INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
Unitat 2 : ELECTRICITAT ( primera part)
INS de Vilafant Cinta Prats Lloveras
1 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
Unitat 2 : L’electricitat Introducció La matèria està composada per àtoms . els quals estan constituïts per partícules més petites anomenades : protons, neutrons i electrons . Les partícules neutrons( sense càrrega) i protons(càrrega positiva) es troben al nucli , mentre que els electrons ( càrrega negativa) els trobem a l’escorça .
Estat elèctric de l’àtom: • Estat neutre: l’àtom té núm. protons= núm. Electrons • àtom emissor d’electrons : l’àtom té núm.electrons> núm.protons • àtom receptor d’electrons : l’àtom té núm.electrons< núm.protons Dues partícules del mateix signe es repelen , metre que dues de diferent signe s’atrauen
2 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
1.El corrent elèctric Existeix una sèrie de materials amb una facilitat de pas dels electrons ( materials conductors) , mentre que hi ha uns altres que no permeten el pas del corrent dels electrons a través seu ( aïllants )
Material aïllant
Material conductor
El corrent elèctric és el resultat del moviment d’electrons a través dels materials conductors .
Segons el tipus de moviment dels electrons dins d’un conductor tenim diferents tipus de corrent .Això doncs , tenim el corrent continu CC i el corrent altern.
El corrent continu , els electrons segueixen un mateix sentit i direcció. Mentre que l’altern en dos sentits .
3 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
Corrent Alterna
Corrent Continua
2. El circuit elèctric Tenim un circuit elèctric quan unim , mitjançant cables , diferents elements ( bombeta , pila ) .
4 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
La pila dóna l’energia suficient per empènyer els electrons al llarg del circuit .
Camí NO interromput
Camí interromput
Circuit Tancat
Circuit Obert
Es produeix corrent
No hi ha corrent
5 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
2.1. Components d’un circuit elèctric Els components d’un circuit elèctric són :
• • • • •
Generador Receptor Elements bàsics Conductors Dispositius de control o maniobra Dispositius de seguretat
6 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
2.1.El generador És qui proporciona l’energia als electrons TIPUS DE GERNERADORS
PILES
GENERADORS DINAMOELÈCTRICS
BATERIES
CC DINAMO
PLAQUES FOTOVOLTAICA
FONT D’ALIMENTACIÓ
CA ALTERNADOR
PILES ELÈCTRIQUES :
• Contenen unes substàncies químiques que produeixen corrent elèctric. •Vida limitada (tot i que existeixen piles que es poden recargar). •Tenen dies terminacions anomenats terminals o borns ( positiu/negatiu)
BATERIES o acumulador :
• La seva vida s’allarga molt més que les piles ja que es recarguen amb electricitat . Símbol de la bateria
7 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
PLAQUES FOTOVOLTAIQUES:
• Plataformes que exposades a la llum solar produeixen electricitat. • Formada per la unió d’unitats anomenades cèl·lules fotovoltaiques. • Avantatge : sistema de producció d’electricitat que no contamina .
FONTS D’ALIMENTACIÓ :
•
Aparell que es connecta a la instal·lació de CA i actua com a generador
de CC per a circuits que nosaltres muntarem.
8 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
GENERADORS DINAMOELÈCTRICS :
• Màquines que produeixen corrent quan les fas girar , generalment estan situades en grans centrals elèctriques , on els genardors estan moguts mitjançant turbines. • Tipus : Dinamo ( produeixen CC ) i l’Alternador ( produeixen CA)
Alternador CA
Dinamo CC
2.2.Receptor Qui rep l’energia elèctrica i la consumeix transformant-la en llum, o moviment, o so, o calor,....
a) Làmpades b) Avisadors acústics c) Motors
9 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
a) LÀMPADES : Receptors més usuals utilitzats per proporcionar llum . Simbologia d’una làmpada
Tipus de làmpades Incadescents
De descàrrega
p.e. La bombeta normal (FILAMENT al buit)
p.e. El fluorescent (GAS) i làmpades de baix cosum
10 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
b) AVISADORS ACÚSTICS Al passar corrent a través d’ell emet un so
. Existeix diferents tipus :
• El timbre • Brunzidor •La sirena
Transforma l’energia elèctrica en energia mecànica ( gir de l’eix del motor)
c) MOTORS :
Tipus : motor de CC / motor de CA
11 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
2.3.Els conductors
• • • • •
•
Ens permeten : Pas dels electrons La unió dels components del circuit Composició :Fets de coure (o alumini) i recoberts de plàstic . Característica d’un conductor : La resistència al pas dels electrons . La resistència depèn de : → tipus de material que està fet el conductor → De la seva llargària : quan + llarg → + resistència → De la seva secció : quan + secció → - resistència Tipus de cables : segons forma Segons recobriment
Tipus de cables segons la FORMA
Segons el nombre de fils
Segons com és el cable
• • • • • •
• Cable flexible • Cable rígid
Unipolar ( 1 ) Bipolar ( 2 ) Tripolar ( 3 ) Quadripolar ( 4 ) Pentapolar ( 5 ) Multipolar (més de 5 )
12 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
Tipus de cables segons el recobriment
Conductor NU
Conductor AÏLLAT
• Plàstic • Goma ( cautxú natural i gomes sintétiques )
• Esmalt : resines naturals i sintétiques • Tèxtil : Cotó
2.4 Dispositius de control Són els dispositius que ens permet en controlar el circuit ( apagar o encendre el circuit )
L’interruptor El polsador El commutador
13 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
a) L’interruptor Què és ?Dispositiu que ens permet obrir i tancar un circuit, i deixar-lo en qualsevol dels dos estats fins que s’accioni un altre cop .
Com funciona un interruptor? Té dues posicions , la de repòs(posició “0”o “OFF”) i la de treball ( posició “1” o “ON”)
Aplicacions : Apagar i engegar molts d’aparells que utilitzem a casa.
14 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
b) El polsador Els polsadors fan la mateixa funció que els interruptors, tancar i obrir un circuit, però només executen la seva funció mentre estan accionats ( estat de treball) i tornen automàticament a l’estat inicial quan cessa l’acció ( estat de repòs). Tipus de polsadors
Polsador NO
Polsador NT
Com funciona el polsador NO ?
Com funciona el polsador NT?
Aplicacions
Aplicacions
15 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
c) El commutador Què és el commutador ?Dispositiu que té tres borns de connexió: un d’entrada i dos de sortida . Permet tancar o obrir un circuit elèctric des de dos punts diferents. Com funciona el commutador? Disposa de tres borns de connexió: el d’entrada (a) és el born comú , ja que és únic per a les dues sortides ( b, c ) anomenats borns commutats . En la posició de sortida “0”, el born comú està connectat a la sortida (b) : en la posició “1” , desconnecta la sortida (b) i connecta la sortida (c) . Aquest fet de connectar una sortida per desconnectar l’altra s’anomena commutar .
Aplicacions : L’apliació més habitual és l’encendre i apagar la llum de les habitacions des de dos llocs diferents .
16 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
En resum els dispositius de control :
Interruptor
Commutador
Dos borns : un dâ&#x20AC;&#x2122;entrada i un de sortida tres borns : un dâ&#x20AC;&#x2122;entrada i dos de sortida
17 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
2.5. Altres dispositius
Elements de protecció
Elements per connectar aparells al corrent elèctric
Elements per connectar els conductors a) Elements de protecció
Sobrecàrrega = alt pas de Intensitat / alt pas de Voltatge
Curtcircuit Fusible
18 Cinta Prats
INS de Vilafant
Departament de Tecnologia
b) b) Elements per connectar aparells al corrent elèctric Tots els parells elèctric necessiten un dispositius per connectar-se a la instal·lació i funcionar Dispositius de connexió
Bases
Clavilles
c)Elements per connectar els conductors REGLETES DE
TUBS DE CONNEXIÓ
EMPALMAMENTS
CAIXA D’EMPALMAMENTS
19 Cinta Prats