2. Последовательное соединение элементов

Если номинальное напряжение приемника энергии больше напряжения одного элемента, а его тока не превышает допустимого разрядного тока одного элемента, то применяют последовательное соединение элементов.

где ЕЭ– ЭДС;U– напряжение; rЭ– внутреннеесопротивление элемента

3. Параллельное соединение элементов

В тех случаях, когда номинальное напряжение приемника энергии равно напряжению одного элемента, а его ток больше допустимого разрядного тока одного элемента, применяют параллельное соединение элементов.

При параллельном соединении увеличиваются разрядный ток и емкость батареи. Все параллельно соединенные элементы должны иметь одинаковые ЭДС и внутренне сопротивление.

4. Смешанное соединение элементов

Смешанное соединение элементов применяется для увеличения напряжения и емкости батареи.

где n – число элементов одной ветви батареи, соединенных последовательно; m – число ветвей батареи.

Нагревание проводов током

Закон Джоуля-Ленца

Количество электрический энергии, преобразуемой в проводнике в тепловую энергию, прямо пропорционально квадрату тока, эл. сопротивлению проводника и времени прохождения тока:

Количество тепла Q, выделяемого в проводнике, будет определяться по той же формуле:

При протекании тока в проводнике количество выделяемого тепла, а следовательно, и температура проводника увеличивается. При некоторой температуре количество тепла, выделяемого во внешнюю среду, и тепла, выделяемого проводником, уравновесят друг друга. Такая температура называется установившейся.

Нагрев проводов допускается до 65 – 80⁰С. Ток, при котором нагревание достигает допустимой температуры, называетсяноминальным током.

Значения номинальных токов для различных потребителей и сечений даются в справочниках.

Короткое замыкание. Предохранители

Расчет проводов по допустимой потере напряжения:

Разница между напряжением в начале и в конце называется потерей напряжения. При заданномможно определить сечение провода:

Часто потери напряжения задают в процентах от , обозначаются буквой:

Регистр устанавливает нормы падения напряжения для судовой электросети:

1. силовая сеть и нагревательные приборы ;

2. осветительная сеть напряжением 110 В и выше ;

3. осветительная сеть напряжением 36 В и ниже ;

4. слаботочные сети и телефонные

Электрическая цепь (неразветвленная) с несколькими источниками эдс

Если ЭДС источника совпадают по направлению, то такое включение называется согласным.

Если же ЭДС источника не совпадают по направлению, то такое включение называется встречным.

Если источники включены согласно, то результирующая ЭДС равна сумме ЭДС источника.

Если источники включены встречно, то ток в цепи будет направлен в сторону большей ЭДС. Допустим, тогда. Источник ЭДСпри встречном включении является потребителей электроэнергии.

Таким образом, источник электроэнергии может работать в режиме генератора (отдавая электроэнергию) и в режиме потребителя (потребляя электроэнергию).

Если источник работает в режиме генератора, то направление тока и ЭДС в нем совпадают. Напряжения на его зажимах будет равно:

- уравнение равновесия ЭДС для генератора

Если источник работает в режиме потребителя, то токи ЭДС в нем направлены встречно.И напряжение на его зажимах будет равно:

- уравнение равновесия ЭДС для источника в режиме потребителя (двигателя)

ЭДС источника в режиме потребителя называется противо ЭДС.