Dasar-dasar teknik elektro untuk pemula. Dasar-dasar teknik listrik teoretis untuk pemula. Dimasukkannya motor tiga fase dalam jaringan fase tunggal

ISI:
PERKENALAN

BERBAGAI KABEL
PROPERTI SAAT INI
TRANSFORMATOR
ELEMEN PEMANAS

BAHAYA LISTRIK
PERLINDUNGAN
PENUTUP
PUISI TENTANG ARUS LISTRIK
ARTIKEL LAINNYA

PERKENALAN

Dalam salah satu episode "Peradaban", saya mengkritik ketidaksempurnaan dan kerumitan pendidikan, karena, pada umumnya, pendidikan diajarkan dalam bahasa yang dipelajari, diisi dengan istilah-istilah yang tidak dapat dipahami, tanpa contoh visual dan perbandingan figuratif. Sudut pandang ini tidak berubah, tetapi saya lelah karena tidak berdasar, dan saya akan mencoba menjelaskan prinsip kelistrikan dalam bahasa yang sederhana dan mudah dipahami.

Saya yakin bahwa semua ilmu yang sulit, terutama yang menggambarkan fenomena yang tidak dapat dipahami seseorang dengan panca inderanya (penglihatan, pendengaran, penciuman, rasa, sentuhan), misalnya mekanika kuantum, kimia, biologi, elektronik, harus diajarkan di bentuk perbandingan dan contoh. Dan bahkan lebih baik - membuat kartun pendidikan yang penuh warna tentang proses tak terlihat di dalam materi. Sekarang saya akan membuat orang-orang yang melek secara elektrik dari Anda dalam waktu setengah jam. Jadi, saya memulai deskripsi prinsip dan hukum kelistrikan dengan bantuan perbandingan kiasan ...

TEGANGAN, RESISTENSI, ARUS

Anda dapat memutar roda kincir air dengan aliran tebal dengan tekanan rendah atau aliran tipis dengan tekanan tinggi. Tekanan adalah tegangan (diukur dalam VOLTS), ketebalan jet adalah arus (diukur dalam AMPERS), dan gaya total yang mengenai bilah roda adalah daya (diukur dalam WATT). Kincir air secara kiasan dapat disamakan dengan motor listrik. Artinya, bisa ada tegangan tinggi dan arus rendah atau tegangan rendah dan arus tinggi, dan daya dalam kedua kasus itu sama.

Tegangan dalam jaringan (soket) stabil (220 Volt), dan arusnya selalu berbeda dan tergantung pada apa yang kita nyalakan, atau lebih tepatnya pada hambatan yang dimiliki alat listrik. Arus = tegangan dibagi resistansi, atau daya dibagi tegangan. Misal pada ketel tertulis - daya (Daya) adalah 2,2 kW, artinya 2200 W (W) - Watt, dibagi dengan tegangan (Tegangan) 220 V (V) - Volt, kita dapatkan 10 A (Amps) - arus yang mengalir pada kerja ketel. Sekarang kita membagi tegangan (220 Volt) dengan arus operasi (10 Ampere), kita mendapatkan resistansi ketel - 22 Ohm (Ohm).

Dengan analogi dengan air, resistansi seperti pipa yang diisi dengan zat berpori. Untuk memaksa air melalui tabung besar ini, diperlukan tekanan (tegangan) tertentu, dan jumlah cairan (arus) akan bergantung pada dua faktor: tekanan ini, dan seberapa dapat dilalui tabung (hambatannya). Perbandingan seperti itu cocok untuk perangkat pemanas dan penerangan, dan disebut resistansi AKTIF, dan resistansi kumparan listrik. motor, transformer dan el. magnet bekerja secara berbeda (lebih lanjut tentang itu nanti).

SEKERING, OTOMATIS, TERMOREGLATOR

Jika tidak ada hambatan, maka arus cenderung meningkat hingga tak terhingga dan melelehkan kabel - ini disebut korsleting (korsleting). Untuk melindungi dari email ini. sekering atau pemutus sirkuit (mesin) dipasang di kabel. Prinsip pengoperasian sekering (fusible insert) sangat sederhana, ini adalah tempat yang sengaja dibuat tipis di email. rantai, dan jika tipis, putus di sana. Kawat tembaga tipis dimasukkan ke dalam silinder tahan panas keramik. Ketebalan (penampang) kawat jauh lebih tipis dari el. kabel. Ketika arus melebihi batas yang diizinkan, kabel akan terbakar dan "menyelamatkan" kabel. Dalam mode pengoperasian, kabel bisa menjadi sangat panas, sehingga pasir dituangkan ke dalam sekring untuk mendinginkannya.

Tetapi lebih sering, bukan sekering, tetapi pemutus arus (sakelar otomatis) digunakan untuk melindungi kabel listrik. Mesin memiliki dua fungsi perlindungan. Salah satunya dipicu ketika terlalu banyak peralatan listrik yang terhubung ke jaringan dan arus melebihi batas yang diperbolehkan. Ini adalah pelat bimetalik yang terbuat dari dua lapisan logam berbeda, yang mengembang secara berbeda saat dipanaskan, satu lagi, yang lain lebih sedikit. Seluruh arus operasi melewati pelat ini, dan ketika melebihi batas, ia memanas, membengkok (karena heterogenitas) dan membuka kontak. Mesin biasanya tidak langsung hidup kembali, karena plat belum dingin.

(Pelat semacam itu juga banyak digunakan dalam sensor termal yang melindungi banyak peralatan rumah tangga dari panas berlebih dan terbakar. Satu-satunya perbedaan adalah pelat dipanaskan bukan oleh arus transenden yang melewatinya, tetapi langsung oleh elemen pemanas perangkat, yang mana sensor disekrup dengan kencang Pada perangkat dengan suhu yang diinginkan (setrika, pemanas, mesin cuci, pemanas air) batas mati diatur oleh kenop pengatur suhu, di dalamnya juga terdapat pelat bimetal, teko di atasnya, lalu Singkirkan.)

Ada juga gulungan kawat tembaga tebal di dalam mesin, yang juga dilalui oleh seluruh arus kerja. Jika terjadi korsleting, kekuatan medan magnet koil mencapai daya yang menekan pegas dan menarik batang baja bergerak (inti) yang dipasang di dalamnya, dan langsung mematikan mesin. Dalam mode operasi, gaya koil tidak cukup untuk menekan pegas inti. Dengan demikian, mesin memberikan perlindungan terhadap korsleting (korsleting), dan dari beban berlebih yang berkepanjangan.

BERBAGAI KABEL

Kabel listrik terbuat dari aluminium atau tembaga. Arus maksimum yang diijinkan tergantung pada ketebalannya (bagian dalam milimeter persegi). Misalnya, 1 milimeter persegi tembaga dapat menahan 10 ampere. Standar bagian kawat tipikal: 1,5; 2.5; 4 "kotak" - masing-masing: 15; 25; 40 Ampere - beban arus kontinu yang diizinkan. Kabel aluminium menahan arus kurang dari sekitar satu setengah kali. Sebagian besar kabel memiliki insulasi vinil, yang meleleh saat kabel terlalu panas. Kabel menggunakan insulasi yang terbuat dari karet yang lebih tahan api. Dan ada kabel dengan insulasi fluoroplastik (Teflon), yang tidak meleleh bahkan dalam api. Kabel semacam itu dapat menahan beban arus yang lebih tinggi daripada kabel dengan insulasi PVC. Kabel untuk tegangan tinggi memiliki insulasi yang tebal, misalnya pada mobil dalam sistem pengapian.

PROPERTI SAAT INI

Listrik membutuhkan sirkuit tertutup. Dengan analogi dengan sepeda, di mana bintang terdepan dengan pedal sesuai dengan sumber email. energi (generator atau trafo), bintang di roda belakang - alat listrik yang kita colokkan ke jaringan (pemanas, ketel, penyedot debu, TV, dll.). Segmen atas rantai, yang mentransmisikan gaya dari bintang depan ke bintang belakang, mirip dengan potensi dengan tegangan - fase, dan segmen bawah, yang secara pasif mengembalikan - ke nol potensial - nol. Oleh karena itu, ada dua lubang di soket (FASE dan NOL), seperti dalam sistem pemanas air - pipa masuk tempat air mendidih masuk, dan pipa balik - air yang mengeluarkan panas dalam baterai (radiator) keluar melaluinya.

Arus terdiri dari dua jenis - langsung dan variabel. Arus searah alami yang mengalir dalam satu arah (seperti air dalam sistem pemanas atau sirkuit sepeda) hanya dihasilkan oleh sumber energi kimia (baterai dan akumulator). Untuk konsumen yang lebih bertenaga (misalnya, trem dan troli), ini "diperbaiki" dari arus bolak-balik melalui "jembatan" dioda semikonduktor, yang dapat dibandingkan dengan kait kunci pintu - dilewatkan ke satu arah, dikunci di lainnya. Tapi arus seperti itu ternyata tidak rata, tapi berdenyut, seperti semburan senapan mesin atau bor. Untuk menghaluskan pulsa, kapasitor (kapasitansi) ditempatkan. Prinsip mereka dapat dibandingkan dengan tong penuh yang besar, di mana jet yang "robek" dan terputus-putus mengalir, dan air mengalir dengan mantap dan merata dari kerannya dari bawah, dan semakin besar volume laras, semakin baik jetnya. Kapasitansi kapasitor diukur dalam FARAD.

Di semua jaringan rumah tangga (apartemen, rumah, gedung perkantoran, dan di produksi), arusnya bergantian, lebih mudah untuk membangkitkannya di pembangkit listrik dan mengubah (menurunkan atau menambah). Dan kebanyakan e. mesin hanya bisa berjalan di atasnya. Mengalir bolak-balik, seolah-olah Anda memasukkan air ke dalam mulut, memasukkan tabung panjang (sedotan), membenamkan ujung lainnya ke dalam ember penuh, dan meniupnya secara bergantian, lalu menarik air. Kemudian mulut akan serupa dengan potensi tegangan - fase, dan ember penuh - nol, yang dengan sendirinya tidak aktif dan tidak berbahaya, tetapi tanpanya pergerakan cairan (arus) dalam tabung (kawat) tidak mungkin dilakukan. Atau, seperti saat menggergaji kayu dengan gergaji besi, di mana tangan akan menjadi fase, amplitudo gerakan akan menjadi tegangan (V), usaha tangan akan menjadi arus (A), energi akan menjadi frekuensi (Hz) , dan log itu sendiri akan menjadi el. perangkat (pemanas atau motor listrik), tetapi alih-alih menggergaji - pekerjaan yang bermanfaat. Hubungan seksual juga cocok untuk perbandingan kiasan, pria adalah "fase", wanita adalah NOL !, amplitudo (panjang) adalah tegangan, ketebalan adalah arus, kecepatan adalah frekuensi.

Jumlah osilasi selalu sama, dan selalu sama dengan yang diproduksi di pembangkit listrik dan diumpankan ke jaringan. Di jaringan Rusia, jumlah osilasi adalah 50 kali per detik, dan disebut frekuensi arus bolak-balik (dari kata sering, tidak murni). Satuan frekuensinya adalah HERTZ (Hz), yaitu soket kami selalu 50 Hz. Di beberapa negara, frekuensi dalam jaringan adalah 100 Hertz. Frekuensi rotasi sebagian besar email bergantung pada frekuensinya. mesin. Pada 50 Hertz, kecepatan maksimumnya adalah 3000 rpm. - pada catu daya tiga fase dan 1500 rpm. - pada fase tunggal (rumah tangga). Arus bolak-balik juga diperlukan untuk pengoperasian transformator yang menurunkan tegangan tinggi (10.000 Volt) ke rumah tangga biasa atau industri (220/380 Volt) di gardu listrik. Dan juga untuk trafo kecil pada peralatan elektronik yang menurunkan 220 Volt menjadi 50, 36, 24 Volt dan dibawahnya.

TRANSFORMATOR

Trafo terdiri dari besi listrik (dikumpulkan dari paket pelat), di mana kawat (kawat tembaga yang dipernis) dililitkan melalui koil isolasi. Satu belitan (primer) terbuat dari kawat tipis, tetapi dengan banyak belokan. Yang lainnya (sekunder) dililitkan melalui lapisan insulasi di atas primer (atau pada koil yang berdekatan) dari kawat tebal, tetapi dengan sejumlah kecil putaran. Tegangan tinggi datang ke ujung belitan primer, dan medan magnet bolak-balik muncul di sekitar besi, yang menginduksi arus di belitan sekunder. Berapa kali lebih sedikit belokan di dalamnya (sekunder) - tegangan akan lebih rendah dengan jumlah yang sama, dan berapa kali kawat lebih tebal - lebih banyak arus yang dapat dilepas. Seolah-olah, satu tong air akan diisi dengan aliran tipis, tetapi dengan tekanan yang sangat besar, dan dari bawah aliran yang tebal akan mengalir keluar dari keran besar, tetapi dengan tekanan sedang. Demikian pula, transformer bisa sebaliknya - step-up.

ELEMEN PEMANAS

Dalam elemen pemanas, tidak seperti belitan transformator, tegangan yang lebih tinggi tidak akan sesuai dengan jumlah belokan, tetapi dengan panjang kawat nichrome dari mana spiral dan elemen pemanas dibuat. Misalnya, jika Anda meluruskan spiral kompor listrik dengan tegangan 220 volt, maka panjang kabelnya kira-kira sama dengan 16-20 meter. Artinya, untuk melilitkan spiral pada tegangan operasi 36 Volt, Anda perlu membagi 220 dengan 36, Anda mendapatkan 6. Artinya, panjang kawat spiral pada 36 Volt akan menjadi 6 kali lebih pendek, sekitar 3 meter. . Jika spiral ditiup secara intensif oleh kipas angin, maka bisa menjadi 2 kali lebih pendek, karena aliran udara menghilangkan panas darinya dan mencegahnya terbakar. Dan jika, sebaliknya, ditutup, maka lebih lama, jika tidak maka akan terbakar karena kurangnya perpindahan panas. Anda dapat, misalnya, menyalakan dua elemen pemanas 220 volt dengan daya yang sama secara seri pada 380 volt (antara dua fase). Dan kemudian masing-masing akan diberi energi 380: 2 = 190 volt. Artinya, 30 volt kurang dari tegangan yang dihitung. Dalam mode ini, mereka akan melakukan pemanasan sedikit (15%) lebih lemah, tetapi tidak akan pernah padam. Sama halnya dengan bola lampu, misalnya, Anda dapat menghubungkan 10 bola lampu identik 24 Volt secara seri, dan menyalakannya sebagai karangan bunga di jaringan 220 Volt.

SALURAN LISTRIK TEGANGAN TINGGI

Dianjurkan untuk mentransmisikan listrik jarak jauh (dari pembangkit listrik tenaga air atau nuklir ke kota) hanya pada tegangan tinggi (100.000 Volt) - sehingga ketebalan (bagian) kabel pada penyangga saluran listrik overhead dapat dibuat minimal . Jika listrik ditransmisikan segera di bawah tegangan rendah (seperti pada soket - 220 volt), maka kabel saluran udara harus dibuat setebal batang kayu, dan tidak ada cadangan aluminium yang cukup untuk ini. Selain itu, tegangan tinggi lebih mudah mengatasi hambatan kawat dan kontak sambungan (untuk aluminium dan tembaga dapat diabaikan, tetapi masih dapat berjalan dengan baik sepanjang puluhan kilometer), seperti pengendara sepeda motor yang melaju dengan kecepatan sangat tinggi, yang dengan mudah terbang melalui lubang dan jurang.

MOTOR LISTRIK DAN DAYA TIGA FASA

Salah satu kebutuhan utama arus bolak-balik adalah el asinkron. mesin, banyak digunakan karena kesederhanaan dan keandalannya. Rotor mereka (bagian mesin yang berputar) tidak memiliki belitan dan pengumpul, tetapi hanya blanko yang terbuat dari setrika listrik, di mana slot untuk belitan diisi dengan aluminium - tidak ada yang dapat dipatahkan dalam desain ini. Mereka berputar karena medan magnet bolak-balik yang diciptakan oleh stator (bagian stasioner dari motor listrik). Untuk memastikan operasi yang benar dari motor jenis ini (dan sebagian besar dari mereka) daya 3 fase berlaku di mana-mana. Fase, seperti tiga saudara kembar, tidak berbeda. Antara masing-masing dan nol adalah tegangan 220 Volt (V), frekuensi masing-masing adalah 50 Hertz (Hz). Mereka hanya berbeda dalam pergeseran waktu dan "nama" - A, B, C.

Representasi grafis dari arus bolak-balik satu fase digambarkan sebagai garis bergelombang yang mengibaskan ular melalui garis lurus - membagi zigzag ini menjadi dua menjadi bagian yang sama. Gelombang atas mencerminkan pergerakan arus bolak-balik dalam satu arah, yang lebih rendah ke arah lain. Ketinggian puncak (atas dan bawah) sesuai dengan tegangan (220 V), kemudian grafik turun ke nol - garis lurus (panjangnya mewakili waktu) dan kembali mencapai puncak (220 V) dari sisi bawah . Jarak antara gelombang sepanjang garis lurus menyatakan frekuensi (50 Hz). Tiga fase pada grafik adalah tiga garis bergelombang yang ditumpangkan satu sama lain, tetapi dengan jeda, yaitu, ketika gelombang satu mencapai puncaknya, yang lain sudah menurun, dan seterusnya - seperti lingkaran senam atau tutup panci yang jatuh ke lantai. Efek ini diperlukan untuk membuat medan magnet berputar dalam motor asinkron tiga fase, yang memutar bagian bergeraknya - rotor. Ini mirip dengan pedal sepeda, di mana kaki, seperti fase, ditekan secara bergantian, hanya di sini, seolah-olah, tiga pedal terletak relatif satu sama lain pada sudut 120 derajat (seperti lambang Mercedes atau tiga- bilah baling-baling pesawat terbang).

Tiga belitan el. motor (setiap fase memilikinya sendiri) dalam diagram digambarkan dengan cara yang sama, seperti baling-baling dengan tiga bilah, satu ujung terhubung pada titik yang sama, yang lain dengan fase. Belitan transformator tiga fasa di gardu induk (yang menurunkan tegangan tinggi ke tegangan rumah tangga) dihubungkan dengan cara yang sama, dan NOL berasal dari titik sambungan belitan umum (transformator netral). Generator yang menghasilkan el. energi memiliki skema serupa. Di dalamnya, rotasi mekanis rotor (melalui hidro atau turbin uap) diubah menjadi listrik di pembangkit listrik (dan di generator bergerak kecil - melalui mesin pembakaran internal). Rotor, dengan medan magnetnya, menginduksi arus listrik di tiga belitan stator dengan jeda 120 derajat di sekeliling kelilingnya (seperti lambang Mercedes). Ternyata arus bolak-balik tiga fase dengan pulsasi multi-temporal, yang menciptakan medan magnet yang berputar. Motor listrik, sebaliknya, mengubah arus tiga fase melalui medan magnet menjadi putaran mekanis. Kabel belitan tidak memiliki hambatan, tetapi arus dalam belitan membatasi medan magnet yang diciptakan oleh putarannya di sekitar besi, seperti gravitasi yang bekerja pada pengendara sepeda yang menanjak dan tidak memungkinkannya untuk berakselerasi. Resistansi medan magnet yang membatasi arus disebut induktif.

Karena fase tertinggal satu sama lain dan mencapai tegangan puncak pada saat yang berbeda, perbedaan potensial diperoleh di antara keduanya. Ini disebut tegangan saluran dan 380 volt (V) dalam aplikasi rumah tangga. Tegangan linier (interfase) selalu lebih besar dari tegangan fasa (antara fasa dan nol) sebesar 1,73 kali. Koefisien (1,73) ini banyak digunakan dalam rumus perhitungan sistem tiga fase. Misalnya, arus setiap fasa el. motor = daya dalam Watt (W) dibagi dengan tegangan saluran (380 V) = arus total di ketiga belitan, yang juga kita bagi dengan faktor (1,73), kita mendapatkan arus di setiap fase.

Catu daya tiga fase menciptakan efek rotasi untuk el. mesin, karena standar universal, ia juga menyediakan catu daya ke fasilitas rumah tangga (perumahan, kantor, komersial, gedung pendidikan) - di mana el. mesin tidak digunakan. Sebagai aturan, kabel 4-kawat (3 fase dan nol) datang ke papan tombol biasa, dan dari sana mereka menyimpang secara berpasangan (1 fase dan nol) ke apartemen, kantor, dan tempat lainnya. Karena ketidaksetaraan muatan saat ini di ruangan yang berbeda, nol umum sering kelebihan beban, yang masuk ke email. tameng. Jika terlalu panas dan terbakar, ternyata, misalnya, apartemen tetangga dihubungkan secara seri (karena dihubungkan dengan nol pada strip kontak umum di panel listrik) antara dua fase (380 Volt). Dan jika satu tetangga memiliki email yang kuat. peralatan (seperti ketel, pemanas, mesin cuci, pemanas air), sementara yang lain memiliki daya rendah (TV, komputer, peralatan audio), maka konsumen pertama yang lebih kuat, karena resistansi rendah, akan menjadi konduktor yang baik, dan di soket tetangga lain, bukannya nol, fase kedua akan muncul, dan voltase akan lebih dari 300 volt, yang akan segera membakar peralatannya, termasuk lemari es. Oleh karena itu, disarankan untuk secara teratur memeriksa keandalan kontak nol yang berasal dari kabel suplai dengan papan distribusi listrik biasa. Dan jika memanas, matikan mesin di semua apartemen, bersihkan jelaga dan kencangkan kontak dengan nol umum. Dengan beban yang relatif sama pada fase yang berbeda, proporsi arus balik yang lebih besar (melalui titik koneksi umum nol konsumen) akan saling diserap oleh fase yang berdekatan. Dalam tiga fase el. motor, arus fasanya sama dan sepenuhnya melewati fasa tetangga, jadi tidak perlu nol sama sekali.

El fase tunggal. motor beroperasi dari satu fase dan nol (misalnya, pada kipas rumah tangga, mesin cuci, lemari es, komputer). Di dalamnya, buat dua kutub - belitan dibagi menjadi dua dan ditempatkan pada dua kumparan berlawanan di sisi berlawanan dari rotor. Dan untuk membuat torsi, diperlukan belitan kedua (awal), juga dililitkan pada dua kumparan yang berlawanan dan dengan medan magnetnya melintasi bidang belitan (bekerja) pertama pada 90 derajat. Belitan awal memiliki kapasitor (kapasitansi) di sirkuit, yang menggeser impulsnya dan, seolah-olah, secara artifisial memancarkan fase kedua, yang menghasilkan torsi. Karena kebutuhan untuk membagi belitan menjadi dua, kecepatan putaran el fase tunggal asinkron. mesin tidak boleh lebih dari 1500 rpm. Dalam tiga fase el. mesin koil bisa tunggal, terletak di stator melalui keliling 120 derajat, maka kecepatan putaran maksimumnya adalah 3000 rpm. Dan jika masing-masing dibagi dua, maka Anda mendapatkan 6 kumparan (dua per fase), maka kecepatannya akan menjadi 2 kali lebih sedikit - 1500 rpm, dan gaya rotasi akan menjadi 2 kali lebih banyak. Mungkin ada 9 kumparan, dan 12, masing-masing, 1000 dan 750 rpm., Dengan peningkatan kekuatan sebanyak jumlah putaran per menit lebih sedikit. Belitan motor fase tunggal juga dapat dibelah lebih dari setengahnya dengan penurunan kecepatan dan peningkatan gaya yang serupa. Artinya, mesin berkecepatan rendah lebih sulit dipegang pada poros rotor daripada mesin berkecepatan tinggi.

Ada jenis email umum lainnya. mesin - kolektor. Rotor mereka membawa belitan dan kolektor kontak, yang tegangannya datang melalui "sikat" tembaga-grafit. Itu (lilitan rotor) menciptakan medan magnetnya sendiri. Berbeda dengan email asinkron "kosong" besi-aluminium yang dilepaskan secara pasif. mesin, medan magnet belitan rotor mesin pengumpul secara aktif ditolak dari medan statornya. e. mesin memiliki prinsip operasi yang berbeda - seperti dua kutub magnet dengan nama yang sama, rotor (bagian yang berputar dari motor listrik) cenderung mendorong stator (bagian yang tetap). Dan karena poros rotor dipasang dengan kuat oleh dua bantalan di ujungnya, rotor secara aktif diputar keluar dari "keputusasaan". Efeknya mirip dengan tupai di roda, yang semakin cepat berjalan, semakin cepat drum berputar. Oleh karena itu, e. motor memiliki kecepatan yang jauh lebih tinggi dan dapat disesuaikan pada rentang yang luas daripada yang asinkron. Selain itu, mereka, dengan daya yang sama, jauh lebih kompak dan lebih ringan, tidak bergantung pada frekuensi (Hz) dan beroperasi pada arus bolak-balik dan arus searah. Biasanya digunakan di unit bergerak: lokomotif listrik kereta api, trem, bus listrik, kendaraan listrik; serta di semua email portabel. perangkat: bor listrik, penggiling, penyedot debu, pengering rambut ... Tetapi mereka secara signifikan lebih rendah dalam kesederhanaan dan keandalan daripada yang asinkron, yang digunakan terutama pada peralatan listrik stasioner.

BAHAYA LISTRIK

Arus listrik dapat diubah menjadi CAHAYA (dengan melewati filamen, gas bercahaya, kristal LED), PANAS (mengatasi hambatan kawat nichrome dengan pemanasan yang tak terelakkan, yang digunakan di semua elemen pemanas), PEKERJAAN MEKANIK (melalui medan magnet dibuat oleh kumparan listrik pada motor listrik dan magnet listrik, yang masing-masing berputar dan menarik kembali). Namun, e. saat ini penuh dengan bahaya mematikan bagi organisme hidup yang dapat dilaluinya.

Beberapa orang berkata: "Saya dipukuli oleh 220 volt." Ini tidak benar, karena kerusakannya bukan disebabkan oleh tegangan, tetapi oleh arus yang melewati tubuh. Nilainya, pada voltase yang sama, dapat berbeda sepuluh kali lipat karena sejumlah alasan. Yang sangat penting adalah jalur perjalanannya. Agar arus mengalir melalui tubuh, perlu menjadi bagian dari rangkaian listrik, yaitu menjadi konduktornya, dan untuk ini Anda harus menyentuh dua potensi berbeda pada saat yang sama (fase dan nol - 220 V , atau dua fase berlawanan - 380 V). Arus berbahaya yang paling umum adalah dari satu tangan ke tangan lainnya, atau dari tangan kiri ke kaki, karena ini akan mengalir melalui jantung, yang dapat dihentikan oleh arus hanya sepersepuluh ampere (100 miliampere). Dan jika, misalnya, Anda menyentuh kontak telanjang soket dengan jari yang berbeda di satu tangan, arus akan berpindah dari jari ke jari, dan tubuh tidak akan terpengaruh (kecuali, tentu saja, kaki Anda berada di non- lantai konduktif).

Peran potensi nol (ZERO) dapat dimainkan oleh bumi - secara harfiah permukaan tanah itu sendiri (terutama basah), atau struktur logam atau beton bertulang yang digali ke dalam tanah atau memiliki area kontak yang signifikan dengan itu. Sama sekali tidak perlu mengambil kabel yang berbeda dengan kedua tangan, Anda cukup berdiri tanpa alas kaki atau dengan sepatu yang buruk di tanah yang lembab, lantai beton atau logam, menyentuh kabel telanjang dengan bagian tubuh mana pun. Dan seketika dari bagian ini, melalui tubuh ke kaki, arus berbahaya akan mengalir. Bahkan jika Anda pergi ke semak-semak karena kebutuhan dan secara tidak sengaja mencapai fase telanjang, jalur saat ini akan melewati aliran urin (asin dan jauh lebih konduktif), sistem reproduksi, dan kaki. Jika ada sepatu kering dengan sol tebal di kaki Anda atau lantainya sendiri terbuat dari kayu, maka tidak akan ada NOL dan arus tidak akan mengalir bahkan jika Anda berpegangan pada satu kawat hidup TAHAP telanjang dengan gigi Anda (konfirmasi yang jelas tentang hal ini adalah burung duduk di kabel telanjang).

Besarnya arus sangat tergantung pada area kontak. Misalnya, Anda dapat dengan ringan menyentuh dua fase (380 V) dengan ujung jari kering - ini akan mengenai, tetapi tidak fatal. Dan Anda dapat memegang dua batang tembaga tebal, yang hanya terhubung dengan 50 volt, dengan kedua tangan basah - area kontak + kelembapan akan memberikan konduktivitas sepuluh kali lebih besar daripada kasus pertama, dan besarnya arus akan berakibat fatal. (Saya pernah melihat seorang tukang listrik yang jari-jarinya begitu keras, kering, dan kapalan sehingga dia bekerja diam-diam di bawah tegangan, seolah-olah memakai sarung tangan.) Selain itu, ketika seseorang menyentuh tegangan dengan ujung jari atau punggung tangannya, dia secara refleks menarik diri . Jika Anda memegangnya seperti pegangan, maka ketegangan menyebabkan kontraksi otot-otot tangan dan orang tersebut menempel dengan kekuatan yang tidak pernah mampu dia lakukan, dan tidak ada yang dapat melepaskannya sampai voltase dimatikan. Dan waktu pemaparan (milidetik atau detik) arus listrik juga merupakan faktor yang sangat signifikan.

Misalnya, di kursi listrik, seseorang diletakkan di atas kepala yang telah dicukur sebelumnya (melalui bantalan kain yang dibasahi dengan larutan khusus yang mengalir dengan baik) lingkaran logam lebar yang dikencangkan dengan erat, yang dihubungkan dengan satu kawat - fase. Potensi kedua dihubungkan ke kaki, di mana (di kaki bagian bawah dekat pergelangan kaki) klem logam lebar dikencangkan dengan erat (sekali lagi dengan bantalan khusus yang basah). Untuk lengan bawah, terpidana dipasang dengan aman di sandaran lengan kursi. Saat sakelar dihidupkan, tegangan 2000 volt muncul di antara potensi kepala dan kaki! Dipahami bahwa dengan kekuatan arus yang diterima dan jalurnya, kehilangan kesadaran terjadi secara instan, dan sisa "pembakaran" tubuh menjamin kematian semua organ vital. Hanya, mungkin, prosedur memasak itu sendiri membuat orang yang malang mengalami stres yang sedemikian ekstrim sehingga sengatan listrik itu sendiri menjadi penyelamat. Tapi jangan takut - di negara kita belum ada eksekusi seperti itu ...

Jadi, bahaya memukul email. arus tergantung pada: tegangan, jalur aliran arus, kering atau basah (keringat karena garam memiliki konduktivitas yang baik) bagian tubuh, area kontak dengan konduktor telanjang, isolasi kaki dari tanah (kualitas dan kekeringan sepatu, kelembaban tanah, lantai material), dampak waktu saat ini.

Tetapi untuk mendapatkan tegangan, tidak perlu memegang kabel telanjang. Mungkin saja isolasi belitan unit listrik putus, dan kemudian FASE akan berada di kasingnya (jika terbuat dari logam). Misalnya, ada kasus seperti itu di rumah tetangga - pada suatu hari musim panas, seorang pria naik ke lemari es besi tua, duduk di atasnya dengan pahanya yang telanjang, berkeringat (dan, karenanya, asin), dan mulai mengebor langit-langit dengan bor listrik, pegang bagian logamnya di dekat kartrid dengan tangan lainnya ... Entah dia masuk ke angker (dan biasanya dilas ke loop tanah bersama bangunan, yang setara dengan NOL) dari pelat langit-langit beton, atau ke kabel listriknya sendiri ?? Baru saja jatuh mati, dipukul di tempat oleh sengatan listrik yang dahsyat. Komisi menemukan PHASE (220 volt) pada casing lemari es, yang muncul di atasnya karena pelanggaran isolasi belitan stator kompresor. Sampai Anda menyentuh tubuh (dengan fase mengintai) dan nol atau "ground" (misalnya, pipa air besi) pada saat yang sama, tidak akan terjadi apa-apa (papan chip dan linoleum di lantai). Tapi, begitu potensi kedua (NOL atau FASE lain) "ditemukan", pukulan itu tidak bisa dihindari.

GROUNDING dilakukan untuk mencegah terjadinya kecelakaan tersebut. Yaitu, melalui kabel arde pelindung khusus (kuning-hijau) ke casing logam semua el. perangkat terhubung ke potensi NOL. Jika insulasi putus dan FASE menyentuh kasing, maka korsleting (korsleting) dengan nol akan langsung terjadi, akibatnya mesin akan memutus sirkuit dan fase tidak akan luput dari perhatian. Oleh karena itu, teknik kelistrikan beralih ke kabel tiga kawat (fase - merah atau putih, nol - biru, bumi - kuning-hijau) dalam catu daya satu fasa, dan lima kawat dalam tiga fasa (fase - merah, putih, cokelat). Dalam apa yang disebut soket euro, selain dua soket, kontak pentanahan (kumis) juga ditambahkan - kabel kuning-hijau terhubung ke sana, dan pada colokan euro, selain dua pin, ada kontak dari yang kabel kuning-hijau (ketiga) juga masuk ke kasing alat listrik.

Agar tidak mengatur korsleting, RCD (perangkat arus sisa) telah banyak digunakan akhir-akhir ini. RCD membandingkan fase dan arus nol (berapa banyak yang masuk dan berapa banyak yang tersisa), dan ketika kebocoran muncul, yaitu, isolasi rusak dan belitan motor, transformator atau koil pemanas "di-flash" ke perumahan, atau pada umumnya seseorang menyentuh bagian pembawa arus, maka arus "nol" akan lebih kecil dari arus fasa dan RCD akan langsung mati. Arus seperti itu disebut BERBEDA, yaitu pihak ketiga ("kiri") dan tidak boleh melebihi nilai mematikan - 100 miliampere (1 persepuluh ampere), dan untuk daya fase tunggal rumah tangga, batas ini biasanya 30 mA. Perangkat semacam itu biasanya ditempatkan pada input (dalam seri dengan mesin otomatis) dari kabel yang memasok ruangan berbahaya yang lembab (misalnya, kamar mandi) dan melindungi dari sengatan listrik dari tangan - ke "tanah" (lantai, bak mandi, pipa, air ). Dari menyentuh dengan kedua tangan untuk fase dan nol yang berfungsi (dengan lantai non-konduktif), RCD tidak akan berfungsi.

Pembumian (kabel kuning-hijau) berasal dari satu titik dengan nol (dari titik sambungan umum dari tiga belitan transformator tiga fase, yang masih terhubung ke batang logam besar yang digali jauh ke dalam tanah - GROUNDING pada listrik gardu yang memasok distrik mikro). Dalam praktiknya, ini adalah nol yang sama, tetapi "dilepaskan" dari pekerjaan, hanya "penjaga". Jadi, jika tidak ada kabel arde di kabel, Anda dapat menggunakan kabel netral. Yakni - di euro-socket, pasang jumper dari kabel netral ke "kumis" pentanahan, lalu jika insulasi rusak dan ada kebocoran pada casing, mesin akan bekerja dan mematikan perangkat yang berpotensi berbahaya.

Dan Anda dapat membuat tanah sendiri - arahkan beberapa linggis jauh ke dalam tanah, tumpahkan dengan larutan yang sangat asin dan sambungkan kabel tanah. Jika Anda menghubungkannya ke nol umum pada input (sebelum RCD), maka itu akan secara andal melindungi dari munculnya PHASE kedua di soket (dijelaskan di atas) dan pembakaran peralatan rumah tangga. Jika tidak mungkin mencapai nol umum, misalnya, di rumah pribadi, maka mesin harus disetel ke nolnya sendiri, seperti dalam fase, jika tidak, ketika nol umum terbakar di papan tombol, arus tetangga akan melewati nol Anda ke landasan buatan sendiri. Dan dengan mesin, dukungan untuk tetangga hanya akan diberikan sampai batasnya dan nol Anda tidak akan menderita.

PENUTUP

Nah, sepertinya saya telah menjelaskan semua nuansa umum utama kelistrikan yang tidak terkait dengan aktivitas profesional. Detail yang lebih dalam akan membutuhkan teks yang lebih panjang. Betapa jelas dan dapat dipahaminya hal itu untuk dinilai oleh mereka yang pada umumnya jauh dan tidak kompeten dalam topik ini (dulu :-).

Hormat yang dalam dan kenangan yang diberkati kepada fisikawan besar Eropa yang mengabadikan nama mereka dalam satuan pengukuran parameter arus listrik: Alexandro Giuseppe Antonio Anastasio VOLTA - Italia (1745-1827); André Marie AMPER - Prancis (1775-1836); Georg Simon OM - Jerman (1787-1854); James WATT - Skotlandia (1736-1819); Heinrich Rudolf HERZ - Jerman (1857- 1894); Michael FARADEY - Inggris (1791-1867).

PUISI TENTANG ARUS LISTRIK:

Tunggu, jangan bicara, mari kita bicara sedikit.
Tunggu, jangan terburu-buru, jangan mengemudikan kuda.
Anda dan saya sendirian di apartemen malam ini.

arus listrik, arus listrik,
Ketegangan serupa dengan Timur Tengah,
Sejak saya melihat pembangkit listrik tenaga air Bratsk,
Saya telah menaruh minat pada Anda.

arus listrik, arus listrik,
Mereka bilang terkadang kamu bisa kejam.
Dapat mengambil hidup dari gigitan berbahaya Anda,
Baiklah, biarkan aku, bagaimanapun, aku tidak takut padamu!

arus listrik, arus listrik,
Mereka mengatakan bahwa Anda adalah aliran elektron,
Dan mengobrol dengan orang-orang menganggur yang sama,
Bahwa Anda dikendalikan oleh katoda dan anoda.

Saya tidak tahu apa artinya "anoda" dan "katoda",
Saya memiliki banyak kekhawatiran tanpanya,
Tapi saat Anda sedang mengalir, arus listrik
Air mendidih tidak akan mengering di panci saya.

Igor Irteniev 1984

Sekarang tidak mungkin membayangkan hidup tanpa listrik. Ini bukan hanya lampu dan pemanas, tetapi semua peralatan elektronik dari tabung vakum pertama hingga ponsel dan komputer. Pekerjaan mereka dijelaskan oleh berbagai formula, terkadang sangat kompleks. Tetapi bahkan hukum teknik kelistrikan dan elektronik yang paling rumit pun didasarkan pada hukum teknik kelistrikan, yang di institut, sekolah teknik, dan perguruan tinggi mempelajari subjek "Landasan Teoritis Teknik Elektro" (TOE).

Hukum dasar teknik listrik

Hukum Ohm
hukum Joule-Lenz
hukum pertama Kirchhoff

Hukum Ohm- studi tentang TOE dimulai dengan hukum ini, dan tidak ada satu pun tukang listrik yang dapat melakukannya tanpanya. Dinyatakan bahwa arus berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan resistansi, artinya semakin tinggi tegangan yang diterapkan pada resistansi, motor, kapasitor atau koil (dengan kondisi lain tidak berubah), semakin tinggi arus yang mengalir melalui rangkaian. Sebaliknya, semakin tinggi resistansi, semakin rendah arusnya.

hukum Joule-Lenz. Dengan menggunakan hukum ini, Anda dapat menentukan jumlah panas yang dilepaskan pada pemanas, kabel, tenaga motor listrik, atau jenis pekerjaan lain yang dilakukan oleh arus listrik. Hukum ini menyatakan bahwa jumlah panas yang dihasilkan ketika arus listrik mengalir melalui konduktor berbanding lurus dengan kuadrat kuat arus, hambatan konduktor ini, dan waktu arus mengalir. Dengan bantuan undang-undang ini, kekuatan sebenarnya dari motor listrik ditentukan, dan juga berdasarkan undang-undang ini meteran listrik berfungsi, yang dengannya kami membayar listrik yang dikonsumsi.

hukum pertama Kirchhoff. Dengan bantuannya, kabel dan pemutus arus dihitung saat menghitung skema catu daya. Ini menyatakan bahwa jumlah arus yang memasuki setiap simpul sama dengan jumlah arus yang meninggalkan simpul itu. Dalam praktiknya, satu kabel berasal dari sumber listrik, dan satu atau lebih padam.

hukum kedua Kirchhoff. Ini digunakan saat menghubungkan beberapa beban secara seri atau beban dan kabel yang panjang. Ini juga berlaku saat terhubung bukan dari sumber daya stasioner, tetapi dari baterai. Ini menyatakan bahwa dalam rangkaian tertutup, jumlah semua penurunan tegangan dan semua EMF adalah 0.

Cara memulai belajar teknik elektro

Yang terbaik adalah mempelajari teknik kelistrikan dalam kursus khusus atau di lembaga pendidikan. Selain kesempatan untuk berkomunikasi dengan guru, Anda dapat menggunakan basis materi lembaga pendidikan untuk kelas praktik. Institusi pendidikan juga mengeluarkan dokumen yang akan dibutuhkan saat melamar pekerjaan.

Jika Anda memutuskan untuk mempelajari teknik kelistrikan sendiri atau Anda memerlukan materi tambahan untuk kelas, maka ada banyak situs tempat Anda dapat mempelajari dan mengunduh materi yang diperlukan ke komputer atau ponsel Anda.

Pelajaran video

Ada banyak video di Internet yang membantu Anda menguasai dasar-dasar teknik kelistrikan. Semua video dapat ditonton secara online atau diunduh menggunakan program khusus.

Video tutorial tukang listrik- banyak materi yang menceritakan tentang berbagai masalah praktis yang mungkin dihadapi oleh tukang listrik pemula, tentang program yang harus Anda kerjakan dan tentang peralatan yang dipasang di tempat tinggal.

Dasar-dasar teori teknik listrik- berikut adalah video tutorial yang menjelaskan dengan jelas hukum dasar teknik kelistrikan Total durasi semua pelajaran sekitar 3 jam.

Jenis bahan untuk instalasi listrik, rakitan rangkaian listrik;
Beralih koneksi dan koneksi paralel;
Pemasangan sirkuit listrik dengan sakelar dua geng. Model catu daya ruangan;
Model catu daya ruangan dengan sakelar. Dasar-dasar keselamatan.

Buku

Penasihat terbaik selalu ada buku. Sebelumnya perlu meminjam buku dari perpustakaan, dari teman atau membeli. Sekarang di Internet Anda dapat menemukan dan mengunduh berbagai buku yang diperlukan untuk tukang listrik pemula atau berpengalaman. Tidak seperti tutorial video, di mana Anda dapat melihat bagaimana tindakan tertentu dilakukan, dalam sebuah buku Anda dapat menyimpannya di dekat Anda saat Anda bekerja. Buku tersebut mungkin berisi bahan referensi yang tidak sesuai dengan pelajaran video (seperti di sekolah - guru menceritakan pelajaran yang dijelaskan dalam buku teks, dan bentuk pembelajaran ini saling melengkapi).

Ada situs dengan banyak literatur kelistrikan tentang berbagai masalah - dari teori hingga bahan referensi. Di semua situs ini, buku yang diinginkan dapat diunduh ke komputer, dan kemudian dibaca dari perangkat apa pun.

Misalnya,

mexalib- berbagai macam literatur, termasuk teknik elektro

buku untuk tukang listrik- situs ini memiliki banyak tip untuk insinyur listrik pemula

spesialis listrik- situs untuk tukang listrik pemula dan profesional

Perpustakaan tukang listrik- banyak buku berbeda terutama untuk para profesional

Tutorial Daring

Selain itu, ada buku teks online tentang teknik kelistrikan dan elektronika dengan daftar isi interaktif di Internet.

Ini adalah seperti:

Kursus listrik pemula- Tutorial Teknik Elektro

Konsep dasar

elektronik untuk pemula- kursus dasar dan dasar-dasar elektronika

Keamanan

Hal utama saat melakukan pekerjaan kelistrikan adalah mematuhi peraturan keselamatan. Meskipun pengoperasian yang tidak benar dapat mengakibatkan kegagalan peralatan, kegagalan dalam mengikuti tindakan pencegahan keselamatan dapat mengakibatkan cedera, cacat, atau kematian.

Aturan Utama- ini bukan untuk menyentuh kabel hidup dengan tangan kosong, untuk bekerja dengan alat dengan gagang berinsulasi dan, ketika daya dimatikan, untuk menggantung poster "jangan hidupkan, orang sedang bekerja." Untuk studi yang lebih rinci tentang masalah ini, Anda perlu mengambil buku "Peraturan keselamatan untuk pekerjaan pemasangan dan penyesuaian listrik".

Sebelum melanjutkan pekerjaan yang berkaitan dengan listrik, perlu "mengerti" sedikit secara teoritis dalam hal ini. Sederhananya, listrik biasanya mengacu pada pergerakan elektron di bawah pengaruh medan elektromagnetik. Hal utama yang harus dipahami adalah bahwa listrik adalah energi dari partikel bermuatan terkecil yang bergerak di dalam konduktor ke arah tertentu.

D.C praktis tidak mengubah arah dan besarnya dalam waktu. Katakanlah di baterai konvensional ada arus searah. Maka muatan akan mengalir dari minus ke plus, tidak berubah hingga habis.

Arus bolak-balik- ini adalah arus yang mengubah arah dan besarnya dengan periodisitas tertentu.

Pikirkan arus sebagai aliran air yang mengalir melalui pipa. Setelah jangka waktu tertentu (misalnya 5 detik), air akan mengalir deras ke satu arah, lalu ke arah lainnya. Dengan arus, ini terjadi lebih cepat - 50 kali per detik (frekuensi 50 Hz). Selama satu periode osilasi, arus naik ke maksimum, kemudian melewati nol, dan kemudian terjadi proses sebaliknya, tetapi dengan tanda yang berbeda. Ketika ditanya mengapa ini terjadi dan mengapa arus seperti itu diperlukan, dapat dijawab bahwa menerima dan mentransmisikan arus bolak-balik jauh lebih mudah daripada arus searah.

Menerima dan mentransmisikan arus bolak-balik terkait erat dengan perangkat seperti transformator. Generator yang menghasilkan arus bolak-balik jauh lebih sederhana dalam desain daripada generator arus searah. Selain itu, arus bolak-balik paling cocok untuk transmisi daya jarak jauh. Dengan itu, lebih sedikit energi yang terbuang.

Dengan bantuan trafo (perangkat khusus berupa gulungan), arus bolak-balik diubah dari tegangan rendah menjadi tegangan tinggi dan sebaliknya, seperti terlihat pada ilustrasi. Karena alasan inilah sebagian besar perangkat beroperasi pada jaringan di mana arus bolak-balik. Namun, arus searah juga digunakan secara luas - di semua jenis baterai, di industri kimia, dan di beberapa area lainnya.

Banyak yang telah mendengar kata-kata misterius seperti satu fase, tiga fase, nol, bumi atau bumi, dan mereka tahu bahwa ini adalah konsep penting dalam dunia kelistrikan. Namun, tidak semua orang mengerti apa artinya dan hubungan apa yang mereka miliki dengan realitas di sekitarnya. Namun, itu adalah suatu keharusan untuk mengetahui. Tanpa membahas detail teknis yang tidak diperlukan oleh master rumah, kita dapat mengatakan bahwa jaringan tiga fase adalah metode transmisi arus listrik ketika arus bolak-balik mengalir melalui tiga kabel dan kembali satu per satu. Hal di atas membutuhkan klarifikasi. Setiap sirkuit listrik terdiri dari dua kabel. Satu per satu, arus mengalir ke konsumen (misalnya, ke ketel), dan arus kembali ke yang lain. Jika rangkaian seperti itu dibuka, maka arus tidak akan mengalir. Itulah keseluruhan deskripsi rangkaian fase tunggal.

Kawat tempat arus mengalir disebut fase, atau hanya fase, dan yang melaluinya arus kembali - nol, atau nol. Sirkuit tiga fase terdiri dari tiga kabel fase dan satu pengembalian. Ini dimungkinkan karena fase arus bolak-balik di masing-masing dari tiga kabel digeser relatif terhadap kabel tetangga sebesar 120 ° C. Buku teks tentang elektromekanik akan membantu menjawab pertanyaan ini dengan lebih detail. Transmisi arus bolak-balik terjadi tepat dengan bantuan jaringan tiga fase. Ini menguntungkan secara ekonomi - dua kabel netral lagi tidak diperlukan.

Mendekati konsumen, arus dibagi menjadi tiga fase, dan masing-masing diberi nol. Jadi dia masuk ke apartemen dan rumah. Meski terkadang jaringan tiga fase dibawa langsung ke rumah. Biasanya, kita berbicara tentang sektor swasta, dan keadaan ini memiliki pro dan kontra. Ini akan dibahas nanti. Bumi, atau, lebih tepatnya, pentanahan, adalah kabel ketiga dalam jaringan fase tunggal. Intinya tidak membawa beban kerja, tapi berfungsi sebagai semacam sekering. Ini bisa dijelaskan dengan sebuah contoh. Jika listrik lepas kendali (misalnya korsleting), terdapat risiko kebakaran atau sengatan listrik. Untuk mencegah hal ini terjadi (yaitu, nilai arus tidak boleh melebihi tingkat yang aman bagi manusia dan perangkat), pentanahan diperkenalkan. Melalui kabel ini, kelebihan listrik benar-benar masuk ke tanah.

Satu contoh lagi. Katakanlah kerusakan kecil terjadi dalam pengoperasian motor listrik mesin cuci dan sebagian dari arus listrik jatuh pada kulit logam luar perangkat. Jika tidak ada ground, muatan ini akan berkeliaran di sekitar mesin cuci. Ketika seseorang menyentuhnya, dia akan langsung menjadi saluran keluar yang paling nyaman untuk energi ini, yaitu dia akan menerima sengatan listrik. Jika ada kabel arde dalam situasi ini, muatan berlebih akan mengalir melaluinya tanpa merugikan siapa pun. Selain itu, kita dapat mengatakan bahwa konduktor netral juga dapat diardekan dan, pada prinsipnya, demikian, tetapi hanya di pembangkit listrik. Situasi ketika tidak ada landasan di rumah tidak aman. Cara mengatasinya tanpa mengubah semua kabel di rumah akan dijelaskan nanti.

Perhatian!

Beberapa pengrajin, dengan mengandalkan pengetahuan dasar teknik kelistrikan, memasang kabel netral sebagai kabel arde. Jangan pernah melakukan itu. Jika kabel netral putus, rumah perangkat yang diarde akan diberi energi dengan 220 V.

Versi video artikel:

Mari kita mulai dengan konsep listrik. Arus listrik adalah pergerakan teratur partikel bermuatan di bawah pengaruh medan listrik. Elektron bebas logam dapat bertindak sebagai partikel jika arus mengalir melalui kawat logam, atau ion jika arus mengalir dalam gas atau cairan.
Ada juga arus dalam semikonduktor, tetapi ini adalah topik diskusi tersendiri. Contohnya adalah trafo tegangan tinggi dari oven microwave - pertama, elektron mengalir melalui kabel, kemudian ion masing-masing bergerak di antara kabel, pertama arus melewati logam, dan kemudian melalui udara. Suatu zat disebut konduktor atau semikonduktor jika mengandung partikel yang mampu membawa muatan listrik. Jika tidak ada partikel seperti itu, maka zat seperti itu disebut dielektrik, tidak menghantarkan listrik. Partikel bermuatan membawa muatan listrik, yang diukur sebagai q dalam coulomb.
Satuan kekuatan arus disebut Ampere dan dilambangkan dengan huruf I, arus 1 Ampere terbentuk ketika muatan 1 Coulomb melewati suatu titik dalam rangkaian listrik dalam 1 detik, yaitu, secara kasar, kekuatan arus adalah diukur dalam coulomb per detik. Padahal, kuat arus adalah jumlah listrik yang mengalir per satuan waktu melalui penampang konduktor. Semakin banyak partikel bermuatan mengalir melalui kawat, semakin banyak arusnya.
Untuk membuat partikel bermuatan berpindah dari satu kutub ke kutub lainnya, perlu dibuat beda potensial antara kutub atau - Tegangan. Tegangan diukur dalam volt dan dilambangkan dengan huruf V atau U. Untuk mendapatkan tegangan 1 Volt, Anda perlu mentransfer muatan 1 C antar kutub, sambil melakukan pekerjaan 1 J. Saya setuju, ini sedikit tidak bisa dipahami .

Untuk lebih jelasnya, bayangkan sebuah tangki berisi air yang terletak pada ketinggian tertentu. Sebuah pipa keluar dari tangki. Air mengalir keluar melalui pipa di bawah pengaruh gravitasi. Biarkan air menjadi muatan listrik, tinggi kolom air menjadi tegangan, dan kecepatan aliran air menjadi arus listrik. Lebih tepatnya, bukan laju aliran, tapi jumlah air yang mengalir per detik. Anda mengerti bahwa semakin tinggi permukaan air, semakin besar tekanan di bagian bawah, dan semakin tinggi tekanan di bagian bawah, semakin banyak air yang mengalir keluar melalui pipa, karena kecepatannya akan lebih tinggi .. Begitu pula dengan tegangan yang lebih tinggi. , semakin banyak arus yang mengalir dalam rangkaian.

Hubungan antara ketiga besaran yang dipertimbangkan dalam rangkaian DC mendefinisikan hukum Ohm, yang dinyatakan dengan rumus seperti itu, dan sepertinya arus dalam rangkaian berbanding lurus dengan tegangan, dan berbanding terbalik dengan resistansi. Semakin banyak resistansi, semakin sedikit arus, dan sebaliknya.

Izinkan saya menambahkan beberapa kata lagi tentang perlawanan. Itu bisa diukur, tapi bisa dihitung. Katakanlah kita memiliki konduktor yang memiliki panjang dan luas penampang yang diketahui. Persegi, bulat, apapun. Zat yang berbeda memiliki resistivitas yang berbeda, dan untuk konduktor imajiner kita ada rumus yang menentukan hubungan antara panjang, luas penampang, dan resistivitas. Resistivitas zat dapat ditemukan di Internet dalam bentuk tabel.
Anda dapat kembali menggambar analogi dengan air: air mengalir melalui pipa, biarkan pipa tersebut memiliki kekasaran tertentu. Masuk akal untuk mengasumsikan bahwa semakin panjang dan sempit pipa, semakin sedikit air yang mengalir melaluinya per satuan waktu. Lihat betapa sederhananya itu? Anda bahkan tidak perlu menghafal rumusnya, bayangkan saja sebuah pipa dengan air.
Sedangkan untuk mengukur resistansi, Anda memerlukan perangkat ohmmeter. Saat ini, perangkat universal lebih populer - multimeter, mereka mengukur resistansi, arus, voltase, dan banyak hal lainnya. Mari kita lakukan percobaan. Saya akan mengambil sepotong kawat nichrome dengan panjang dan luas penampang yang diketahui, menemukan resistivitas di situs tempat saya membelinya dan menghitung resistansi. Sekarang saya akan mengukur bagian yang sama dengan bantuan perangkat. Untuk resistansi sekecil itu, saya harus mengurangi resistansi probe perangkat saya, yang sama dengan 0,8 ohm. Itu dia!
Skala multimeter dibagi dengan ukuran nilai yang terukur, hal ini dilakukan untuk akurasi pengukuran yang lebih tinggi. Jika saya ingin mengukur resistor 100 kΩ, saya memutar kenop ke resistansi terdekat yang lebih tinggi. Dalam kasus saya, ini adalah 200 kilo-ohm. Jika saya ingin mengukur 1 kilo-ohm, maka saya pakai 2 com. Hal ini berlaku untuk pengukuran besaran lain. Artinya, batas pengukuran yang perlu Anda dapatkan ditetapkan pada skala.
Mari terus bermain dengan multimeter dan mencoba mengukur sisa besaran yang dipelajari. Saya akan mengambil beberapa sumber arus searah yang berbeda. Biarlah catu daya 12 volt, port USB, dan trafo, yang dibuat kakek saya di masa mudanya.
Kita dapat mengukur tegangan pada sumber-sumber ini sekarang dengan menghubungkan voltmeter secara paralel, yaitu langsung ke sumber plus dan minus. Dengan ketegangan, semuanya menjadi jelas, bisa diambil dan diukur. Tetapi untuk mengukur kekuatan arus, Anda perlu membuat rangkaian listrik yang akan dilalui arus. Harus ada konsumen atau beban di sirkuit listrik. Mari hubungkan konsumen ke setiap sumber. Sepotong strip LED, motor dan resistor (160 ohm).
Mari kita ukur arus yang mengalir di sirkuit. Untuk melakukan ini, saya mengalihkan multimeter ke mode pengukuran saat ini dan mengalihkan probe ke input saat ini. Ammeter dihubungkan secara seri ke objek yang diukur. Berikut diagramnya, juga harus diingat dan jangan disamakan dengan menghubungkan voltmeter. Ngomong-ngomong, ada yang namanya klem saat ini. Mereka memungkinkan Anda mengukur arus di sirkuit tanpa menghubungkan langsung ke sirkuit. Artinya, Anda tidak perlu melepaskan kabel, cukup lemparkan ke kabel dan ukur. Oke, kembali ke ammeter biasa kita.

Jadi, saya mengukur semua arus. Sekarang kita tahu berapa banyak arus yang dikonsumsi di setiap sirkuit. Di sini kita memiliki LED yang menyala, di sini motor berputar, dan di sini .... Jadi berdiri, tapi apa yang dilakukan resistor? Dia tidak menyanyikan lagu untuk kita, tidak menerangi ruangan dan tidak memutar mekanisme apa pun. Jadi untuk apa dia menghabiskan sebanyak 90 miliamp? Itu tidak akan berhasil, mari kita lihat. Hei kau! Ah, dia seksi! Jadi di situlah energi pergi! Apakah mungkin untuk menghitung jenis energi apa yang ada di sini? Ternyata - itu mungkin. Hukum yang menjelaskan efek termal arus listrik ditemukan pada abad ke-19 oleh dua ilmuwan, James Joule dan Emil Lenz.
Hukum ini disebut hukum joule Lenz. Itu dinyatakan dengan rumus seperti itu, dan secara numerik menunjukkan berapa joule energi yang dilepaskan dalam konduktor tempat arus mengalir, per satuan waktu. Dari hukum ini, Anda dapat menemukan daya yang dilepaskan pada konduktor ini, daya dilambangkan dengan huruf Inggris P dan diukur dalam watt. Saya menemukan tablet yang sangat keren ini yang menghubungkan semua besaran yang telah kita pelajari sejauh ini.
Jadi, di meja saya, tenaga listrik digunakan untuk penerangan, untuk melakukan pekerjaan mekanis, dan untuk memanaskan udara di sekitarnya. Ngomong-ngomong, berdasarkan prinsip inilah berbagai pemanas, ceret listrik, pengering rambut, setrika solder, dan sebagainya bekerja. Ada spiral tipis di mana-mana, yang memanas di bawah pengaruh arus.

Poin ini harus diperhitungkan saat menghubungkan kabel ke beban, yaitu pemasangan kabel ke soket di sekitar apartemen juga termasuk dalam konsep ini. Jika Anda mengambil kabel yang terlalu tipis ke stopkontak dan menyambungkan komputer, ketel, dan microwave ke stopkontak ini, kabel dapat memanas hingga ke titik api. Oleh karena itu, ada pelat yang menghubungkan luas penampang kabel dengan daya maksimum yang akan melewati kabel tersebut. Jika Anda memutuskan untuk menarik kabel - jangan lupakan itu.

Juga dalam kerangka masalah ini, saya ingin mengingat fitur koneksi paralel dan seri dari konsumen saat ini. Ketika dihubungkan secara seri, kekuatan arus sama untuk semua konsumen, tegangan dibagi menjadi beberapa bagian, dan resistansi total konsumen adalah jumlah dari semua resistansi. Dengan koneksi paralel, tegangan pada semua konsumen sama, kekuatan arus dibagi, dan resistansi total dihitung menggunakan rumus ini.
Satu hal yang sangat menarik mengikuti dari ini, yang dapat digunakan untuk mengukur kekuatan arus. Katakanlah Anda perlu mengukur arus di sirkuit sekitar 2 ampere. Ammeter tidak mengatasi tugas ini, jadi Anda dapat menggunakan hukum Ohm dalam bentuknya yang paling murni. Kita tahu bahwa kekuatan arus adalah sama ketika dihubungkan secara seri. Ambil resistor dengan resistansi yang sangat kecil dan masukkan secara seri dengan beban. Mari kita ukur voltase di atasnya. Sekarang, dengan menggunakan hukum Ohm, kami menemukan kekuatan saat ini. Seperti yang Anda lihat, ini bertepatan dengan perhitungan rekaman itu. Hal utama yang harus diingat di sini adalah resistor tambahan ini harus sekecil mungkin agar memiliki efek minimal pada pengukuran.

Ada hal lain yang sangat penting untuk diperhatikan. Semua sumber memiliki arus keluaran maksimum, jika arus ini terlampaui, sumber dapat memanas, gagal, dan dalam kasus terburuk, bahkan terbakar. Hasil yang paling menguntungkan adalah ketika sumber memiliki perlindungan arus lebih, dalam hal ini hanya akan mematikan arus. Seperti yang kita ingat dari hukum Ohm, semakin rendah resistansinya, semakin tinggi arusnya. Artinya, jika Anda mengambil seutas kabel sebagai beban, yaitu menutup sumbernya sendiri, maka arus dalam rangkaian akan melonjak ke nilai yang sangat besar, ini disebut korsleting. Jika Anda ingat awal rilis, Anda bisa menggambar analogi dengan air. Jika kita mengganti resistansi nol ke dalam hukum Ohm, maka kita mendapatkan arus yang sangat besar. Dalam prakteknya tentu saja hal ini tidak terjadi, karena sumber memiliki hambatan dalam yang dihubungkan secara seri. Hukum ini disebut hukum Ohm untuk rangkaian lengkap. Dengan demikian, arus hubung singkat bergantung pada nilai resistansi internal sumber.
Sekarang mari kembali ke arus maksimum yang dapat dihasilkan sumber. Seperti yang saya katakan, kekuatan arus di sirkuit menentukan beban. Banyak yang menulis kepada saya di VK dan menanyakan hal seperti ini, saya sedikit melebih-lebihkan: Sanya, saya memiliki catu daya 12 volt dan 50 amp. Jika saya menghubungkan sepotong kecil strip LED ke sana, apakah tidak akan terbakar? Tidak, tentu saja tidak akan terbakar. 50 amp adalah arus maksimum yang mampu diberikan oleh sumber. Jika Anda menghubungkan selotip ke sana, itu akan bekerja dengan baik, katakanlah 100 miliamp, dan hanya itu. Arus di sirkuit akan sama dengan 100 miliampere, dan tidak ada yang akan terbakar di mana pun. Hal lain adalah, jika Anda mengambil satu kilometer strip LED dan menghubungkannya ke catu daya ini, arus di sana akan lebih tinggi dari yang diizinkan, dan catu daya kemungkinan besar akan terlalu panas dan gagal. Ingat, konsumenlah yang menentukan jumlah arus dalam rangkaian. Blok ini dapat menghasilkan maksimum 2 amp, dan ketika saya menyingkatnya menjadi baut, tidak ada yang terjadi pada baut tersebut. Tetapi catu daya tidak menyukainya, ia bekerja dalam kondisi ekstrim. Tetapi jika Anda mengambil sumber yang mampu mengalirkan puluhan ampere, baut tidak akan menyukai situasi ini.

Misalnya, hitung catu daya yang diperlukan untuk memberi daya pada segmen strip LED yang diketahui. Jadi, kami membeli gulungan strip LED dari Cina dan kami ingin memberi daya pada tiga meter dari strip ini. Pertama, kita pergi ke halaman produk dan mencoba mencari berapa watt yang dikonsumsi satu meter pita. Saya tidak dapat menemukan informasi ini, jadi ada tanda seperti itu. Mari kita lihat rekaman apa yang kita miliki. Dioda 5050, 60 buah per meter. Dan kita lihat dayanya 14 watt per meter. Saya mau 3 meter, jadi dayanya 42 watt. Dianjurkan untuk mengambil catu daya dengan margin 30% dari segi daya agar tidak bekerja dalam mode kritis. Hasilnya, kami mendapat 55 watt. Catu daya terdekat yang cocok adalah 60 watt. Dari rumus daya, kami menyatakan kekuatan saat ini dan menemukannya, mengetahui bahwa LED beroperasi pada tegangan 12 volt. Ternyata kita membutuhkan blok dengan arus 5 ampere. Kami pergi, misalnya, ke Ali, kami menemukan, kami membeli.
Sangat penting untuk mengetahui konsumsi saat ini saat membuat produk USB buatan sendiri. Arus maksimal yang bisa diambil dari USB adalah 500 miliampere, sebaiknya jangan dilampaui.
Dan terakhir, sedikit tentang keamanan. Di sini Anda bisa melihat nilai apa saja yang dianggap listrik tidak berbahaya bagi kehidupan manusia.

Listrik digunakan di banyak daerah, mengelilingi kita hampir di mana-mana. Listrik memungkinkan Anda mendapatkan penerangan yang aman di rumah dan di tempat kerja, merebus air, memasak makanan, mengerjakan komputer dan peralatan mesin. Namun, Anda harus dapat menangani listrik, jika tidak, Anda tidak hanya dapat terluka, tetapi juga merusak properti. Cara memasang kabel dengan benar, mengatur suplai benda dengan listrik, dipelajari oleh ilmu seperti teknik kelistrikan.

Konsep listrik

Semua zat terdiri dari molekul, yang pada gilirannya terdiri dari atom. Sebuah atom memiliki inti dan partikel bermuatan positif dan negatif (proton dan elektron) bergerak di sekitarnya. Ketika dua bahan terletak bersebelahan, perbedaan potensial muncul di antara mereka (atom dari satu zat selalu memiliki elektron lebih sedikit dari yang lain), yang mengarah pada munculnya muatan listrik - elektron mulai berpindah dari satu bahan ke bahan lainnya. lain. Beginilah cara listrik dibuat. Dengan kata lain, listrik adalah energi yang dihasilkan dari pergerakan partikel bermuatan negatif dari satu zat ke zat lain.

Kecepatan gerakan bisa berbeda. Untuk bergerak ke arah yang benar dan dengan kecepatan yang tepat, konduktor digunakan. Jika pergerakan elektron melalui konduktor dilakukan hanya dalam satu arah, arus seperti itu disebut langsung. Jika arah gerakan berubah dengan frekuensi tertentu, maka arusnya akan berubah-ubah. Sumber arus searah yang paling terkenal dan sederhana adalah aki atau aki mobil. Arus bolak-balik secara aktif digunakan di rumah tangga dan industri. Hampir semua perangkat dan peralatan berfungsi di dalamnya.

Apa yang dipelajari teknik elektro

Ilmu ini tahu hampir segalanya tentang listrik. Perlu mempelajarinya untuk semua orang yang ingin mendapatkan ijazah atau kualifikasi tukang listrik. Di sebagian besar lembaga pendidikan, kursus di mana mereka mempelajari segala sesuatu yang berkaitan dengan listrik disebut "Landasan Teoritis Teknik Elektro" atau, singkatnya, TOE.

Ilmu ini dikembangkan pada abad ke-19, ketika sumber arus searah ditemukan, dan dimungkinkan untuk membangun sirkuit listrik. Teknik kelistrikan mendapat perkembangan lebih lanjut dalam proses penemuan baru di bidang fisika radiasi elektromagnetik. Untuk menguasai sains tanpa masalah saat ini, perlu memiliki pengetahuan tidak hanya di bidang fisika, tetapi juga di bidang kimia dan matematika.

Pertama-tama, pada kursus TOE, dasar-dasar kelistrikan dipelajari, definisi arus diberikan, sifat, karakteristik, dan arah penerapannya dieksplorasi. Selanjutnya, medan elektromagnetik dan kemungkinan penggunaan praktisnya dipelajari. Kursus berakhir, sebagai aturan, dengan mempelajari perangkat yang menggunakan energi listrik.

Untuk menangani kelistrikan, tidak perlu masuk ke perguruan tinggi atau menengah, cukup menggunakan manual instruksi mandiri atau melalui video tutorial "untuk boneka". Ilmu yang didapat cukup untuk menangani perkabelan, mengganti bola lampu atau menggantung lampu gantung di rumah. Tetapi, jika Anda berencana untuk bekerja secara profesional dengan kelistrikan (misalnya, sebagai tukang listrik atau insinyur tenaga), maka pendidikan yang sesuai adalah wajib. Ini memungkinkan Anda mendapatkan izin khusus untuk bekerja dengan perangkat dan perangkat yang ditenagai oleh sumber saat ini.

Konsep dasar teknik elektro

Belajar kelistrikan untuk pemula itu yang utama– berurusan dengan tiga istilah kunci:

Kekuatan saat ini;
Tegangan;
Perlawanan.

Kekuatan arus dipahami sebagai jumlah muatan listrik yang mengalir melalui konduktor dengan penampang tertentu per satuan waktu. Dengan kata lain, jumlah elektron yang berpindah dari satu ujung konduktor ke ujung lainnya dalam beberapa waktu. Kekuatan saat ini adalah yang paling berbahaya bagi kehidupan dan kesehatan manusia. Jika Anda mengambil kabel telanjang (dan seseorang juga merupakan konduktor), maka elektron akan melewatinya. Semakin banyak mereka lewat, semakin banyak kerusakan yang akan terjadi, karena dalam perjalanannya mereka melepaskan panas dan memulai berbagai reaksi kimia.

Namun, agar arus dapat mengalir melalui penghantar, harus ada tegangan atau beda potensial antara satu ujung penghantar dengan ujung lainnya. Apalagi harus konstan agar pergerakan elektron tidak berhenti. Untuk melakukan ini, sirkuit listrik harus ditutup, dan sumber arus harus ditempatkan di salah satu ujung sirkuit, yang memastikan pergerakan elektron yang konstan di sirkuit.

Perlawanan adalah karakteristik fisik konduktor, kemampuannya untuk menghantarkan elektron. Semakin rendah resistansi konduktor, semakin banyak elektron yang melewatinya per satuan waktu, semakin tinggi kekuatan arusnya. Resistensi yang tinggi, sebaliknya, mengurangi arus, tetapi memerlukan pemanasan konduktor (jika voltase cukup tinggi), yang dapat menyebabkan kebakaran.

Pemilihan rasio optimal antara tegangan, resistansi, dan kekuatan arus dalam rangkaian listrik merupakan salah satu tugas utama teknik kelistrikan.

Teknik elektro dan elektromekanik

Elektromekanika adalah salah satu cabang dari teknik elektro. Ini mempelajari prinsip-prinsip fungsi perangkat dan peralatan yang beroperasi dari sumber arus listrik. Setelah mempelajari dasar-dasar elektromekanik, Anda dapat mempelajari cara memperbaiki berbagai peralatan atau bahkan merancangnya.

Sebagai bagian dari pelajaran elektromekanik, sebagai aturan, aturan untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik dipelajari (bagaimana motor listrik berfungsi, prinsip pengoperasian mesin apa pun, dan sebagainya). Proses invers juga dipelajari, khususnya, prinsip pengoperasian transformator dan generator arus.

Jadi, tanpa memahami bagaimana rangkaian listrik disusun, prinsip fungsinya dan masalah lain yang dipelajari teknik kelistrikan, tidak mungkin menguasai elektromekanik. Di sisi lain, elektromekanik adalah disiplin ilmu yang lebih kompleks dan bersifat terapan, karena hasil studinya diterapkan langsung dalam perancangan dan perbaikan mesin, peralatan, dan berbagai perangkat listrik.

Keamanan dan praktik

Saat menguasai kursus teknik kelistrikan untuk pemula, perhatian khusus harus diberikan pada masalah keselamatan, karena ketidakpatuhan terhadap aturan tertentu dapat menyebabkan konsekuensi yang tragis.

Aturan pertama yang harus diikuti adalah pastikan untuk membaca instruksinya. Semua peralatan listrik dalam buku petunjuk selalu memiliki bagian yang membahas masalah keselamatan.

Aturan kedua adalah mengontrol kondisi isolasi konduktor. Semua kabel harus dilapisi dengan bahan khusus yang tidak menghantarkan listrik (dielektrik). Jika lapisan isolasi rusak, pertama-tama, itu harus dipulihkan, jika tidak, kerusakan kesehatan mungkin terjadi. Selain itu, untuk alasan keamanan, pekerjaan dengan kabel dan peralatan listrik harus dilakukan hanya dengan pakaian khusus yang tidak menghantarkan listrik (sarung tangan karet dan sepatu bot dielektrik).

Aturan ketiga adalah hanya menggunakan perangkat khusus untuk mendiagnosis parameter jaringan listrik. Dalam hal apa pun Anda tidak boleh melakukan ini dengan tangan kosong atau mencoba "dengan lidah".

Catatan! Mengabaikan aturan dasar ini adalah penyebab utama cedera dan kecelakaan dalam pekerjaan tukang listrik dan tukang listrik.

Untuk mendapatkan pemahaman awal tentang kelistrikan dan prinsip pengoperasian perangkat yang menggunakannya, disarankan untuk mengikuti kursus khusus atau mempelajari buku pedoman Teknik Elektro untuk Pemula. Materi semacam itu dirancang khusus untuk mereka yang mencoba menguasai ilmu ini dari awal dan memperoleh keterampilan yang diperlukan untuk bekerja dengan peralatan listrik dalam kehidupan sehari-hari.

Tutorial manual dan video menjelaskan secara rinci cara kerja rangkaian listrik, apa itu fase dan nol, bagaimana resistansi berbeda dari tegangan dan arus, dan sebagainya. Perhatian khusus diberikan pada tindakan pencegahan keselamatan untuk menghindari cedera saat bekerja dengan peralatan listrik.

Tentu saja, mempelajari kursus atau membaca manual tidak akan memungkinkan Anda menjadi tukang listrik atau tukang listrik profesional, tetapi sangat mungkin untuk menyelesaikan sebagian besar masalah rumah tangga berdasarkan hasil penguasaan materi. Untuk pekerjaan profesional, Anda sudah perlu mendapatkan izin khusus dan memiliki pendidikan khusus. Tanpa ini, dilarang melakukan tugas resmi dengan berbagai instruksi. Jika perusahaan mengizinkan seseorang tanpa pendidikan yang diperlukan untuk bekerja dengan peralatan listrik, dan dia terluka, manajer akan dikenakan hukuman serius, hingga hukuman pidana.