Šioje straipsnyje nagrinėjama srovės stiprio, įtampos ir varžos tarpusavio priklausomybė grandinės dalyje, pagrindinės sąvokos, Omo dėsnis bei išvestinės formulės ir praktiniai uždavinių pavyzdžiai. Aptariama, kaip šie dydžiai sąveikauja kilnojant įtampą ir kaip tai taikoma suvirinimo procesuose bei elektrinių grandinių analizėje.
Sąvokos ir pagrindiniai dėsniai
Omo dėsnis grandinės daliai teigia, kad srovės stipris yra tiesiogiai proporcingas įtampai, kai laidininko varža yra pastovi: I ~ U. Tačiau iš grafiko matyti, kad skirtingi laidininkai turi skirtingą varžą, todėl už tą pačią įtampą joje teka skirtingos srovės stipriai. Kiek kartų padidėja laidininko įtampa, tiek pat kartų sustiprėja ir jose tekanti srovė. Taigi, esant pastoviam varžai, I = U / R, todėl srovės stiprumas didėja tiesiogine proporcija su įtampa.
Taip pat svarbu suprasti, kad varža yra lemiantis dydis, kai kalbame apie elektros grandinę. Srovės stiprumas ir įtampa yra susiję per varžą: I = U / R. Jei varža didėja, srovės stiprumas mažėja, net esant fiksuotai įtampai; priešingai - kai varža mažėja, srovė didėja. Iš šio ryšio išplaukia, kad skirtingų laidininkų įtampos ir srovės priklausomybė savaime priklauso nuo jų varžos.
Omo dėsnis grandinės daliai
Omo dėsnis grandinės daliai formulėmis išreiškiamas taip: I = U / R. Anot šio dėsnio, kai įtampa U didėja, o laidininko varža R lieka pastovi, srovė I didėja proporcingai. Iš to seka, kad dviejų laidininkų, kurių varžos skirtingos, srovės priklausomybės nuo įtampos taip pat skiriasi: skirtingos varžos reiškia skirtingas I(U) kreives. Ištraukos iš pateiktų užduočių rodo, kad esant vienodai įtampai, didesnės varžos laidininku teka mažesnė srovė, o mažesnės varžos - didesnė srovė.
Išvestinės formulės
- I = U / R - srovės stipris, priklausantis įtampos ir varžos
- R = U / I - varža kaip įtampa dalinant I
- Jei laidas yra dalis komplekso grandinės, gali būti taikomi pakeitimai I = U1 / R1 ir pan. atskirai dalims, laikant kitų dalių įtampas ir varžas kaip žinomas
Praktiniai pavyzdžiai: kaip tai taikoma
Kalbant apie suvirinimą, svarbus vaidmuo tenka suvirinimo srovei (I) ir vielos padavimo greičiui, kurie tiesiogiai įtakoja suvirinimo kokybę. Suvirinimo srovė yra tiesiogiai proporcinga vielos padavimo greičiui, o šie parametrai tarpusavyje susiję su įtampa, kuri nustatoma iš maitinimo šaltinio. Be to, įtampa lanko metu turi įtakos lanko ilgiui ir metalo pernešimo būdui. MIG/MAG suvirinime įtampa valdoma iš maitininio šaltinio, ir ji atitinka įtampą tarp maitinimo šaltinio polių. Lanko įtampa atitinka įtampą, išmatuotą lanke.
Taip pat skaitykite: Ampero dėsnis: srovės stiprio įtaka
Iš praktinių pavyzdžių matyti, kad žymiai didinant įtampą gali reikšmingai keistis suvirinimo proceso charakteristikos: lankinis procesas gali tapti nestabilus, didėja šilumos perdavimas, keičiasi suvirinimo greitis ir vielos padavimo greitis. Taip pat svarbu valdyti trumpojo jungimo srovę (It.j.), kuri turi būti didesnė už nustatytą ribą ir kuri gali paveikti apvijų perkaitimą bei elektrodų prilipimą. Svirinimo šaltiniuose turi būti įtaisas srovę reguliuoti nuo 30 iki 130% vardinės srovės.
Taikymas: suvirinimo parametrai ir jų tarpusavio priklausomybė
Pagrindinės suvirinimo parametrai, kurie įtakoja srovę ir įtampą, yra srovė (I), įtampa (U) ir vielos padavimo greitis. Pateikti du pavyzdžiai iliustruoja, kaip skirtingų parametrų derinimas keičia srovės bei įtampos lygį:
- Pirmasis pavyzdys: srovė 135 A, vedimo greitis 20 cm/min, vielos padavimo greitis 3.0 m/min, įtampa 17.4 V. Lankos įtampa 17.1 V, srovė 180 A, vedimo greitis 25 cm/min, vielos padavimo greitis 4.5 m/min.
- Antrasis pavyzdys (MIG/MAG): įtampa valdomo maitinimo šaltinyje 27,1 V, srovė 250 A, vedimo greitis 20 cm/min, vielos padavimo greitis 8.0 m/min. Kitoje situacijoje įtampa 27,7 V
Suvirinimo degiklio vedimo kampai taip pat įtakoja srovės ir įtampos raidą. Stumiamo degiklio kampas 30 laipsnių su 210 A srove suteikia tam tikrą šilumos paskirstymą, kaip ir traukimo degiklio kampas 30 laipsnių su 210-215 A, atitinkant 20,5-27,7 V įtampą. Siūloma naudoti lengviau atlikti lanksos metu įtampą CO2 apsauginiams dujoms, siekiant stabilaus proceso.
Gyvenamoji išvada: ryšiai tarp parametro kintamumo
Kintant įtampai ar srovei, o varža laikantis, galima stebėti, kaip I ryšys su U ir R keičiasi. Omo dėsnis rodo, kad didėjant įtampa, didėja srovė, kai R nekinta. Tokią sąsają galima taikyti tiek paprastose grandinėse, tiek sudėtingesniuose suvirinimo procesuose, kur srovės ir įtampos parametrų valdymas būtinas norint užtikrinti kokybę ir efektyvumą.
Šaltiniai iš Paveiktos prezentacijos apie srovės ir įtampos priklausomybę parodo, kad pagrindinė išvada yra - srovės stiprumas ir įtampa yra gyvybiškai svarūs parametrai, kurie turi būti stručiai valdomi, laikant aplinkybes, tokias kaip varža, trumpojo jungimo srovė ir degimo režimas. Tuo pačiu metu suvirinime būtina įvertinti lankinio šaltinių reikalavimus, įtvirtinant elektrodų ir lanko sąryšį, palaikant stabilų lanką ir tinkamą šilumos perdavimą.
Taip pat skaitykite: Elektrinio lauko įtaka
Galimos lentelės ir diagramos
| Parametras | Reikšmė | Įtaka |
|---|---|---|
| Srovė (I) | A | Didėjant I, didėja šilumos įtaka, keičiasi metalo padavimas |
| Įtampa (U) | V | Pastovus R leidžia I priklausomai nuo U |
| Varža (R) | Ω | R įtakoja I ir U santykį per Ohmo dėsnį |
| Vielos padavimo greitis | m/min | Susijęs su I ir U per suvirinimo procesą |
Taip pat skaitykite: Kaip dažnis veikia srovės stiprį?
tags: #suvirinimo #stiprio #ir #itampos #priklausomybe