電路的工作模式

對於電路，最具特徵的模式是負載、空載和短路模式。

充電模式… 考慮當電路連接到電阻 R 的任何接收器（電阻器、電燈等）的電源時電路的操作。

基於 歐姆定律 NS。 ETC。 c. 源等於電路外部電壓IR與電路IR0之和 源內阻:

假設源極端子的電壓 Ui 和 等於外部電路中的電壓降 IR，我們得到：

這個公式表明NS。 ETC。 c. source 大於其兩端電壓的值是source 內部壓降的值... source 內部壓降IR0 取決於電路I 中的電流（負載電流），它由接收器的電阻R。負載電流越大，源端電壓越低：

電源兩端的電壓降還取決於內阻 R0。電壓 Ui 對電流 I 的依賴性由一條直線表示（圖 1）。這種依賴性稱為源的外部特性。

示例 1. 如果 e. 確定負載電流為 1200 A 時發電機端子間的電壓。 ETC。 s. 為 640 V，內阻為 0.1 Ohm。

回答。發電機內阻兩端的電壓降

發電機端電壓

在所有可能的負載模式中，標稱負載模式是最重要的。標稱是製造商根據其技術要求為此電氣設備建立的操作模式。它的特徵在於標稱電壓、電流（圖 1 中的 H 點）和功率。這些值通常在該設備的護照中註明。

電氣裝置的電氣絕緣質量取決於額定電壓和額定電流—— 它們的加熱溫度，它決定了電線的橫截面積，所應用的絕緣材料的熱阻和安裝的冷卻速率。如果長時間超過額定電流，可能會損壞裝置。

米。 1. 源頭外部特徵

待機模式… 在這種模式下，連接到電源的電路是開路的，即電流中沒有電路。在這種情況下，內部壓降 IR0 將為零

因此，在空閒模式下，電源端子處的電壓等於其 e。 ETC。 （圖 1 中的 X 點）。這種情況可以用來衡量e。 ETC。 v. 電力來源。

短路模式。 短路（短路） 當其終端被電阻可以視為等於零的導線閉合時，稱為源的這種操作模式。實際上 C. H. 發生在連接源和接收器的電線連接在一起時，因為這些電線的電阻通常可以忽略不計，可以視為零。

維修電氣裝置的人員操作不當或電線的絕緣層損壞可能會導致短路。在後一種情況下，這些電線可以通過電阻非常低的接地或通過周圍的金屬部件（電機和設備外殼、機車車體元件等）連接。

短路電流

由於源極R0的內阻通常很小，流過它的電流會增加到很大的值。短路點處的電壓變為零（圖1中的K點），即電能不會流向位於短路位置後面的電路部分。

例2 確定發電機的短路電流為e。 ETC。等於 640 V，內阻為 0.1 歐姆。

回答。

根據公式

短路是一種緊急模式，因為由此產生的大電流會使電源以及電路中包含的設備、裝置和電線無法使用。只有一些特殊的發電機，如電焊發電機，短路並不危險，是一種運行方式。

在電路中，電流總是從電路上電位較高的點流向電位較低的點。如果電路的任何一點接地，則其電勢為零。在這種情況下，電路中所有其他點的電位將等於作用在這些點與地之間的電壓。

當您接近接地點時，電路中各個點的電勢都會降低，即作用在這些點與地之間的電壓。出於這個原因，牽引電機和輔助機器的勵磁繞組會在電流突然變化時發生大的過電壓，因此嘗試將其包含在靠近“接地”（電樞繞組後面）的電源電路中。

在這種情況下，與靠近直流電力機車的懸鏈線或交流電力機車的整流器裝置的未接地極連接時相比，較低的電壓將作用在這些繞組的絕緣上（即它們將處於更高的潛在的）。同樣，具有較高電位的電路點對於接觸電氣裝置的帶電部件的人來說更危險。同時，它處於相對於地面的較高電壓之下。

應該注意的是，當電路中的一點接地時，其中的電流分佈不會改變，因為這不會形成電流可以流過的新分支。如果將電路上具有不同電位的兩個（或更多）點接地，則會通過地面形成一個額外的導電分支（或多個分支），並且電路中的電流分佈會發生變化。

因此，違反或損壞電氣裝置的絕緣（其中一個點接地）會產生電流流過的電路，這實際上是短路電流。當安裝的兩個點接地時，未接地的電氣安裝也會發生同樣的情況。當電路斷開時，到中斷點為止的所有點都處於相同的電位。