Električne mreže
Električna mrežaje skup povezanih električnih dijelova koji služe zaprijenos električne energije(elektroenergetski sustav) odizvora(elektrane) dotransformatorskihstanica na rubovima velikih područja potrošnje (prijenosna mreža) te za razdiobu (distribuciju)električne energijedo krajnjih potrošača na tom području (razdjelna mreža). Takvu energetsku električnu mrežu čine električni energetski vodovi kojima se električna energija prenosi na daljinu te rasklopna i transformatorska električna postrojenja (učinski prekidači, učinski transformatori, sabirnice). U dijelove mreže ubrajaju se i sklopni aparati, naprave za upravljanje radom mreže u normalnom pogonu, električni instrumenti i uređaji (mjerni transformatori), uređaji za zaštitu od kvarova.
Razlikuju se električne mrežeistosmjerneiizmjenične električne struje.Od početka primjene izmjenične električne struje (krajem 19. stoljeća) gubile su mreže istosmjerne struje na svojoj važnosti, pa se danas upotrebljavaju samo iznimno, na primjer za neke tehnološke procese i zaelektrična vozila.Suvremene električne mreže izmjenične električne struje većinom sutrofazne.Na njih se mogu priključiti i jednofazna trošila, no tada električna mreža mora imati i neutralni (povratni) vodič, pa se jednofazno trošilo priključuje između faznog i neutralnog vodiča.
Velike količine električne energije na velike udaljenosti prenose sedalekovodimauz visokielektrični napon.Prijenosne električne mreže razvrstavaju se na mreže visokoga napona, vrlo visokoga napona ili najvišega napona. UHrvatskojsu prijenosne mreže nazivnih električnih napona 110kV,220 kV i 400 kV. Osim njih, široku upotrebu u svijetu imaju, među ostalima, i mreže nazivnih električnih napona 132 kV, 275 kV, 330 kV, 345 kV, 500 kV i 765 (750) kV, a u početnoj je fazi i uvođenje napona 1150/1200 kV (Rusija,Japan,SAD). Razdjelne su mreže srednjonaponske (više od 1 kV do 45 kV) i niskonaponske (do 1 kV). U našoj se zemlji u razdjelnim mrežama za javnu elektrifikaciju primjenjuju srednji naponi od 10 kV, 20 kV, 35 kV i niski napon od 220/380 V u mrežama s 4 vodičima (3 fazna i 1 neutralni vodič), gdje je manja vrijednost jednofazni napon, a veća vrijednost nazivni međufazni ili linijski napon (u tijeku je prijelaz na 230/400 V). Za industrijske i slične mreže srednji su naponi 3 kV i 6 kV, a niski 1000 V, 500 V i 400/690 V. U terminologiji elektroprivrednih distribucijskih poduzeća pod mrežom visokog napona razumiju se sve razdjelne mreže nazivnoga napona višeg od 1 kV.
Vodovi električne mrežepostavljaju se nad zemljom (nadzemni vodovi) ili pod zemljom ili vodom (kabelskivodovi), pa mreže mogu biti nadzemne, podzemne ili podvodne (kabelske) i mješovite. Prema području koje pokrivaju razlikuju se: mjesne mreže, za elektrifikaciju manjih naselja, obično izvedene kao nadzemne niskonaponske mreže; gradske mreže, obično kao kombinacije niskonaponske i srednjonaponske, a kod većih gradova i visokonaponske mreže, i to najvećim dijelom izvedene kao kabelske; područne mreže (potprijenosne mreže), za razdiobu električne energije na nekom većem području do pojedinih mjesnih ili gradskih mreža i velikih potrošača (industrije), redovito izvedene kao srednjonaponske i visokonaponske nadzemne mreže te zemaljske mreže, izvedene kao prijenosne nadzemne mreže, a pokrivaju cijelo područje države.[1]
Električni strujni krug,električni krugilistrujni krugje sklopizvora električne energije,električnog vodiča,trošilai ostalih dijelova koji su međusobno spojeni i kroz koje tečeelektrična strujabez grananja. Izvori električne energije u električnom strujnom krugu su takozvani aktivni elementi strujnoga kruga, a ostali su elementi pasivni.
U općenitijem značenju električni strujni krug svaka je petlja unutar električne mreže ili modela mreže. Pojam električnoga strujnoga kruga koristi se uelektronicii u teoriji električnih mreža. Temelji se naOhmovu zakonuiKirchhoffovim pravilima grananja.Protjecanje električne struje električnim strujnim krugom uvijek je praćeno pojavommagnetskogaielektričnoga poljaoko vodiča.Elektromagnetska energijau električnom strujnom krugu, a katkad i u okolnome prostoru, pretvara se utoplinu.Koliko će se topline stvoriti u nekome vodiču ovisi o njegovuelektričnomu otporu,koji utječe na jakost električne struje u krugu.
U električnom strujnom krugu kojim teče vremenski promjenljiva električna struja, na primjer izmjenična, utjecaj se magnetskoga i električnoga polja na vrijednosti električnoga napona i struje izražavainduktivnošćuielektričnim kapacitetom,koji su parametri električnoga strujnoga kruga. Električni strujni krug prikazuje se s pomoćuelektrične sheme.[2]
Mreža koja se sastoji odelektroničkih komponentizove se elektronički sklop. Takve mreže su obično nelinearne pa se analiziraju naprednijim postupcima kao što jeračunalna simulacija.
Podrobniji članak o temi:Ohmov zakonOhmov zakon(nazvan po njemačkom fizičaruGeorgu Simonu Ohmu) je zakon prema kojemu jejakost električne strujeIuelektričnom vodiču,prikonstantnojtemperaturi,određena kao omjerelektričnoga naponaUkoji električnu struju prouzročuje ielektričnoga otporaR:
I ostali oblici tog oblika zakona također se nazivaju po Ohmu:
gdje je:
- I-jakost električne strujekrozstrujni kruguamperima(A);
- U-električni naponizvorauvoltima(V);
- R- ukupanelektrični otporstrujnog kruga (otportrošila+ otporelektričnih vodova+ unutarnji otporizvora struje) uomima(Ω). Om se može napisati i kaovolt/amper(V/A).
- G-električna vodljivost,pa i neki izvedeni oblici, na primjer za vodiče pri različitimtemperaturama.
Ohmov zakon je jedan od temeljnih zakonaelektrotehnike.Ohmov zakon vrijedi zametaleivodljive otopine.Takvi se vodiči zovu omski vodiči. Za neke materijale Ohmov zakon ne vrijedi a takvi se vodiči zovu neomski.