Тема 1.4. Однофазні електричні кола змінного синусоїдального струму

Програма

Змінний синусоїдальний струм і його визначення Доцільність технічного використання синусоїдального струму. Отримання синусоїдальної ЕРС. Величини, що характеризують змінний синусоїдальний струм (миттєве і максимальне значення, період, частота, кутова частота, фаза, початкова фаза, зсув фаз, діюче значення). Графічне зображення синусоїдних величин.

Особливості кіл змінного синусоїдального струму. Напруга, струм, опір і потужність в найпростіших електричних колах з активним опором, індуктивністю і ємністю. Закон Ома. векторна діаграма і графіки миттєвих значень напруги, струму, потужності для цих кіл.

Електричне коло змінного синусоїдального струму з послідовним з'єднанням активного, індуктивного та ємнісного опорів. Струм; активна, індуктивна, ємнісна та загальна напруга. Векторна діаграма напруг. Закон Ома. Активний, індуктивний, ємнісний та повний опір ланцюга. Трикутник опорів. Активна, індуктивна, ємнісна і повна потужність кола. Трикутник потужностей. Коефіцієнт потужності. Аналіз роботи ланцюга при Х_L>Хс, Х_L<Хс та X_L= Хс (резонанс напруг). Особливості роботи і розрахунку кола при відсутності одного з реактивних опорів.

Електричне коло змінного синусоїдального струму з паралельним з'єднанням активного, індуктивного і ємнісного опорів. Векторна діаграма струмів. Розкладання струмів на активні і реактивні складові. Загальний струм кола. Резонанс струмів. Активна, реактивна і повна потужності кола. Коефіцієнт потужності і шляхи його підвищення.

Лабораторна робота 3

Послідовне з'єднання активного опору та котушки індуктивності. Резонанс напруг.

Лабораторна робота 4

Паралельне з'єднання котушки і конденсатора. Резонанс струмів. Компенсація реактивної потужності.

Література

[1], § § 5-1 - 5-5, § § 6-1 - 6-12.

[2], § § 5-1 - 5.12.

[4] (завдання 5-1, 5-4, 5-5, 5-С, 7-1, 7-3, 7-9, 7-20, -7-21, 7-26, 7-27) .

Питання для самоперевірки

1. Що називається миттєвим і амплітудним значеннями змінної величини?

2. Що називається періодом і частотою змінного струму?

3. Чим характеризується синусоїдальна величина?

4. Що називається початковою фазою?

5. У якому випадку синусоїдальні величини співпадають по фазі?

6. Що називається діючим значенням змінної величини?

7. Що таке векторна діаграма?

8. Які види опорів в колах змінного струму ви знаєте?

9. Від чого залежить індуктивний опір?

10. Від яких величин залежить ємнісний опір?

11. Що таке повний опір в нерозгалуженій частині кола змінного струму?

12. Як визначаються і в яких одиницях виміряються активна, реактивна і повна потужності змінного струму?

13. Накресліть векторну діаграму для нерозгалуженого кола з R, X_L> Xс.

14. Що таке коефіцієнт потужності?

15. За яких умов у колі виникає резонанс напруг?

16. Як визначити загальний струм у розгалуженій частині кола змінного струму?

17. Які умови виникнення резонансу струмів?

Тема 1.5. Трифазні електричні кола змінного синусоїдального струму

Програма

Поняття про трифазних колах і порівняння їх з однофазними. Основні елементи кола. Будова і принцип дії найпростішого трифазного генератора. Поняття про турбогенератори, гідрогенератори, генератори автомобілів, дорожніх машин та тракторів.

З'єднання обмоток генератора і споживачів зіркою. Фазні та лінійні напруги. Співвідношення між ними. Рівномірне і нерівномірне навантаження. Фазні та лінійні струми. Співвідношення між ними. Векторна діаграма напруг і струмів. Нейтральний (нульовий) провід і його призначення. Потужність кола.

З'єднання обмоток генератора і споживачів трикутником. Фазні та лінійні напруги. Співвідношення між ними. Рівномірне і нерівномірне навантаження. Фазні і лінійний струми. Співвідношення між ними. Векторна діаграма напруги і струму. Потужність кола.

Лабораторна робота 5

Дослідження роботи трифазного кола при з'єднанні споживачів енергії (реостатів) зіркою.

Лабораторна робота 6

Дослідження роботи трифазного кола при з'єднанні споживачів енергії (реостатів) трикутником.

Література

[1], § § 7-1 - 7-5; [2]. , § § 6.1 - 6.7;

[4] (завдання 8-2, 8-5, 8-9, 8-10, 8-12).

Питання для самоперевірки

1. Що називається трифазною системою змінного струму?

2. Накресліть схему з'єднання обмоток генератора зіркою.

3. Які існують співвідношення між лінійними і фазними напругами і струмами при з'єднанні зіркою?

4. Накресліть схему з'єднання обмоток генератора трикутником.

5. У чому полягає роль нульового проводу?

6. Як визначаються лінійні струми при-рівномірному і нерівномірному навантаженнях, з'єднаних трикутником?

7. Напишіть формули для визначення активної, реактивної і повної потужностей трифазного струму.