Modstandsbrokredsløb og dets anvendelse
Ved elektriske målinger, som i nogle andre tilfælde, indgår modstande i henhold til det elektriske brokredsløb eller brokredsløb (fig. 1, a).
Modstande med modstand R1, R2, R3, R4 danner de såkaldte broarme. Sektionerne af forbindelsespunkterne a og i kredsløbet, samt b u d, kaldes broens diagonaler. Normalt forsynes en af diagonalerne, i dette tilfælde AC (power diagonal), med en spænding U fra en kilde til elektrisk energi; i den anden diagonal bd (målediagonalen) indbefatte en elektrisk måleanordning eller andet apparat.
Hvis modstandene R1 = R4 og R2 = R3 er ens, vil spændingerne i afsnit ab og ad af strømmene I1 og I2 (såvel som i afsnit bc og dc) være de samme, derfor vil punkt b og d have samme potentialer . Derfor, hvis vi inkluderer en modstand R eller en elektrisk måleanordning i diagonalen bd, så i diagonalen er I = 0 (fig. 1, b). Sådan en bro kaldes balanceret.
Brobalancen kræver spændingerne Uab = Uad og Ubc = Udc, disse betingelser skal ikke kun være opfyldt, når modstandene R1 = R4 og R2 = R3 er ens, men også når forholdene R1 / R4 = R2 / R3 er ens. Derfor vil broen være afbalanceret, når produkterne af modstandene fra modstandene forbundet til dens modsatte arme er ens: R1R3 = R2R4. Hvis denne betingelse ikke er opfyldt, vil der løbe en strøm I gennem modstanden R; sådan en bro kaldes ubalanceret.
Ris. 1. Brokredsløb til tilslutning af en modstand
Et eksempel på brug af et brokredsløb til at forbinde modstande
Brokredsløbet bruges også til at tænde for gliderelæet på nogle elektriske lokomotiver. Relæet fungerer som en hjulslipdetektionssensor. Relæ P (fig. 2) er inkluderet i diagonalen af broen dannet af to serieforbundne elektriske motorer M1 og M2, gennem hvilke strømmen Id strømmer (elektromotorerne i dette tilfælde betragtes som kilder med EMF E1 og E2), og to modstande med modstand R.
Ris. 2. Kredsdiagram for drevrelæet
I fravær af lækage er E1 = E2, derfor er strømmene gennem modstandene I1 = I2. Derfor er strømmen i relæspolen I = I1 - I2 = 0.
Ved drift øges omdrejningshastigheden af trækmotoren, der er forbundet med kassehjulsystemet, kraftigt. Samtidig stiger dens e kraftigt. etc. med for eksempel E1 og strøm I1. Som et resultat vil en strøm I = I1 — I2 begynde at strømme gennem spolen af relæ P, hvilket vil få det til at fungere. Relæ P med sin hjælpekontakt aktiverer alarmen og sandtilførsel eller virker på det elektriske lokomotivstyringssystem.