
- •В ведение
- •Система едениц си
- •Электрическое поле
- •1.Электрический заряд
- •2.Потенциал и напряжение в электрическом поле
- •3.Электропроводность
- •Электрические цепи постоянного тока
- •1.Ток в электрической цепи
- •2.Закон ома для участка цепи
- •3.Электрическое сопротивление
- •4.Режимы работы электрических цепей
- •Линейные электрические цепи постоянного тока
- •1.Режимы работы источников
- •2.Законы кирхгофа
- •3.Последовательное соединение потребителей
- •4.Параллельное соединение потребителей
- •Электростатические цепи
- •1.Электрическая емкость
- •2.Конденсаторы
- •Магнитное поле
- •Электромагнитная индукция
- •1.Преобразование механической энергии в электрическую
- •2.Преобразование электрической энергии в механическую
- •Однофазные электрические цепи переменного тока
- •Трехфазные цепи
- •1.Трехфазная система эдс
- •2.Соединение обмоток звездой
- •3.Соединение обмоток треугольником
- •Электрические фильтры
- •Освобождение от действия электрического тока
- •Напряжение до 1000 в
- •Напряжение выше 1000 в
- •Первая помощь пострадавшему от электрического тока
- •Наружный массаж сердца
- •Назначение и область применения
- •Порядок пользования средствами защиты
- •Порядок содержания средств защиты
- •Контроль за состоянием средств защиты и их учет
- •Правила пользования средствами защиты
- •Правила испытания средств защиты
- •Плакаты и знаки безопасности
- •Сроки испытаний средств защиты
- •Т ребования к персоналу и его подготовка
- •Силовые трансформаторы и реакторы
- •Распределительные устройства и подстанции
- •Кабельные линии
- •Электродвигатели
- •Релейная защита, электроавтоматика, телемеханика и вторичные цепи.
- •Заземляющие устройства
- •Конденсаторные установки
- •Аккумуляторные установки
- •Электрическое освещение
- •Электроустановки специального назначения
- •Термины
- •Организационные мероприятия
- •Технические мероприятия
- •Меры безопасности при выполнении отдельных работ
- •Испытания и измерения
- •Определения
- •Общие указания по устройству эу
- •Заземление и защитные меры электробезопасности
4.Режимы работы электрических цепей
В электрической цепи различают активные и пассивные элементы (участки). Активными считаются элементы, в которых преобразование энергии сопровождается возникновением ЭДС (аккумуляторы, генераторы). Пассивными считаются элементы, в которых ЭДС не возникает. Параметрами характеризующими работу электрической цепи являются (при различных режимах) :
- ток в замкнутой цепи
- напряжение на клеммах источника
- падение напряжение на сопротивлении источника
- полезная мощность
Исследуем изменение этих величин при изменении сопротивления от бесконечности (режим холостого хода) до нуля (режим короткого замыкания).
В режиме холостого хода R= .
Iхх= 0 , U= E , P= 0 , U0= 0
В режиме короткого замыкания R= 0
Iкз= E / R0 , U= 0 , P= 0 , U0= E
Таким образом, полезная мощность Р при холостом ходе и коротком замыкании равна нулю.
Полезная мощность максимальна, когда сопротивление потребителя станет равным внутреннему сопротивлению источника. Это и есть условие максимальной отдачи мощности источником.
Режим короткого замыкания в электрических установках нежелателен, так как он приводит к большому току, т.е. к резкому увеличению выделения тепла и выходу из строя аппаратуры.
Нормальным (рабочим) называется режим работы цепи, при котором ток, напряжение и мощность не превышают номинальных значений.
Линейные электрические цепи постоянного тока
1.Режимы работы источников
Величина тока в неразветвленной электрической цепи с несколькими источниками определяется отношением алгебраической суммы ЭДС всех источников к полному сопротивлению цепи I=E / R
Если в результате рассчета величина тока получится со знаком "плюс", то его направление совпадает с выбранным направлением обхода, если же со знаком "минус", то направление тока в цепи противоположно выбранному направлению обхода. Определив, таким образом, величину и направление тока в цепи, можно заключить, что направление ЭДС источников не всегда совпадает с направлением тока.
Источники, ЭДС которых совпадают с направлением тока, работают в режиме генератора, а источники, ЭДС которых не совпадает с направлением тока, работают в режиме потребителя.
Напряжение на зажимах источника, работающего в режиме потребителя, больше, чем ЭДС самого источника на величину падения напряжения на внутреннем сопротивлении этого источника U=E+IR ,
А напряжение на клемах источника, работающего в режиме генератора, меньше, чем ЭДС источника на величину падения напряжения на внутреннем сопротивлении U=EIR
2.Законы кирхгофа
Первый закон Кирхгофа. В разветвленной цепи ток в различных ветвях может иметь различное значение. Сумма токов, входящих в узловую точку разветвленной цепи, должна быть равна сумме токов, выходящих из этой точки. Первый закон Кирхгофа формулируется так : алгебраическая сумма токов в ветвях, соединенных в один узел, равна нулю.
Второй закон Кирхгофа устанавливает зависимость между ЭДС и падением напряжения в замкнутом контуре любой электрической цепи. Второй закон Кирхгофа формулируется так : алгебраическая сумма ЭДС в замкнутом контуре электрической цепи равна алгебраической сумме падений напряжений на всех участках этой цепи.