Apunts d'electricitat(partI)

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