
- •Разработчик методического комплекса профессор кафедры электрооборудования Евгений Иванович Цокур
- •Предисловие Данный конспект (его первая версия) представляет собой частично адаптированное к технологии дистанционного обучения изложение материала.
- •Раздел 1. Основы электротехники
- •Глава 1. Линейные электрические цепи постоянного тока
- •1.1. Основные понятия и определения
- •3. Линии передачи электрической энергии, которые связывают источники и приёмники.
- •4. Преобразователи энергии, которые включают в себя трансформаторы, выпрямители, а также различную коммутационную аппаратуру (выключатели, релейно-контакторные элементы автоматики и т.П.).
- •1.2. Электрический ток
- •1.3. Э.Д.С. И напряжение
- •1.4. Классификация электрических цепей
- •1.5. Электрическая цепь постоянного тока. Закон ома
- •1.6. Способы соединения сопротивлений
- •1.6.1 Последовательное соединение сопротивлений
- •1.6.2. Параллельное соединение сопротивлений
- •1.6.3. Смешанное соединение сопротивлений
- •1.7. Электрическая работа и мощность
- •Электрическая работа измеряется в джоулях, но согласно формуле
- •1.9. Расчет сложных электрических цепей
- •1.9.1 Применение законов Кирхгофа
- •1.9.2. Метод контурных токов
- •Тест № 1.2. Электрическое сопротивление и проводимость
- •Тест № 1.3 Параллельное соединение сопротивлений
- •Тест № 1.4. Параллельное соединение сопротивлений
- •Тест № 1.6 Смешанное соединение сопротивлений
- •Тест № 1.7. Расчет сложных электрических цепей
- •Примеры по расчету цепей постоянного тока Электрические цепи постоянного тока
- •Законы Кирхгофа.
- •Ток, потребляемый двигателем
- •Напряжение между главными проводами равно
- •Напряжение на параллельных ветвях
- •Глава 2. Магнитные цепи
- •2.1. Основные понятия и определения
- •2. Напряженность поля, (а/м), определяющая интенсивность и направление причины, которая создает магнитное поле (обычно это ток).
- •2.2. Характеристики ферромагнитных материалов
- •2.3. Намагничивание ферромагнитных материалов
- •2.4. Циклическое перемагничивание
- •2.5. Механические силы и работа тока в магнитном поле
- •2.6. Электромагнитная индукция
- •2.7. Электродвижущая сила, индуктируемая в катушке,
- •2.8. Индуктивность
- •Тест № 2.1. Циклическое перемагничивание
- •Глава 3. Основные понятия переменного тока
- •3.1. Определение, получение и изображение переменного тока
- •3.2 . Параметры переменного синусоидального тока
- •3.4. Однофазные электрические цепи
- •3.4.1. Особенности электрических цепей
- •3.4.2. Цепь с активным сопротивлением
- •3.4.3. Цепь с индуктивностью
- •3.4.4. Цепь с активным сопротивлением и индуктивностью
- •3.4.5. Цепь с емкостью
- •3.4.6. Цепь с активным сопротивлением и емкостью
- •3.4.7. Цепь с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью
- •3.4.8. Резонанс напряжений
- •В результате можно записать
- •Решая это уравнение относительно f , находим
- •3.4.9. Коэффициент мощности
- •Тест № 3.3. Цепь с активным сопротивлением и индуктивностью
- •Тест № 3.5. Цепь с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью
- •Тест № 3.6 Цепь с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью
- •Тест № 3.7. Резонанс напряжений
- •Примеры по цепям однофазного переменного тока
- •1. Период и частота переменного тока
- •2. Синусоидальные величины и их определение
- •Глава 4. Трехфазные электрические цепи
- •4.1. Принцип получения трехфазной э.Д. С.. Основные
- •4.2. Соединение трехфазной цепи звездой.
- •4.3. Соотношения между фазными и линейными
- •4.4. Назначение нулевого провода в четырехпроводной цепи
- •4.5. Соединение нагрузки треугольником. Векторные
- •4.6. Активная, реактивная и полная мощности
- •Тест 4.4. Назначение нулевого провода в четырехпроводной цепи
- •Тест 4.5. Выбор схем соединения осветительной и силовой нагрузок при включении их в трехфазную сеть
Тест № 1.6 Смешанное соединение сопротивлений
Вопросы |
Варианты ответа |
Выбран вариант | |
|
1.Как изменится напряжение на участке АВ, если параллельно ему включить еще одно сопротивле-ние (U=const)?
|
Не изменится |
|
Уменьшится |
| ||
Увеличится |
| ||
|
2.Выберите правильную формулу для определения тока I1. |
|
|
|
|
Тест № 1.7. Расчет сложных электрических цепей
Вопросы |
Варианты ответа |
Выбран вариант | |
|
1.Сколько узловых и контурных уравнений необходимо составить для определения неизвестных токов в этой схеме? |
4 узловых 4 контурных |
|
3 узловых 4 контурных |
| ||
4 узловых 3 контурных |
| ||
|
2.Какая из приведенных здесь систем уравнений дает возможность найти неизвестные токи? |
I1 – I2 - I3 = 0 E1 = I1R1 + I3R3 E2 = - I2R2 + I3R3 |
|
I1 = I2 + I3 E1 = I1R1 + I3R3 I2 + I3 - I1=0
|
| ||
E1 = I1R1 + I3R3 E2 = - I2R2 + I3R3 E1 – E2 = I1R1 + I3R3
|
|
Примеры по расчету цепей постоянного тока Электрические цепи постоянного тока
Пример 1. Нагревательный прибор, включенный в сеть с напряжением 120 В, потребляет ток 5 А. Определить мощность прибора и стоимость пользования им в течение 3 час., если 1 кВтчас электрической энергии стоит 84 коп.
Мощность
прибора равна
Энергия, израсходованная прибором в течение 3 час., равна,
.
Стоимость энергии (84/1)•1,8 = 1 руб.51 коп.
Пример 2. Мощность двигателя, включенного в сеть с напряжением 240 В, составляет 12 кВт. Определить ток двигателя.
Так
как
то
Пример 3. Чему равно сопротивление проводника, если при токе I = 50 А напряжение на его зажимах составляет 10 В:
.
Пример 4. Определить ток в лампе накаливания, если ее сопротивление R = 200 Ом, а напряжение на зажимах U =120 В:
.
Пример 5. Каково напряжение на обмотке возбуждения двигателя, если ее сопротивление R = 60 Ом, а ток I = 1,5 А:
Пример
6.
Определить
сопротивление медных проводов воздушной
линии сечением 6 мм2,
длиной (в один конец) 600 м при температуре
и
.
Сопротивление
проводов при температуре
Сопротивление
проводников при температуре
Законы Кирхгофа.
Пример 7. К сети с напряжением 220 В подключен двигатель, мощностью 1,1 кВт, и группа ламп, состоящая из 11 ламп, каждая мощностью 40 Вт. Определить ток в главных (подводящих) проводах.
Ток, потребляемый двигателем
.
Ток, потребляемый лампами,
.
Сила тока в подводящих проводах составляет
.
Пример 8. Последовательно с вольтметром с номинальным напряжением UН = 25 В и сопротивлением RВ = 300 Ом включено добавочное сопротивление
Ток, протекающий через вольтметр равен
откуда
т.е. включив последовательно с вольтметром добавочное сопротивление, в 4 раза большее сопротивления вольтметра, мы будем иметь возможность измерять этим вольтметром напряжение в 5 раз большее.
Пример 9. Определить эквивалентное сопротивление 10 параллельно соединенных ламп накаливания, если каждая из них имеет сопротивление 240 Ом.
.
Пример 10. Определить эквивалентное сопротивление цепи, если к лампам примера 9 параллельно приключен нагревательный прибор с сопротивлением R2 = 240 Ом.
Пример 11. Три приемника энергии с сопротивлениями R1 = 1 Ом, R2 = 2 Ом и R3 = 4 Ом соединены параллельно. Определить их эквивалентное сопротивление:
Пример
12.
Определить ток в главных проводах , если
в первой параллельной ветви имеется
приемник энергии с сопротивлением R1
= 44 Ом,
потребляющий
ток I1
= 5 А,
во второй ветви включен двигатель,
мощностью 1,76 кВт, а в третьей ветви
двигатель, мощностью 3,1 кВт.