را از دست بدهد؛ بیهوش می شود و یا قسمتی از بدن انسان فلج شود.

عارضه دیگری که ناشی از برق گرفتگی است سوختن محل اتصال است. سوختن موجب مرگ انسان نمی شود ولی ممکن است نقص عضوی ایجاد کند. عبور جریان خیلی زیاد در قسمتهای کم مقطع گرمای خیلی زیاد به وجود می آورد و باعث فاسد شدن عضله می شود و ماده رنگی عضله در آن محل وارد خون می شود. در صورتیکه مقدار ماده رنگی از حد معینی تجاوز کند کلیه ها مسموم خواهند شد. بنابراین با توجه به مطالب ارائه شده میزان خطر برق گرفتگی به عوامل زیر بستگی دارد:

مسیر عبور جریان
مقدار جریان
مدت تاثیر جریان
فرکانس جریان

به عقیده اغلب محققان مسیر عبور جریان از نکات مهم در برق گرفتگی است. این مسیر ممکن است از قلب و سیستم تنفسی و یا از مغز عبور کند و یا ممکن است بدون عبور جریان از آنها موجب اختلالات مراکز عصبی شود.

ولتاژ تماس خطرناک

به علت بروز عیب در دستگاه های الکتریکی ممکن است که قسمتهای فلزی دستگاه که در حالت عادی نسبت به مدار جریان عایق هستند تحت ولتاژ قرار گیرند.

حفاظت الکتریکی

عبارت است از اقداماتی که باید در تاسیسات الکتریکی به عمل آورد تا خطرات ناشی از جریان برق باعث صدمه زدن به اشخاص، حیوانات، دستگاه ها و مصرف کننده ها و سیمها و کابلها نشود. خطاهای ناشی از جریان برق که اقدامات حفاظتی را ضروری می نمـــــاید به سه دسته تقسیم می شوند:

اتصال بدنه که عبارت است از اتصال یکی از سیمهای حامل جریان به بدنه دستگاه.
اتصال کوتاه که عبارت است از اتصال دو سیم لخت که نسبت به هم دارای ولتاژ هستند.
اتصال زمین که عبارت است از اتصال یکی از سیمهای حامل جریان به زمین.

شناسایی سیم ها و کابل ها و اتصالات آنها

برای انتقال انرژی الکتریکی از نقطه ای به نقطه دیگر از هادی ها (سیم ها) و یا کابل استفاده می شود. مولدهای برق در نیــــروگاهها همواره توسط سیــــم ها و کابلها به مصرف کنندهها وصل می شوند.

برای روشن کردن لامپهای معابر و برای رساندیدن برق منازل مسکونی داخل شهرها و کوچه ها، از خطوط هوایی و کابلها که همان هادیهای جریان الکتریکی هستند استفاده به عمل می آید.

انرژی الکتریکی که معمولاً از پست های ترانسفورماتور و از طریق سیمها و کابلها منتقل می شود، تماماً به مصرف کننده ها نمی رسد، بلکه مقدار جزیی از آن، در سیمها و کابلها، به مصرف می رسد (به هدر می رود)؛ زیرا سیمها یا کابلها خود دارای مقاومت هستند و مقداری از انرژی در آنها تلف می شود.

مقاومت الکتریکی مدار

مقاومت کلی یک مدار الکتریکی، تحت تاثیر 5 عامل به شرح زیر است:

تعداد و نوع مصرف کننده هایی که مدار را تشکیل می دهند.
ترتیب قرار گرفتن مصرف کننده ها در مدار
مقاومت کلیدها و وسایل کنترل
مقاومت سیمها که انرژی را از منبع تغذیه به مصرف کننده ها می رساند.
مقاومت داخلی منبع تغذیه

عوامل 1و 2 قسمتهای اصلی مقاومت کل مدار را تشکیل می دهند. چون مقاومــت مصرف کننده ها و ترتیب قرار گرفتن آنها بیشترین اثر را روی جریان مدار دارد.

در صورتی که مقاومت مصرف کننده ها خیلی کم باشد، مقاومت سیمها اثر بیشتری روی مقاومت کل مدار و در نتیجه جریان مدار خواهد داشت. در هر حال، عامل مهم شناخت هادیها، شناخت مقاومت آنهاست.

افت ولتاژ

قسمتی از ولتاژ کل اعمال شده در سیمهای ارتبـــاطی، به علت داشتن مقاومت، افت می کند. بنابراین تا حد امکان باید سعی کرد که این افت ولتاژ به حداقل برسد. برای اینکار باید سطح مقطع سیمها مناسب باشند. برای انتخاب سطح مقطع مناسب سیم، سعـــــی می شود سیمها خیلی باریک نباشند که باعث افت ولتاژ شوند؛ همچنین خیلی ضخیم نباشند که گران و پرهزینه شوند. عامل دیگر افت ولتاژ، میزان جریان عبوری از مدار است.

جنس عایق

کلیه مواد عایق را نمی توان به طور مطلق عایق محسوب کرد. بلکه این مواد عایقی، دارای مقاومت بسیار زیادی هستند؛ بنابراین جریان بسیار کمی از آن عبور می کنـــد که می توان از آنها صرف نظر کرد و به طور کلی گفته می شود که از عایقها جریان عبــــور نمی کند.

مقاومت مخصوص عایقها، با جذب رطوبت کاهش می یابد.

نکته دیگری که در مورد عایق سیم و کابلها باید موردتوجه قرار گیرد، استقامت الکتریکی آنهاست. منظور از استقامت الکتریکی عبارت از ولتاژ قابل تحملی است که بین دو سیم یک کابل که حد فاصل آنها عایق دارند، قرار می گیرد به طوری که جرقه ای در عایق ایجاد نشود.

هر چه استقامت الکتریکی عایق بیشتر باشد می توان عایق با ضخامت کمتری نیز به کار برد. به طور مثال اگر جنس عایق از میکا باشد ضخامتش به مراتب کمتر از عایق هواست. از خواص دیگری که عایقها باید دارا باشند این است که قابلیت جذب رطوبت نداشته باشند و در حد امکان در مقابل حرارت مقاوم باشند و به آسانی مشتعل نشوند و همچنین دارای استحکام مکانیکی کافی نیز باشند.

انواع عایقها

کاغذ یکی از مواد عایق مصنوعی است و عایق بسیار خوبی است ولی به آسانی رطوبت جذب می کند. بنابراین کاغذ را با روغن یا لاکهای عایق آغشته می کنند و در کابلها و ماشینهای الکتریکی و ترانسفورماتور برای عایق سیم پیچ ها و همچنین برای عایق کردن ورق های آهن (هسته) به کار می برند.

اتصالات سیمها

پس از اتمام لوله کشی و سیم کشی، در محل تابلو و جعبه تقسیم و کلیدها و پریزها و سرپیچها سیمها به یکدیگر یا سیمها به کنتاکت های وسایل وصل می شوند. در صورت اتصال نامناسب هر یک از حالت در محل اتصال، مقاومت ایجاد می شود و حرارت ناشی از آن باعث سوختن روکش سیمها می شود. اکثر آتش سوزیها در اثر همین بی دقتــی ها پیش می آید. اتصالی خوب و مطلوب است که بین دو نقطه اتصال سیمها به یکدیگر و یا سیم به کنتاکت حداکثر 5/7 میلی ولت افت ولتاژ ایجاد شود.

سوالی کردن و قرار دادن سیم در زیر پیچ

برای اینکه سر سیمی را در زیر پیچ ببندیم قبلاً باید آنرا بصورت سوالی در جهت گردش بسته شدن پیچ درست کنیم. سر سوالی چنان باید در زیر پیچ قرار گیرد که با چرخش پیچ سر سوالی محکم شود، در غیر اینصورت سر سوالی باز شده و از زیر پیچ خارج می شود.

توجه داشته باشید که وقتی سر سیم چه بصورت سوالی یا غیر آن، زیر پیچ قرار گیرد روپوش آن نباید در زیر پیچ قرار گیرد بلکه باید حدود یک میلی متر، روکش سیم، با سوالی فاصله داشته باشد.

اتصال سر سیمها به یکدیگر

در جعبه تقسیمها سیمها به یکدیگر اتصال می یابند. اتصالات دارای انواع متعدی هستند:

الف- از اتصالات رایج اتصال سر به سر است. در این اتصال، سر سیمها به اندازه 5/2 الی 4 سانتیمتر لخت می شود. محلهای لخت شده سر سیم، طوری روی هم قرار می گیرد که محل تلاقی آن با روپوش سیم حدود 5 میلی متر فاصله داشته باشد. زاویه بین دو سر سیم، کمتر از 90 درجه است.

لوله فولادی

کاربرد این لوله بیشتر در محل هایی است که استحکام مکانیکی زیاد مورد نظر باشد. بنابراین اغلب در بیمارستانها، هتلها، کارخانه ها، کارگاهها، نقاط مرطوب و … از لوله های فولادی استفاده می شود. لوله فولادی گرانتر از سایر لوله هاست ولی استحکام و دوام بیشتری دارد. لوله های فولادی را می توان مانند لوله های آب و گاز به طور آزاد، با بستهای مخصوص فولادی، به دیوار یا زیر سقف نصب کرد.

لوله خرطومی

لوله خرطومی پلاستیکی از پلاستیک ساخته شده است و معمولاً برای لوله کشی زیر کار و در نقاط خشک مورد استفاده قرار می گیرد. برای خم کاری این لوله ها، نیازی به دستگاه خم کن نیست. به علت کاربرد وسیع آن، در حال حاضر، در قسمت روشنایی اماکن مسکونی از این لوله لستفاده می شود.

لوله خرطومی فلزی

این لوله از جنس فلز است و بیشتر در محلهایی استفاده می شود که امکان ضربه وجود داشته باشد مانند سیمهای ارتباطی الکتروموتورها به تابلوهای فرمان.

لوله پولیکا (P.V.C)

در حال حاضر به علت فراوانی لوله های پولیکا و ارزانی و سادگی کار با آن، غالب منازل مسکونی، به جای استفاده از لوله های فولادی، از این لوله استفاده می کنند. جنس این لوله از ماده P.V.C است. خمش لوله های پولیکا، بوسیله فنر مخصوص و حرارت انجام می شود. برای محل هایی که باید بصورت روکار اجرا شود لوله ها دارای انواع اتصالات از قبیل بوش، زانویی و سه راه نیز هست.

مدارهای روشنایی

اجزا و قطعات مدارهای روشنایی بسیار متنوع است. در این فصل، کلیه عناصر مدار تشریح و سپس چگونگی ترسیم انوع مدار بیان می شود.

پریزها

هر گاه بخواهیم از انرژی الکتریکی بدون واسطه استفاده کنیم، نیاز به وسیله ای داریم که بتوانیم ولتاژ مدار را به دستگاه مورد نمظر از قبیل سماور، بخاری و … برسانیم. این اتصال، توسط پریز انجام می شود. پریزها به دو دسته توکار و روکار تقسیم می شوند. هر یک از دو دسته فوق الذکر، متناسب با نوع کار، به دو صورت ساخته می شوند.

…

فهرست مطالب

الکتریسیته 1
اتم 1
انرژی الکتریکی چگونه تولید می شود؟ 2
مدار بسته و مدار باز 2
شدت جریان و واحد آن 4
اختلاف پتانسیل (ولتاژ) و واحد آن 4
مقاومت الکتریکی 4
منابع ولتاژ مستقیم و متناوب (AC و DC) 6
روشهای مختلف تولید انرژی الکتریکی 7
چگونگی انتقال و توزیع انرژی الکتریکی 7
شبکه های فشار ضعیف 9
حفاظت و ایمنی در برق 10
مقاومت الکتریکی بدن انسان در مقابل عبور جریان 10
اثرات فیزیولوژیکی برق بر بدن انسان 11
عوارض ناشی از برق گرفتگی 11
ولتاژ تماس خطرناک 12
حفاظت الکتریکی 13
شناسایی سیم ها و کابل ها و اتصالات آنها 14
مقاومت الکتریکی مدار 14
افت ولتاژ 15
جنس فلز سیم 15
جنس عایق 16
انواع عایقها 16
روشهای مختلف سیم کشی 18
سیم کشی روکار 18
سیم کشی توکار 18
شناسایی انواع سیمها 19
حروف استاندارد شناسایی سیمها 20
اتصالات سیمها 20
سوالی کردن و قرار دادن سیم در زیر پیچ 21
اتصال سر سیمها به یکدیگر 21
کابلها 22
بریدن و لخت کردن کابل 26
اتصال کابل به مدار 26
کاربرد انواع لوله در برق 26
لوله فولادی 27
لوله خرطومی 27
لوله خرطومی فلزی 27
لوله پولیکا (P.V.C) 27
مدارهای روشنایی 28
پریزها 28
پریز ساده 28
پریز با اتصال زمین 29
پریز تلفن، تلویزیون و رادیو 29
دوشاخه ها 30
کلیدها 30
کلید یک پل 30
شرح مدار کلید یک پل 31
کلید دو پل 31
کلید تبدیل 31
شستی 33
رله 33
رله الکترومکانیکی 33
رله الکترونیکی 34
دیمر 35
فتوسل 35
روشنایی اضطراری 35
مدارهای مکالمه و خبر 36
زنگ اخبار 36
زنگ اخبار AC 36
زنگ اخبار DC 36
زنگ اخبار AC و DC 36
مدار مکالمه 37
منبع تغذیه 37
مدار خبر 38
مدار دربازکن 38
مدار مکالمه 38
میکروفون (دهنی) 38
تشکیل مدار مکالمه 39
مدار مکالمه کامل 40
منابع نور و محاسبه روشنایی 41
تجزیه نور 41
جریان نوری 42
شدت روشنایی 42
شدت نور 42
منابع نور و روشنایی 43
لامپ با رشته تنگستن 43
رشته لامپ 43
حباب لامپ 44
اثر تغییرات ولتاژ بر کار لامپ 44
اثر زمان کارکرد بر بهره نوری لامپ 45
لامپ فلورسنت 45
طرز کار لامپ فلورسنت 48

مقاله فوق دارای صفحه مشخصات، تصویر، فهرست مطالب و 49 صفحه متن (در قالب word و ) با رعایت کامل صفحه بندی می باشد. همچنین فونت های کار شده برای متن مقاله B Nazanin(15) و برای تیترهای داخل مقاله B Titr می باشند.