
- •2. Режимы работы эл цепей.
- •Метод Контурных Токов
- •Метод наложения или суперпозиции.
- •Метод узловых потенциалов
- •8. Знач-е величин перем тока.
- •11. Цепи с последоват. Rlc
- •12. Цепи со смешанным соед. Rlc
- •15. Четырехпроводн. 3хфазная сист.
- •Режим работы трансформатора
- •30.Логические элементы
- •Способы пуска ад
- •2 Способа пуска
1 . З-НЫ ОМА И КИРХГОФА
З-н
Ома
- сила
тока I, текущего по однородному
металлическому проводнику, пропорциональна
напряжению U на концах проводника:
I=U/R,
R = const. –з-н Ома для однородного
уч-ка цепи. Для участка цепи, с ЭДС:
IR = U12 = φ1 – φ2 +
= Δφ12 +
.
- обобщенный з-н (для неоднород уч-ка).
I=ЭДС/(R+r) - з-н Ома для полной цепи: I в полной цепи равна эдс источника, деленной на сумму сопротивлений однородного и неоднородного участков цепи.
При последовательном соединении
I = I1 = I2; U = U1 + U2; U1=I*R1; U2=I*R2; U=U1+U2=(R1+R2)*I=IR
R = R1 + R2.
При параллельном соединении
I = I1 + I2; U = U1 = U2; I1=U/R1; I2=U/R2; I=U/R; 1/R=1/R1+1/R2;
1ый
з-н Кирхгофа
–
Алгебраическая сумма токов в любом узле
электрической цепи равна нулю.
Этот з-н следствие что в узлах цепи заряды не м/т накапливаться. Иначе бы изменились потенциалы узлов и токи в ветвях.
2ой з-н Кирхгофа ΣU=0
Алгебраическая сумма напряжений участков любого контура эл. цепи =0.
Каждый узел эл цепи обладает потенциалом и, перемещаясь вдоль замкнутого контура, мы совершаем работу, которая при возврате в исходную точку будет =0. 2 з-н – следствие равенства 0 циркуляции вектора напряженности эл поля вдоль любого замкнутого контура в безвихревом поле.
Применение.
Число ур. по 1 з-ну: n1 =y-1, по 2: n2 =b- n1.
Н-р по 1 з-ну Узел a: I1+I3-I4=0
По 2му: I1R1– I11R11+I111R111=ΣE1,R11=R1+R2
Решая матрицу находим токи. Если ток с обратным знаком, то действительное напр-ие обратно выбрано.
2. Режимы работы эл цепей.
U=E-IRн это внеш х-ка источника ЭДС.
1. Номинальный - все устройства в цепи работают при заданных знач-ях тока, U, мощности, указанных в паспорте.
IpIном; UpUн
2.согласованный. ЭДСисточ=IR+IR0. E= Uисточ+IR0. ЭДС источника > напряжения на его зажимах на значение падения напряжения внутри источника. Чем больше будет ток нагрузки, тем < напр-ие на зажимах источника.
Rн=Rвн. I=E/(Rн+Rвн)=E/2Rн=0.5Iкз, Uс=0.5E, Передача нагрузки повышенной мощности от источника.
3. Х/х цепь разомкнута: I=0, E= Uисточ.
м/о исп-ть для измер-я ЭДС источ. питания
4. К/з - зажимы источника замкнуты проводником, сопр-е которого почти = 0.
I
к.з = E
/ Rвнут, а Rвн обычно мало. U=0.–аварийный
режим. Для быстр откл-я – предохр. или
автоматич. выкл-ли с эл/м расцепителем
3. РАСЧЕТ ЦЕПИ С 1 ИСТОЧ
1
)
метод свертывания- эквивалентные
преобразования, т.е замена элементов,
чтобы электромагнитные процессы не
изменились, а схема упрощалась.
(Для смешанного соединения) при последоват-ом соед-ии: Rэ = R1 +R2++Rn. При паралл-ом: 1/Rэ = 1/R1 + 1/R2 ++ 1/Rn,
Н-р когда параллельно включены два потребителя: Rэ = (R1*R2)/(R1+R2)
Рассчитывается ток в преобразованной схеме через эквив. сопр-ие I=U/Re, а затем возвращаются поэтапно к исходной схеме, определяя токи, протекающие ч/з ее эл-ты.
(Для соед. звездой и треуг), заменяют эл-ты, включённые треугольником, на включенные звездой; или наоборот.
2)
Метод подобных величин - задаются произв.
значением тока, протекающим ч/з один из
эл-ов цепи (наиб удаленный). Поэтапно
рассчитываются остальные токи, и в итоге
опр-ся напряжения источника. Если
вычисленное значение напряжения
источника в К раз отл-ся от известного
из усл. задачи, то во столько раз токи,
отл-ся от рассчитанных.
4.РАСЧЕТ СЛОЖ ЦЕПЕЙ
С исп. з-нов Кирхгоффа
1. З-н Кирх для токов ΣI=0. Алгебраическая Σ токов узле эл цепи =0.
2. З-н Кирх для напряжений
m – число резистивных эл, n – число ЭДС.
В любом контуре схемы эл цепи алгебраическая Σ напряжений на всех резистивных эл-ах = алгебраической Σ ЭДС
Определяем число узлов у и число ветвей в схеме. Произв направляем токи в ветвях
Опр необх число ур-ий. n1 =y-1 n2 =b- n1.
Узел a: I1+I3-I4=0
I1R1– I5R5+I4R4=E1-для 1 контура
в каждый контур должна входить хотя бы одна новая ветвь. Решаем матрицу, находим токи. Если ток с обратным знаком, то действительное напр-ие обратно.
Метод Контурных Токов
позволяет уменьшить число ур-ий: К=В-Вj-У+1, основан на 2 з-не кирхгофа. Схемы рассчитывают относительно контурных токов II III IIII. Затем определяют величину действия и направление тока в каждой ветви, по системе ур-ий: II R-III RI,II-IIII RI, III = EI , где RI=R1+R2+R3, EI=E1-E2
находим контурные токи, если ток получ со зн «-», то напр-е обратно.
– в собственных элементах контура ток равен контурному току;
– в общих эл-х контура ток = алгебраич. сумме токов, протекающих ч/з элемент.
Для проверки исп баланс мощностей, подставляют численное значение расчетов и определяют правильность по принципу: “Сколько энергии отдается, столько ее и потребляется» ΣEI=ΣI2R