Тема 4.6: Переходные процессы в цепях переменного тока

Включение катушки индуктивности на синусоидальное напряжение. Короткое замыкание в цепи переменного тока. Включение конденсатора на синусоидальное напряжение.

Литература: [2] гл.25 §25.7, 25.8; [9] гл.16 §16.8-16.10; [2] гл.25 задачи: 25.16, 25.17, 25.18, 25.19.

Вопросы для самопроверки

1. Катушка с параметрами r и L подключается к сети с синусоидальным напряжением . Составьте для этого случая уравнение переходного тока. По каким формулам можно вычислить принужденную и свободную составляющие тока цепи.

2. Начертите график изменения тока в rL - цепи при включении ее к источнику синусоидального напряжения и .

3. Начертите график изменения тока в rL - цепи при включении ее к источнику синусоидального напряжения и .

4. Начертите график изменения тока в rL - цепи при включении ее к источнику синусоидального напряжения и .

5. Запишите уравнение переходного тока короткого замыкания в цепи с катушкой.

6. Какой ток называется ударным током короткого замыкания.

7. Начертите график изменения напряжения на конденсаторе в rC- цепи при включении ее к источнику синусоидального напряжения.

Раздел 5: Электрические измерения и электроизмерительные приборы

Студент должен:

иметь представление:

• о назначении и принципе действия электроизмерительных приборов;

• о применении электроизмерительных приборов;

знать:

• виды и методы электрических измерений;

• классификацию погрешностей;

• классификацию электроизмерительных приборов;

• способы расширения пределов измерения электроизмерительных приборов;

• схемы включения ваттметров в электрическую цепь постоянного и переменного тока;

• методы измерения параметров электрической цепи;

уметь:

• устанавливать назначение прибора по его условному обозначению на электрических схемах; расшифровывать условные обозначения на шкалах приборов;

• определять характеристики электроизмерительных приборов (погрешность, класс точности, цена деления и чувствительность);

• измерять токи и напряжения и находить параметры шунтов и добавочных сопротивлений для расширения пределов измерения амперметра и вольтметра;

• измерять параметры электрических цепей прямым и косвенным методами;

• измерять мощность и энергию в цепях однофазного переменного тока.

Тема 5.1: Виды и методы электрических измерений

Определение понятия «измерение». Прямой и косвенный методы измерений. Эталоны и меры электрических величин. Классификация электроизмерительных приборов. Определение назначения измерительного прибора по его условному обозначению на электрических схемах и расшифровка их по условному обозначению на шкалах приборов. Погрешности электроизмерительных приборов. Измерительные механизмы приборов.

Литература: [1] гл.11 §11.1-11.9; [3] гл.8 задачи: 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 8.10, 8.11, 8.12.

Вопросы для самопроверки

1. Что называют абсолютной, относительной и приведенной погрешностью измерения?

2. Каким образом можно классифицировать электроизмерительные приборы?

3. На какие классы точности делятся электроизмерительные приборы? Что указывает класс точности 0,5?

4. Какими условными знаками на шкале обозначаются приборы магнитоэлектрической, электромагнитной, электродинамической, ферродинамической и индукционной систем?

5. Поясните устройство и принцип работы магнитоэлектрической системы. Каково назначение противодействующих пружин? Как работает магнитоиндукционное успокоение в приборе?

6. Поясните устройство и принцип действия прибора электромагнитной системы. Какие меры принимают для ограничения влияния внешних магнитных полей на работу прибора? Каким образом осуществляется успокоение подвижной части такого прибора?

7. Миллиамперметр рассчитан на ток 200 мА и имеет чувствительность 0,5 дел/мА. Чему равны число делений шкалы, цена деления и измеряемый ток, если стрелка отклонилась на 30 делений? Ответ: 100; 2 мА/дел; 60 мА.

8. Поясните устройство и принцип действия электродинамического измерительного прибора. Чем он отличается от ферродинамического? Какая катушка прибора включается последовательно в цепь? Можно ли таким прибором измерять переменный ток?

9. Почему ферродинамические приборы обычно используют в качестве самопишущих? Каков их класс точности?

10. Поясните устройство и принцип действия индукционного прибора. Почему такой прибор должен иметь две катушки?