Samenvatting - Analoge Productieaspecten

Analoge productieaspecten: Elektriciteit
Elektriciteit: manier om energie over te brengen

1. Basis
Aarding: fatoomstroom afleiden naar aarde -> groen/gele draad
230V = spanning EU- stopcontacten
Standaard stopcontact -> mono stroming met 3 fase
Kortsluiting -> hoog vermogen door kabels -> hitte -> springt af als bescherming voor kabels
en brand
Zekering -> voor een te hoge spanning/elektriciteit die weglekt -> persoon wordt
geëlektrocuteerd

2. Voor- en nadelen
+ makkelijk en snel te transporteren
+ makkelijk om te zetten naar andere vorm van energie
- moeilijk (duur) op te slaan -> onmiddellijk te gebruiken
- gevaarlijk -> ruik/zie/hoor je niet

3. Atomen
In atoom -> protonen (p+) en neutronen (n0)
Rond atoom op schillen -> elektronen (e-)
# elektronen op schil? -> 2n2
Elektronen op buitenste schil
= valentie-elektronen
1 – 4 valentie-elektronen -> Metalen
5 – 7 valentie-elektronen -> Niet-Metalen
8 valentie elektronen -> edelgassen
-> zeer stabiel
Streven naar 8 valentie-elektronen bij binding
Elektronen afstoten -> + geladen -> ION
M + nM = Ion-binding
nM + nM = covalente binding
M + M = metaalbinding

4. Batterij
Minpool pluspool
-> te veel elektronen -> te weinig elektronen
Willen naar andere kamer
Alle elektronen in pluspool? Batterij plat

,5. Begrippen
- Stroomsterkte
= hoe snel de lading loopt
Symbool: I
Eenheid: ampère (A)
- Spanning
= druk nodig om elektrische stroom te laten lopen
= potentiaalverschil tussen 2 punten in een elektrisch circuit
Symbool: U
Eenheid: Volt (V)
- Elektrisch vermogen
= elektrische arbeid die per second wordt opgenomen
Symbool: P
Eenheid: Watt (W)
= tussen 2 punten waartussen een potentiaalverschil U bestaat levert vermogen van P = U x I


P


U . I



6. Weerstand
= hoeveelheid energie om er doorheen te bewegen
Symbool: R
Eenheid: Ohm ()
R = 1 / G (uitgedrukt in Siemens)
. m. m
R = 𝑚2
- Wet van Pouillet
R:  . L/S

7. Geleiding
= omgekeerde weerstand
Symbool: G
Eenheid: Siemens (S)
G=1/R
R=U/I
G=I/U


8. Wet van Ohm 
R=U/I
U


I . R

,9. Wet van Joule
Stroom verliest energie bij doorgang doorheen geleider + omgezet in warmte
Verlies door verhitting -> wet van Joule
E=P.t = U.I.t = R . I2 . t
>> P= E/t >> P= I2 . R

10. In de praktijk
Circuit verzekerd door een zekering of automaat -> vaak 16A of 20A
Waarom?




Spanning -> 230 V
Maximum 8 stopcontacten in 1 kring
Max belasting -> 230V . 16A = 3680 W
Hoger -> zekering springt / geen zekering -> warmte -> brand

Meet vermogen = teller




Verliesstroomschakelaar -> wanneer meer dan 300 mA verlies is
Herkennen aan blauw knopje




11. Zekeringen
1 = elektrische toestellen
2 = gebruikt bij intrumenten
2 3 = automaat
4 = gecontroleerd doorbranden
1 (enkel bij oude huizen)
4 5 = autozekeringen -> branden door


3 5

, 12. Serieschakelijking



1 lampje kapot -> de rest brandt niet
Stroomsterkte overal hetzelfde
Itot = I1 = I2 = I3
Spanning over alle weerstanden = som spanningen afzonderlijke weerstanden
Utot = U1 + U2 + U3
Rtot = R1 + R2 + R3

13. Parallelschakeling
Spanning over elke weerstand = spanning bron
Utot = U1 = U2 = U3
Hoofdstroom = som van de takstromen
Itot = I1 + I2 + I3
1 1 1 1
=𝑅 +𝑅 +𝑅
𝑅
𝑡𝑜𝑡 1 2 3




14. Gelijkstroom – wisselstroom (alternating current)
Gelijkstroom Direct Current (DC)
-> stroomt altijd zelfde richting
-> kan toenemen of afnemen (afh. Aangesloten apparaat
1 pool (aansluitdraad) positief en 1 negatief

-> dubbele stroom genereren in centrale om de helft tot bij huizen te kunnen brengen
Gevaarlijk + inefficiënt

Oplossing: wisselstroom
= periodiek wisselende stroomrichting
Snel afwisselend positief en negatief

Snelheid -> frequentie van de AC -> uitgedrukt in hertz (EU: 50 HZ -> 50 keer per sec)

Periode -> tijd tussen 2 tijdstippen stroom zelfde grootte en zelfde zin

f = 1/T
T = 1/f