Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

«Пермский нефтяной колледж»

Электротехника

(базовый курс)

Часть I

Учебное пособие

для специальности 15.02.07

“Автоматизация технологических процессов и производств”

Пермь 2016

Автор: кандидат технических наук доцент Хлыбов Александр Борисович

Рекомендовано предметной цикловой комиссией электротехнических дисциплин

Протокол № 8 от 14 апреля 2016г.

Оглавление

Основы электростатики 3

Электрическое поле

Взаимодействие зарядов 3

Потенциал 5

Напряженность поля 6

Понятие об электрическом поле 7

Проводники и диэлектрики 8

Электрическая емкость. Конденсаторы 9

Соединения конденсаторов 11

Электрические цепи постоянного тока 15

Источники и приемники электрической цепи постоянного тока 15

Электрическое сопротивление 16

Закон Ома 18

Последовательное, параллельное и смешанное соединение резисторов 21

Законы Кирхгофа 24 Работа и мощность электрического тока 28

Коэффицент полезного действия 30

Закон Джоуля-Ленца 31

Химическое действие электрического тока 32

Электромагнетизм 33

Магнитные цепи 33

Основные сведенья о магнитном поле 33

Характеристики магнитного поля 35

Проводники с током в магнитном поле 38

Расчет магнитной цепи 39

Электромагнитная индукция 41

Закон электромагнитной индукции 41

Самоиндукция .Индуктивность 43

Взаимоиндукция 44

Вихревые токи 45

Электрические цепи переменного тока 47

Однофазные электрические цепи переменного тока 47

Переменный ток .Основные параметры. 47

Векторное изображение электрических величин 50

Электрическая цепь переменного тока с резистивным элементом 51

Электрическая цепь переменного тока с индуктивным элементом 53

Электрическая цепь переменного тока емкостным элементом 55

Цепь переменного тока с активным, индуктивным и емкостнымсопротивлением 57

Резонанс напряжений 61

Резонанс токов 64

Мощность в цепях переменного тока 66

Трехфазные электрические цепи 69

Общие понятия и определения 69

Схема соединения трехфазного генератора и приемника электрической энергии 71

Мощность трехфазной электрической цепи 74

Приложения 77

Приложение 1 Греческий алфавит 77

Приложение 2 Основные электрические единицы 78

Приложение 3 Обозначения кратных и дольных единиц измерения 82

Приложение 4 Удельное электрическое сопротивление и температурный коэффициент сопротивления основных электротехнических материалов 83

Приложение 5 Среднее значение относительной диэлектрической проницаемости основных электротехнических материалов 84

Приложение 6 Нагревание проводников электрическим током 85

Приложение 7 Нелинейные сопротивления 87

Приложение 8 Химическое действие электрического тока 89

Приложение 9 Гальванические элементы. 92

Приложение 10 Аккумуляторы 94

Приложения 11 Режимы работы электрической цепи 99

Приложения 12 Расчетные формулы по электротехнике 103

Приложения 13 Расчёт сложных электрических цепей 108

Приложение 14 Условные графические обозначения на электрических схемах 111

Приложение 15 Буквенные обозначения некоторых основных величин 121

Приложение 16 Буквенные коды элементов электрических схем 123

Приложение 17 Элементы техники безопасности 125