М
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Минский государственный высший радиотехнический колледж»
РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО И ПЕРЕМЕННОГО ТОКОВ
Пояснительная записка
к курсовому проекту по дисциплине
«Теоретические основы электротехники»
КП32.292004.201 ПЗ
Руководитель (О.О. Щербакова-Шаблова)
Учащийся гр. 32292 (К.А. Болотько)
2015
инистерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Минский государственный высший радиотехнический колледж»
РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО И ПЕРЕМЕННОГО ТОКОВ
Пояснительная записка
к курсовому проекту по дисциплине
«Теоретические основы электротехники»
Руководитель (О.О. Щербакова-Шаблова)
Учащийся гр. 32292 (Е.А. Латушков)
2015
Содержание
Введение 3
1 Анализ электрического состояния линейных и нелинейных 5
электрических цепей постоянного тока
1.1 Расчет линейной электрической цепи постоянного тока 5
1.2 Расчет нелинейной электрической цепи постоянного тока 15
2
Анализ электрического состояния линейных
электрических 17
цепей переменного тока: однофазных, трехфазных
2.1 Расчёт однофазных линейных электрических 17
цепей переменного тока
2.2 Расчёт трёхфазных линейных электрических 22
цепей переменного тока
Заключение 26
Литература
Приложение А Потенциальная диаграмма
Приложение Б Вольт - амперная характеристика нелинейной электрической цепи
Приложение В Векторная диаграмма токов, совмещённая с топографической векторной диаграммой напряжений
Приложение Г Векторная диаграмма трёхфазной цепи
Введение
Электричеством (электрическим током) называют направленно движущийся поток электрических зарядов. Электрический заряд — это свойство тел, проявляющееся в способности создавать вокруг себя электрическое поле и посредством него оказывать воздействие на другие заряженные тела. Сам термин “электричество” был введён английским учёным Уильямом Гилбертом в 1600 году в его сочинении “О магните, магнитных телах и о большом магните – Земле”. Гилберт проводил опыты с янтарём, который в результате трения о сукно получил возможность притягивать другие лёгкие тела, то есть приобрёл некий заряд. А так как янтарь переводится с греческого как электрон, то наблюдаемое ученым явление получило название “электричество”.
В истории открытия электричества есть много интересных нюансов. Один из них это то, что нету такого учёного, который может считаться открывателем электричества, так как с древних времён и по наши дни делают множество открытий в области “электричества”. Многие уверены, что самым великим в плане открытий связанных с электричеством, был Никола Тесла. За его спиной множество изобретений и научных работ: переменный ток, теория полей, эфир, радио, резонанс и многое другое.
Электрические заряды делятся на положительные и отрицательные. Тела заряженные одним и тем же знаком будут отталкиваться друг от друга, а тела заряженные разными зарядами – притягиваться. Во время движения заряженных частиц помимо электрического поля возникает и магнитное поле. Так же существую тела, которые проводят электрический ток или тела с очень большим сопротивлением – это было открыто английским учёным Стивеном Греем в 1729 году.
Наиболее общая фундаментальная наука, изучающая электрические заряды, их взаимодействие и поля, ими порождаемые и действующие на них, то есть практически полностью покрывающая тему электричества, за исключением таких деталей, как электрические свойства конкретных веществ и т.д. — это электродинамика. Квантовые свойства электромагнитных полей, заряженных частиц изучаются наиболее глубоко квантовой электродинамикой.
Для протекания электрического тока нужно было придумать устройство или устройства дающие полезные действия в той или иной области применения. Для этого сделали радиодетали (электронные компоненты). На появление названия повлияло возникновения радио в начале XX века, который был первым повсеместно распространённым, и при этом сложным электронным устройством. Позже термин “радиодетали” носили не только электронные компоненты, применяемые для производства радиоприёмников, но и другие компоненты не имеющие связи с радио. Сейчас электронные компоненты используются почти в каждой электрической техника.
Электронные компоненты используют в электрической цепи. Электрическая цепь — совокупность устройств, элементов, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий сила тока и напряжение. Есть различные классификации электрических цепей. Одна из них это линейные и нелинейные электрические цепи.
Линейной электрической цепью называют такую цепь, все компоненты которой линейны. К линейным компонентам относятся зависимые и независимые идеализированные источники токов и напряжений, резисторы, и любые другие компоненты, описываемые линейными дифференциальными уравнениями, наиболее известны электрические конденсаторы и катушки индуктивности. Если цепь содержит отличные от перечисленных компоненты, то она называется нелинейной.
В курсовой работе будем использовать электрические цепи, такие как линейные и нелинейные электрические цепи постоянного тока, однофазные и трёхфазные линейные электрические цепи переменного тока. В данных цепях мы будем находить токи, напряжения, мощности, строить по этим цепям диаграммы и проверять правильность наших расчётов с помощью баланса мощностей и построенных же диаграмм.