Министерство образования Российской Федерации
Пермский государственный технический университет
В.А. Иваницкий, М.Е. Тюленёв
Электротехника (электрические цепи и электрические машины)
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
Пермь 2003
УДК 621.3
И19
Рецензенты:
доц. С.Е. Колобов (Перм. гос. сельскохоз. академия);
доц. Б.В. Васильев (Перм. гос. техн. ун-т)
Иваницкий В.А.
И19 Электротехника (электрические цепи и электрические машины) / В.А. Иваницкий, М.Е. Тюленёв: Учеб. пособие / Перм. гос. техн. ун-т. Пермь, 2003. 120 с.
Учебное пособие по дисциплине «Электротехника» включает в себя разделы «электрические цепи» и «электрические машины». Для краткости изложения громоздкие доказательства и пояснения опущены. При необходимости они, как и вопросы, не освещенные в данном пособии, могут быть самостоятельно изучены студентами по рекомендуемой литературе.
Пособие предназначено для студентов неэлектротехнических специальностей.
УДК 621.3
© Пермский государственный
т
Список литературы
1. Борисов Ю.М. Общая электротехника / Ю.М. Борисов, Д.Н. Липатов, Ю.Н. Зорин. М.: Энергоатомиздат, 1985.
2. Электротехника / Под ред. проф. В.Г. Герасимова. М.: Высш. шк., 1985.
3. Касаткин А.С. Электротехника / А.С. Касаткин, М.В. Нем-цов. М.: Энергоатомиздат, 1983.
1. Электрические цепи
1.1. Электрическая цепь и ее элементы
Электрической цепью называется совокупность источников электрической энергии и приемников, соединенных токопроводящими телами или средами.
Источник – это устройство, преобразующее неэлектрическую энергию в электрическую.
Электрическими параметрами источника являются ЭДС Е, В и внутреннее сопротивление Ri, Ом.
Эквивалентная схема источника напряжения – это схема, заменяющая реальный источник электрической энергии при анализе электрической цепи (рис. 1.1).
Используя закон Ома, имеем
;
;
;
,
где
–
падение напряжения на
.
Рис. 1.1. Электрическая цепь с источником
напряжения
Пусть
,
тогда величинойIRi
пренебрегаем
и
(условие идеального источника напряжения).
Приемник электрической энергии преобразует электрическую энергию в неэлектрическую. Электрическим параметром приемника является его сопротивление R.
Способы соединения приемников:
1
.
Последовательное соединение (рис. 1.2)
– соединение,
при котором по элементам протекает один
и тот же ток.
а б
Рис. 1.2. Пример схемы электрической цепи с последовательным
соединением элементов (а) и эквивалентная схема (б)
2. Параллельное соединение (рис. 1.3) – соединение, при котором все элементы находятся под одним и тем же напряжением.
а
;
– проводимость;
;
.
б
Рис. 1.3. Пример схемы электрической цепи с параллельным
соединением элементов (а) и эквивалентная схема (б)
3. Смешанное соединение (рис. 1.4) – соединение, содержащее участки с последовательным и параллельным соединениями.
а б
в г
Рис. 1.4. Пример схемы со смешанным соединением элементов (а)
и схемы, получающиеся при упрощении (б – г)
Последовательно упрощая схему, сводим её к одному Rэкв:
