Электротехника - отрасль науки и техники, связанная с применением электрических и магнитных явлений для преобразования энергии, получения и изменения химического состава веществ, производства и обработки материалов, передачи информации, охватывающая вопросы получения, преобразования и использования электрической энергии в практической деятельности человека.
Электрическая цепь, совокупность источников, приёмников электрической энергии и соединяющих их проводов. Кроме этих элементов, в Э. ц. могут входить выключатели, переключатели, предохранители и другие электрические аппараты защиты и коммутации, а также измерит, и контрольные приборы. В Э. ц. осуществляются передача, распределение и преобразование электрической (электромагнитной) или других видов энергии, связанные с наличием в цепи электрического тока, разности потенциалов, электродвижущей силы (эдс) и т. П
Источник электрической энергии – это электротехническое изделие (устройство), преобразующее различные виды энергии в электрическую энергию
Приемник электрической энергии – это устройство, в котором происходит преобразование электрической энергии в другой вид энергии для ее использования
Постоя́нный ток — электрический ток, параметры, свойства и направление которого не изменяются (в различных смыслах) со временем. Ток, величина которого постоянна во времени.
Переме́нный ток — электрический ток, который периодически изменяется по модулю и направлению.
Под переменным током также подразумевают ток в обычных одно- и трёхфазных сетях. В этом случае мгновенные значения тока и напряжения изменяются по гармоническому закону.
В устройствах-потребителях постоянного тока переменный ток часто преобразуется выпрямителями для получения постоянного тока.
Электродвижущая сила (ЭДС) — скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура.
Напряжение — это отношение работы тока на определенном участке электрической цепи к заряду, протекающему по этому же участку цепи. Работа тока измеряется в джоулях (Дж), заряд — в кулонах (Кл). В связи с этим единицей измерения напряжения станет 1 Дж/Кл. Данную единицу назвали вольтом (В).
3. Схема замещения позволяет определить токи, потери мощности и падения напряжения в асинхронной машине. При этом нужно учитывать, что в обмотке вращающегося ротора проходит ток, действующее значение и частота которого зависят от частоты вращения.
Эквивале́нтная схе́ма (схема замещения, эквивалентная схема замещения) — электрическая схема, в которой все реальные элементы заменены максимально близкими по функциональности цепями из идеальных элементов.
Необходимость :
В эквивалентной схеме могут быть отражены, при необходимости, различные паразитные эффекты: утечки, внутренние сопротивления и т.д. Эквивалентная схема может составляться как для одного элемента, так и для сложной цепи
Идеальные элементы:
В эквивалентных схемах используются перечисленные ниже идеальные элементы. Предполагается также, что геометрические размеры эквивалентной схемы настолько малы, что какие-либо эффекты длинных линий отсутствуют, то есть эквивалентная схема рассматривается как система с сосредоточенными параметрами.
Резистор. Идеальный резистор характеризуется только сопротивлением. Индуктивность, емкость, а также сопротивление выводов равны нулю.
Конденсатор. Идеальный конденсатор характеризуется только ёмкостью. Индуктивность, утечка, тангенс угла потерь, диэлектрическое поглощение а также сопротивление выводов равны нулю.
Катушка индуктивности. Идеальная катушка индуктивности характеризуется только индуктивностью. Емкость, сопротивление потерь, а также сопротивление выводов равны нулю.
Источник ЭДС. Идеальный источник ЭДС характеризуется только своим напряжением. Внутреннее сопротивление и сопротивление выводов равны нулю.
Источник тока. Идеальный источник тока характеризуется только своим током. Утечка равна нулю.
Проводники. Элементы эквивалентной схемы соединены идеальными проводниками, то есть индуктивность, емкость и сопротивление проводников равны нулю.
4.
Различают активные и пассивные цепи, участки и элементы цепей. Активными называют электрические цепи, содержащие источники энергии, пассивными - электрические цепи, не содержащие источников энергии.
5 вопрос
Индуктивность - физическая величина, характеризующая магнитные свойства электрической цепи. Ток, текущий в проводящем контуре, создаёт в окружающем пространстве магнитное поле, причём магнитный поток Ф, пронизывающий контур (сцепленный с ним), прямо пропорционален силе тока I.
определяет энергию W магнитного
поля тока:
Электрическая ёмкость — характеристика проводника, мера его способности накапливать электрический заряд.
Энергия заряженного плоского конденсатора Eк равна работе A, которая была затрачена при его зарядке, или совершается при его разрядке
A = CU2/2 = Q2/2С = QU/2 = Eк.
6 Вопрос
1. Резистивный элемент (резистор)
Резистор – это
пассивный элемент, характеризующийся
резистивным сопротивлением. Последнее
определяется геометрическими размерами
тела и свойствами материала: удельным
сопротивлением r (Ом´ м)
или обратной величиной – удельной
проводимостью 
(См/м).
В простейшем случае
проводника длиной 
и
сечением S его сопротивление определяется
выражением
.
О
сновной
характеристикой резистивного элемента
является зависимость 
(или 
),
называемая вольт-амперной характеристикой
(ВАХ). Если зависимость
представляет
собой прямую линию, проходящую через
начало координат (см.рис. 1,б), то резистор
называется линейным и описывается
соотношением
или
,
где 
-
проводимость. При этом R=const.
Нелинейный
резистивный элемент, ВАХ которого
нелинейна (рис. 1,б), как будет показано
в блоке лекций, посвященных нелинейным
цепям, характеризуется несколькими
параметрами. В частности безынерционному
резистору ставятся в соответствие
статическое 
и
дифференциальное 
сопротивления.
Резистивные элементы в цепях постоянного тока могут быть использованы и в качестве обогревочных. Наиболее часто их используют в качестве токоограничительных, в качестве делителей напряжения, во времязадающих цепочках и частотных фильтрах совместно с емкостными и индуктивными элементами.
Вопрос 7
2. Индуктивный элемент (катушка индуктивности) Индуктивный элемент в цепи постоянного тока
Если в электрическую цепь
включить индуктивность, то она будет
препятствовать мгновенному появлению
п
олного
тока в отличие от резистора. Здесь для
примера R = 3Ома, L = 0,1Гн. В момент включения
сопротивление катушки будет велико и
она возьмет на себя все напряжение
источника, а ток будет нулевым. Постепенно
сопротивление катушки будет уменьшаться,
напряжение на ней будет также уменьшаться,
а ток через нее возрастать. В конце
концов сопротивление катушки станет
почти нулевым, а ток максимальным и его
величина будет ограничена лишь резистором
R, выполняющим в данном случае роль
ограничительно сопротивления в тот
момент, когда сопротивление катушки
станет нулевым, чтобы не возникло
короткого замыкания. Это явление получило
название самоиндукции. Она препятствует
нарастанию силы тока при включении и
убыванию силы тока при выключении.
Явление самоиндукции
можно наблюдать, собрав цепь из катушки,
резистора и двух ламп(рис.2а). Резистор
должен иметь такое же сопротивление,
как и провод катушки. Опыт покажет, что
при замыкании цепи лампа, включенная
последовательно с катушкой, загорить
позже, чем включенная с резистором.
Нарастанию тока будет препятствовать
явление самоиндукции, рассмотренная
на рис.2. При отключении вспыхнут обе
лампы. Резкому убыванию тока будет
препятствовать все та же самоиндукция.
Вопрос 8
3. Емкостный элемент (конденсатор)
Конденсатор в цепи постоянного тока ведет себя наоборот по сравнению с индуктивностью. Его сопротивление в момент подачи напряжения равно почти нулю и ток в цепи ограничен только токоограничительным резистором R. Соответственно, напряжение в первый момент на емкости нулевое. Постепенно сопротивление конденсатора постоянному току возрастает, ток в цепи падает, а конденсатор постепенно "берет на себя" все напряжение источника. После зарядки напряжение конденсатора равно напряжению источника, только в обратной полярности. Это показано на рис.3а. Такие схемы получили название схем замещения. Из нее видно, что источник напряжения и конденсатор представляют из себя как бы две батарейки, включенные не последовательно(иначе напряжения сложились бы, что противоречило бы имеющемуся нулевому току), а навстречу друг другу. В заключение отметим, что в данной схеме расчет произведен для R = 3Ом и С = 2мкФ.
