
- •1. Линейные электрические цепи постоянного тока. 1, 2 законы Кирхгофа.
- •2.Методы преобразования электрических цепей постоянного тока. Баланс мощности.
- •Треугольник в звезду
- •Звезда в треугольник
- •Баланс мощностей
- •3. Методы расчёта электрических цепей постоянного тока.
- •4. Нелинейные электрические цепи постоянного тока и методы их расчета.
- •5. Линейные электрические цепи синусоидального тока. L и с элементы.
- •6. Комплексный метод расчёта электрических цепей синусоидального тока. Неразветвлённая цепь.
- •7.Векторное изображение электрических величин.
- •8.Резонансные явления в цепях синусоидального тока.
- •9. Максимальное, среднее и действующее значения синусоидальных величин.
- •10. Трехфазные электрические цепи
- •Схемы соединения трехфазных систем
- •Соединение в звезду
- •12. Методы расчёта трёхфазных электрических цепей.
- •13. Магнитные цепи. Элементы магнитной цепи. Закон полного тока.
- •14. Кривые намагничивания электротехнических материалов. Основные соотношения для ф;в;н.
- •1 5. Методы расчета неразветвленных и разветвлённых магнитных цепей
- •16. Классический метод расчёта переходных процессов в линейных электрических цепях. Законы коммутации.
- •16. Операторный метод расчета переходных процессов в линейных электрических цепях. Законы коммутации.
- •19. Определение параметров трансформатора из опытов холостого хода и короткого замыкания.
- •20. Основные энергетические соотношения для трансформаторов, виды потерь.
- •21. Машины постоянного тока. Устройство и принцип действия. Характеристики.
- •1. Принцип действия и устройство машин постоянного тока
- •22. Асинхронные машины. Устройство и принцип действия. Характеристики.
- •23. Полупроводниковые диоды. Туннельные, обращенные и диоды шоттке.
- •24. Стабилитроны (стабилизаторы). Варикапы. Светодиоды.
- •25. П/проводниковые фотоэлектрические приборы
- •26. Вторичные источники электропитания. Схемы однофазных выпрямителей…
- •27.Сглаживающие фильтры
- •28. Биполярные транзисторы. Типы вах и т.Д.
- •29. Малосигнальныеh-параметры биполярных транзисторов.
- •30.Графический расчет усилительного каскада оэ на биполярном транзисторе.
- •31. Термостабилизация усилительного каскада
- •32. Усилительный каскад с ок на биполярном транзисторе. Сравнение каскадов с оэ и ок.
- •35. Операционные усилители, параметры. Устройства преобразования аналоговых сигналов на основе операционных усилителей.
- •36.Основные логические операции. Логические сигналы. Логические элементы.
- •37.Триггеры. Rs и d триггеры. Делитель частоты на 2.
- •38 Триггеры. Jr и t триггеры. Получение на основе jk-триггера rs, d и t-триггеров
- •39. Параллельные и последовательные регистры на основе d-триггеров.
- •40.Счетчики импульсов на основе т-тригеров
- •41.Дешифраторы, шифраторы, мультиплексоры, демультиплексоры.
- •42.Сумматоры, вычитатели,компараторы.
- •43.Постоянные запоминающие устройства.
- •44.Оперативные запоминающие устройства
12. Методы расчёта трёхфазных электрических цепей.
Приемники, включаемые в трехфазную цепь, могут быть либо однофазными, либо трехфазными. К однофазным приемникам относятся электрические лампы накаливания и другие осветительные приборы, различные бытовые приборы, однофазные двигатели и т.д. К трехфазным приемникам относятся трехфазные асинхронные двигатели и индукционные печи. Обычно комплексные сопротивления фаз трехфазных приемников равны между собой:
Za = Zb = Zc = Zejφ. (3.9)
Такие приемники называют симметричными. Если это условие не выполняется, то приемники называют несимметричными. При этом, если Za = Zb = Zc, то трехфазный приемник называют равномерным, если φa = φb = φc, то однородным.
Д
ля
расчета трехфазной цепи применимы все
методы, используемые для расчета линейных
цепей. Обычно сопротивления проводов
и внутреннее сопротивление генератора
меньше сопротивлений приемников, поэтому
для упрощения расчетов таких цепей
(если не требуется большая точность)
сопротивления проводов можно не учитывать
(ZЛ = 0, ZN = 0). Тогда фазные напряжения
приемника Ua, Ub и Uc будут равны соответственно
фазным напряжениям источника электрической
энергии(генератора или вторичной обмотки
трансформатора), т.е. Ua = UA; Ub = UB; Uc = UC. Если
полные комплексные сопротивления фаз
приемника равны Za = Zb = Zc, то токи в каждой
фазе можно определить по формулам
İa = Úa / Za; İb = Úb / Zb; İc = Úc / Zc. (3.10)
В соответствии с первым законом Кирхгофа ток в нейтральном проводе
İN = İa + İb + İc = İA + İB + İC. (3.11)
Симметричная нагрузка приемника
При симметричной системе напряжений и симметричной нагрузке, когда Za = Zb = Zc, т.е. когда
Ra = Rb = Rc = Rф и Xa = Xb = Xc = Xф,
фазные токи равны по значению и углы сдвига фаз одинаковы
I
a
= Ib = Ic = Iф
= Uф
/ Zф,
(3.12)
φa = φb = φc = φ = arctg (Xф/Rф). (3.13)
Построив векторную диаграмму токов для симметричного приемника (рис. 3.8), легко установить, что геометрическая сумма трех векторов тока равна нулю: İa + İb + İc = 0. Следовательно, в случае симметричной нагрузки ток в нейтральном проводе IN = 0, поэтому необходимость в нейтральном проводе отпадает.
Рис. 3.8
Несимметричная нагрузка приемника
При симметричной системе напряжений и несимметричной нагрузке, когда Za ≠ Zb ≠ Zc и φa ≠ φb ≠ φc токи в фазах потребителя различны и определяются по закону Ома
İa = Úa / Za; İb = Úb / Zb; İc = Úc / Zc.
Ток в нейтральном проводе İN равен геометрической сумме фазных токов
İN = İa + İb + İc.
Напряжения будут Ua = UA; Ub = UB; Uc = UC, UФ = UЛ / , благодаря нейтральному проводу при ZN = 0.
Следовательно, нейтральный провод обеспечивает симметрию фазных напряжений приемника при несимметричной нагрузке.
Поэтому в четырехпроводную сеть включают однофазные несимметричные нагрузки, например, электрические лампы накаливания. Режим работы каждой фазы нагрузки, находящейся под неизменным фазным напряжением генератора, не будет зависеть от режима работы других фаз.
13. Магнитные цепи. Элементы магнитной цепи. Закон полного тока.
В конструкцию многих электротехнических устройств (электрических машин, трансформаторов, электрических аппаратов, измерительных приборов и т.д.) входят магнитные цепи.
Магнитной цепью называется часть электротехнического устройства, содержащая ферромагнитные тела, в которой при наличии намагничивающей силы возникает магнитный поток и, вдоль которой замыкаются линии магнитной индукции. Источниками намагничивающей силы могут быть катушки с токами, постоянные магниты.
В конструктивном отношении магнитные цепи выполняют разветвлёнными и неразветвлёнными, причём применение того или иного вида цепи определяется в основном назначением электромагнитного устройства.
Ферромагнитные материалы и их магнитные свойства
По магнитным свойствам все материалы разделяют на две группы: ферромагнитные (железо, кобальт, никель и их сплавы и др.) и неферромагнитные материалы (все материалы, за исключением ферромагнитных).
Особенностью неферромагнитных материалов является то, что зависимость между магнитной индукциейВ и напряженностью магнитного поля Н в них является линейной. Их абсолютная магнитная проницаемость есть величина постоянная и практически равна магнитной постоянной
.
(7.1)
Материалы,
магнитная проницаемость которых
достигает больших значений и зависит
от внешнего магнитного поля и
предшествующего состояния, называют
ферромагнитными.
Свойства ферромагнитных материалов
принято характеризовать зависимостью
магнитной индукцииВ
от напряженности магнитного поля Н.
Если перемагничивать образец в
периодическом магнитном поле, то кривая
имеет вид петли, называемой петлей
гистерезиса
(рис. 7.1).
Участок 0а
является кривой намагничивания, поскольку
поле возникает при нулевом значении
индукции. Точки б
и д
соответствуют остаточной индукции
,
а напряженность в точках в
и е
называют задерживающей, или коэрцитивной,
силой
.
В зависимости от магнитной проницаемости ферромагнитные материалы разделяют на две группы:
1)
магнитомягкие с большой магнитной
проницаемостью и с малой коэрцитивной
силой
.
К ним относят электротехнические стали,
пермаллой и ферриты;
2)
магнитотвердые с малой магнитной
проницаемостью, большой коэрцитивной
силой
и большой остаточной индукцией
Тл.
Магнитотвердые материалы применяют для изготовления постоянных магнитов. К ним относятся углеродистые, вольфрамовые, хромистые и кобальтовые сплавы.
Ферромагнитные материалы играют важную роль в электротехнике, так как дают возможность при относительно небольших напряженностях получать сильные магнитные поля и конструировать электромагнитные устройства, обладающие заданными характеристиками.
Ферромагнитныемагнитопроводы используют во всех электрических машинах, трансформаторах, электромагнитах, реле и др.
Закон полного тока и его применение для расчета магнитного поля
Магнитной цепью называется совокупность магнитодвижущих сил (МДС), ферромагнитных тел или каких-либо иных сред, по которым замыкается магнитный поток.
Произведение числа витков катушки на протекающий в ней ток называют магнитодвижущей силой (МДС)
,
[А].
(7.2)
МДС вызывает в магнитной цепи магнитный поток подобно тому, как ЭДС вызывает ток в электрической цепи. На схемах МДС указывают стрелкой, положительное направление которой совпадает с направлением движения правоходного винта, если его вращать по направлению тока в обмотке (рис. 7.2 а).
Магнитная
цепь, во всех сечениях которой магнитный
поток одинаков, называется неразветвленной
(рис. 7.2 б).
а) б) в) г)
Рис. 7.2
В
разветвленной магнитной цепи потоки
на различных участках неодинаковы
(рис. 7.2 в).Одним из основных законов,
используемых при расчете магнитной
цепи, является закон полного тока:
циркуляция
вектора напряженности магнитного
поля Н
по замкнутому контуру равна алгебраической
сумме токов, которые охвачены этим
контуром
.
(7.3)
Если
контур интегрирования охватывает
витков катушки, которым протекает ток
I,
то закон полного тока принимает вид:
.
(7.4)