Параграф 1.2 Режим работы источника электроэнергии.

Существует 5 режимов работы источника электроэнергии:

Номинальный режим

Рабочий режим

Режим холостого хода

Режим короткого замыкания (КЗ)

Согласованный режим.

Вольтамперная характеристика источника ЭДС

Номинальный режим источника характеризуется номинальными параметрами источника, соответствующим расчетным паспортным значениям завода-изготовителя, к которым относятся номинальные (I,U,P).

Рабочий режим отличается от номинального режима отклонением параметров (I,U,P) от номинального значиения.

Режим холостого хода – режим, когда источник не подключен к нагрузке, при котором ток I=0, а Rнагрузки=бесконечности, при этом ЭДС можно измерить вольтметром.

При режиме короткого замыкания U=0. Rнагрузки=0. Iкз значительно больше I номинального. Этот режим является опасным для источника.

Согласованным режимом источника называется режим, при котором он отдает во внешнюю цепь наибольшую мощность. Е=I(Rвн+Rнагрузки), при этом Rвн=Rнагрузки=R, при этом P=R*I^2=E*I/2, I=E/2R, R=E/2I. Мощность определяется с помощью вольтметра.

Параграф 1.3. Разветвленные, неразветвленные цепи. Закон Кирхгофа.

Неразветвленными цепями называются цепи, в которых источники и потребители электрической энергии соединяются последовательно. При этом источники электрической энергии могу иметь либо согласное подключение (одинаковые направления), либо встречное направление.

При согласном направлении:

E=E1+E2

При разветвленном:

Е=Е1-Е2 (если Е1>E2, иначе - наоборот)

Разветвленными цепями называют цепи, в которых источники и приемники соединяют либо параллельно, либо они имеют смешанное соединение (последовательное с параллельным).Такие цепи являются сложными и для их расчета применены методы с использованием законов Кирхгофа, эквивалентного преобразования схем, узловых потенциалов.

1 закон Кирхгофа:

Алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи = 0

Ток направленный к узлу – всегда положительным, от него – отрицательный.

Ветвь – участок цепи, соединяющий 2 узла

Общий ток I=I1+I2+I3

Второй закон Кирхгофа:

Во всяком замкнутом контуре электрической цепи алгебраическая сумма ЭДС равна алгебраической сумме напряжений на резистивных элементах.

Где m – число резистивных элементов, n – число ЭДС в контуре. При этом необходимо задаться направлением обхода контура, а также направлениями токов в ветвях контура и источников ЭДС.