OSTRZEŻENIE: Zrozumienie podstawowej teorii elektrycznej ułatwia rozwiązywanie problemów ze sprzętem elektrycznym. Do diagnozowania usterek elektrycznych wykorzystywane są różne urządzenia elektryczne. Bez zrozumienia podstaw zrozumienie procedur pomiarowych będzie trudne.
Energia elektryczna to przepływ elektronów, hipotetycznych cząstek, które stanowią podstawę elektrycznej "materii". W porównaniu z wodą przepływającą przez rurę wyobraź sobie, że elektrony są wodą. Ponieważ można zmierzyć przepływ wody (tj. jej charakterystykę), można zmierzyć również charakterystykę przepływu elektronów. Jednostką prądu jest amper (A). Amperomierz mierzy ilość prądu płynącego w obwodzie w jednostce czasu. Tak jak ciśnienie wody mierzy się w jednostkach – Pa (Pascal), N/m² (niuton na metr kwadratowy) itp., napięcie elektryczne mierzy się w woltach (V). Kiedy dwa przewody woltomierza są podłączone do dwóch punktów obwodu elektrycznego o różnych potencjałach elektrycznych, prąd przepływa przez woltomierz i daje odczyt woltomierza, który pokazuje różnicę potencjałów elektrycznych między tymi dwoma punktami obwodu elektrycznego, tj. woltaż. Wraz ze wzrostem napięcia w obwodzie wzrośnie również prąd, co będzie zależeć nie tylko od napięcia, ale także od rezystancji obwodu. Jednostką rezystancji jest om, który mierzy się za pomocą omomierza. Omomierz jest podobny do amperomierza, ale ma własne źródło napięcia, tj. zawsze daje napięcie standardowe. Prawdziwy obwód elektryczny składa się z czterech głównych części. To jest źródło napięcia (generator lub akumulator); przewód pod napięciem, który dostarcza wystarczająco wysokie napięcie elektryczne do elementów łączących się z obwodem; obciążenie - lampy, silniki, rezystory, przekaźniki, przewód uziemiający, który przenosi prąd z powrotem do źródła niskiego napięcia. W takim obwodzie występuje rezystancja pomiędzy punktem, w którym przewód pod napięciem jest podłączony do obciążenia, a punktem, w którym obciążenie jest uziemione. W samochodach, których nadwozie jest wykonane ze stali, służy on jako przewód uziemiający dla większości przewodów elektrycznych.
Należy pamiętać, że przy wykonywaniu pomiarów elektrycznych woltomierz podłącza się równolegle do badanego obwodu (bez odłączania przewodów) i mierzona jest różnica napięć pomiędzy dwoma punktami, w których znajdują się przewody woltomierza; amperomierz włącza się szeregowo z obciążeniem (obwód jest w jednym miejscu otwierany i tam wkładany jest amperomierz tak, aby stał się częścią obwodu); a omomierz zasilany jest ze źródła, zatem wszystkie źródła zasilania w obwodzie muszą być wyłączone, a mierzona część obwodu musi być podłączona do jednego z przewodów omomierza.
Aby jakikolwiek układ elektryczny działał, musi to być obwód zamknięty, a napięcie z akumulatora musi tworzyć błędne koło. Kiedy podzespoły elektryczne działają, napięcie docierające do nich z akumulatora przechodzi przez te podzespoły, aby je uruchomić (na przykład zapala się lampka), a następnie powraca do akumulatora przez obwód masowy. Masą jest zwykle metalowa część pojazdu, do której montowane są te elementy obwodu.
Być może najłatwiejszym sposobem zademonstrowania tego jest podłączenie żarówki dwoma przewodami do styków akumulatora. Bateria ma dwa styki - ujemny i dodatni. Jeżeli jeden z przewodów prowadzących do żarówki zostanie podłączony do bieguna ujemnego akumulatora, a drugi do bieguna dodatniego, uzyskamy obwód zamknięty. Prąd z akumulatora trafia do zacisku, z zacisku przewodem trafia do żarówki, przechodzi przez drugi przewód i wraca do drugiego zacisku akumulatora.
Normalny obwód samochodowy różni się od tego przykładu pod dwoma względami. Po pierwsze, zamiast używać przewodu do odprowadzania prądu z żarówki do akumulatora, w samochodzie zastosowano nadwozie. Ponieważ przewód biegnący od ujemnego bieguna akumulatora jest podłączony do nadwozia i jest wykonany z metalu przewodzącego prąd, nadwozie samochodu może służyć jako przewód uziemiający zamykający obwód. Po drugie, większość obwodów samochodowych zawiera przełączniki do podłączania i odłączania odbiorców.
Niektóre elementy elektryczne wymagające do działania dużego prądu mają również przekaźnik w swoim obwodzie. Ponieważ urządzenia te pobierają duży prąd, grubość przewodów zasilających również musi być większa.
Jeżeli od odbiorników w obwodzie do przełącznika sterującego na desce rozdzielczej poprowadzono duże przewody, a następnie ponownie podłączono je do odbiornika, w obwodzie wystąpiłby spadek napięcia. Aby zapobiec potencjalnemu spadkowi napięcia, stosuje się przekaźniki elektromagnetyczne. Grube przewody są podłączone od akumulatora do jednej strony przekaźnika i od drugiej strony przekaźnika do odbiornika. Normalny przekaźnik jest otwarty (otwarty), uniemożliwiając przepływ prądu przez obwód. Oprócz tego cienkie przewody biegną od przekaźnika do przełącznika sterowania odbiornikiem. Kiedy przełącznik sterujący znajduje się w pozycji "włączony", cienki drut rzepowy jest uziemiony i obwód jest zamknięty. Gdybyś w naszym przykładzie odłączył żarówkę połączoną dwoma przewodami z tych przewodów, a następnie ponownie je podłączył (nie jest to konieczne), zobaczyłbyś iskry. Podobnie dzieje się, gdy przewody dostarczające napięcie do odbiorców lub samych odbiorców są uziemione inaczej niż przewidziano w obwodzie. Aby zapobiec uszkodzeniom, do obwodu podłącza się bezpieczniki. Ponieważ przypadkowe uziemienie przewodów od źródła napięcia powoduje zwarcie obwodu, pozbawiając elementy napięcia, zjawisko to nazywa się zwarciem. Jego głównymi przyczynami są: uszkodzenie izolacji przewodu, kontakt gołego przewodu z metalowymi częściami samochodu lub zwarcie w wyłączniku.
(Oryginalny artykuł znajduje się pod adresem: www.MitsubishiMan.ru)