Контрольные вопросы и задания

1.

Что называют электрической цепью?

2.

Какие виды преобразования электрической энергии происхо-

дят в источниках и приёмниках энергии?

3.

Что называют полюсом элемента? Приведите примеры двух-

полюсников, трёхполюсников и четырёхполюсников.

4.

Какие элементы относят к пассивным и активным элементам

электрической цепи?

5.

Дайте определение параметра элемента электрической цепи.

точенными

Какие элементы цепи относят к линейным элементам, а какие к нели-

Снейным?

6.

Как е элементы цепи относят к классу элементов с сосредо-

ли распределёнными параметрами?

7.

б

С какой целью составляют принципиальную схему, схему

замещен

я электр ческой цепи?

8.

Дайте определения топологическим параметрам схемы за-

мещен

я электр ческой цепи: ветвь, узел, контур.

9.

А

Дайте определения основным электрическим величинам: ток,

напряжение, потенциал, электродвижущая сила, мощность.

10.

Что называют электрическим сопротивлением, проводимо-

стью?

11.

Как по вольт-амперной характеристике резистивного элемен-

Д

та определить его статическое и дифференциальное сопротивления?

12.

Назовите две характерные точки вольт-амперной характери-

стики реального источника электрической энергии. Как определяют

внутреннее сопротивление источника?

13.

Изобразите последовательную и параллельную схемы заме-

щения источника электрической энергии.

И

14.

Что называют идеальным источником напряжения (тока)?

15.

Какой режим работы электрической цепи называют согласо-

ванным?

16.

Сформулируйте законы Ома и Кирхгофа.

17.

Как построить потенциальную диаграмму для контура элек-

нератора.

мощности

25.

Переч слите этапы расчёта токов в ветвях разветвлённой

Сэлектр ческой цепи методом наложения.

26.

формул руйте аланс мощности для цепи постоянного то-

ка. Как выб рают знаки мощности источника в уравнении баланса

б

электр ческой цепи?

27.

Пр вед те порядок расчёта нелинейных цепей постоянного

телям, увел ч лся рад

ус элек

.

станциях

В настоящее время центральное производство и распределение

электр ческой энерг

осуществляются в основном на переменном

i = f (t)= f (t +T ),

(2.1)

Д

где Т – период, наименьший промежуток времени, через который на-

блюдаются повторения значений тока.

Величина, обратная периоду, называется частотой тока и изме-

ряется в герцах (Гц):

И

f =

1

.

(2.2)

T

Мгновенное значение переменной величины есть функция вре-

мени. Его принято обозначать строчной буквой:

i – мгновенное значение тока i(t);

u – мгновенное значение напряжения u(t);

е – мгновенное значение ЭДС e(t);

р – мгновенное значение мощности p(t).

С

Наибольшее мгновенное значение переменной величины за пе-

риод называется амплитудой (её принято обозначать заглавной бук-

вой с индексом m):

Im – ампл туда тока;

тока [2]:

RMSодического) значен ем пер

Um – ампл туда напряжения;

Em – ампл туда ЭДС.

Значен пер од ческого тока, равное такому значению посто-

1

T

2

I =

∫i

dt .

(2.3)

T

0

Аналогично определяются действующие значения ЭДС и на-

пряжения.

a

Из всех возможных форм периодических токов наибольшее рас-

i

ЭДб

Сa в a

пространение получил синусоидальный ток, который возникает в це-

пи под действием синусоидальнойА(рис. 2.1). Промышленными

источниками синусоидального

тока

являются

электромеханические

Im

e(t) = uab

J(t)

uab

0

ωt

И

ψi

b

b

e = Em sin(ωt +ψe );

i = Im sin(ωt +ψi );

(2.4)

Сu =Um sin(ωt +ψu ),

где Еm, Im, Um – ампл тудные (максимальные) значения соответствен-

но ЭДС, тока напряжения; (ωt + ψ)

– фаза;

ψ –

начальная фаза;

ω –

ческая частота,

цикл

ω = 2πf ,

(2.5)

здесь f – л нейная частота изменения синусоидальной величины. Про-

мышленная частота в России равна 50 Гц.

б

С, напряжения и тока

Действующие значения

синусоидальных Э

являются среднеквадратичными значениями их мгновенных значений

и обозначаются E, U, I:

I =

1

T i2dt =

1

T I

2 sin2 ωtdt ;

А∫ ∫

T 0

T 0

m

I =

Im

; U =

U

m

;

E =

E

m

.

(2.6)

2

2

2

Номинальные величины токаД, напряжения и Э С источников и

потребителей переменного тока являются действующими значениями

I ср=

2

T / 2

i

2

dt =

1

T / 2

Im sin ωtdt =

2I

m .

(2.7)

∫

∫

T

T

0

0

π