2.2.3 Источники электрической энергии

В авиации нашли применение следующие типы источников электрической энергии

Генератор – электрическая машина предназначенная для преобразования механической энергии в электрическую

Двигатель «Rotax-912», установленный на самолетах TL – 2 000 Sting Carbon, TL – 3 000 Sirius оборудован 10-ти полюсным генератором переменного тока P12W250, который состоит из ротора и статора. Статор состоит из 10-ти катушек и крепится к картеру двигателя. Две катушки статора обеспечивают работу системы зажигания, а 8 катушек обеспечивают работу системы электроснабжения. Выпрямитель-регулятор обеспечивает потребители током с заданными параметрами (обеспечивает мощность 85Вт, при 2 000 об/мин, 250Вт при 5 800 об/мин).

В аккумуляторах происходит накопление электрической энергии за счет ее превращения в химическую энергию. В отличие от гальванических элементов, которые сразу же готовы к работе аккумуляторы требуют предварительной подзарядки.

Свинцовый аккумулятор состоит из двух свинцовых пластин, погруженных в электролит, представляющий собой раствор серной кислоты. В результате реакции свинца с серной кислотой на поверхности пластин образуется сульфат свинца (PbSO₄). Зарядный ток преобразует сульфад свинца в оксид свинца (PbO₂) на аноде и свинец на катоде (Pb). Этот процесс сопровождается выделением серной кислоты. Во время зарядки концентрация и плотность серной кислоты возрастает (во время разрядки этот процесс протекает в обратном направлении).

Процессы в свинцовом аккумуляторе описываются следующими уравнениями:

2 PbSO₄+ 2 Н₂О _заряд PbO₂ + Н₂SO₄ + Pb

_{анод и катод разряд анод катод}

На самолетах TL – 2 000 Sting Carbon, TL – 3 000 Sirius установлены по одной батарее типа Varta LF 12V 8Ah 80A (EN).

2.2.4 Заключительная часть занятия.

1. подвести итоги;

2. задание на самоподготовку: изучить материал данного занятия;

3. ответить на вопросы.

Занятие 3. Основные законы электротехники.

1. Организационная часть занятия (2 мин.).

2. Закон Ома, работа и мощность электрического тока (15 мин.).

3. Параллельное и последовательное соединение элементов электрической цепи (15 мин.).

4. Законы Кирхгофа. (10 мин.).

5. Заключительная часть занятия (3 мин.).

2.3.1 Организационная часть занятия.

1. ознакомить с порядком проведения занятия;

2. вкратце напомнить основные физические определения из раздела «Электричество»

2.3.2 Закон Ома, работа и мощность электрического тока

В любом участке неразветвленной электрической цепи (на доске начертить участок цепи с двумя последовательно соединенными резисторами) протекает одинаковый по величине ток, который прямо пропорционален напряжению на концах участка и обратно пропорционален его сопротивлению. Величина тока определяется по закону Ома:

для цепи постоянного тока I = U / R;

для цепи переменного тока I =U / z,

где U – напряжение, вольт;

R – омическое сопротивление, Ом;

z - полное сопротивление, Ом.

Электрическую энергию можно получать из других видов энергии и преобразовывать в другие виды энергии. Для нее справедлив закон сохранения энергии. В проводнике носители заряда движутся под действием электрического поля. Работа электрического тока измеряется в джоулях (дж). Джоуль представляет собой работу электрического тока в 1А за время 1сек. при разности потенциалов в 1в.

W= I²Rt

где А- работа электрического тока (дж);

I – сила тока (А);

t- время (с)

Существуют и другие варианта записи:

W= U I t = U²t/ R = I² R t

Работа отнесенная к единице времени, называется мощностью. Мощность тока измеряется в ваттах (вт). Ватт – мощность, развиваемая током в 1А при разности потенциалов (напряжений) в 1В

P = U I

где P- мощность (вт);

I – сила тока (А);

U – напряжение (в)

Есть и иные формулы:

P = U I= U²/R = I²R