- •Последовательное соединение.
- •Параллельное соединение.
- •Простейшая электрическая цепь. Режим работы цепей и режим работы источника.
- •Методы расчета цепей постоянного тока.
- •1.Цепь содержит 1 эдс и смешанные соединения сопротивлений.
- •2. Цепь содержит несколько эдс и смешанное соединение.
- •Расчет нелинейных цепей.
- •2.Последовательное соединение нелинейного сопротивления (нс1) и нелинейного сопротивления (нс2)
- •3.Смешанное соединение нелинейных сопротивлений:
- •Расчет магнитных цепей.
- •Переменный однофазный ток.
- •Законы Ома в цепях переменного тока.
- •Последовательное соединение r и l.
- •Последовательное соединение r, l, с.
- •Резонанс напряжений.
- •Параллельные соединения в цепях переменного тока.
- •Резонанс токов.
- •Мощность в цепях переменного тока.
- •Повышение коэффициента мощности.
- •Расчет смешанных цепей методом проводимости.
- •Основные понятия о символическом методе.
- •Измерение мощности при переключении обмоток из треугольника в звезду.
- •Измерение активной мощности 3-х фазной цепи.
- •Измерение реактивной мощности.
- •Вращающееся магнитное поле.
- •Трехфазный переменный ток.
- •Соединение обмоток генератора звездой (соединение 0).
- •Мощность трехфазной системы.
- •Устройство и принцип действия однофазного трансформатора.
- •Режимы работы трансформатора.
- •2 Режим нагрузки:
- •Векторная диаграмма нагруженного трансформатора.
- •При составлении схемы замещения для удобства расчета первичное напряжение приводится ко вторичному, т.Е.
- •Соединение обмоток /: а – схема, б – векторная диаграмма.
- •Пуск асинхронного двигателя с фазным ротором.
- •Пуск асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
- •Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором включают в цепь (рисунок)
- •Реверсирование асинхронного двигателя.
- •Устройство и принцип действия двигателя постоянного тока.
- •Двигатели постоянного тока с параллельным возбуждением.
- •Пуск двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением.
- •Регулирование скорости вращения двигателя параллельного возбуждения.
- •Реверсирование двигателя.
- •Двигатели с последовательным возбуждением.
- •Пуск двигателя постоянного тока последовательного возбуждения.
- •Синхронные двигатели, устройство и принцип действия.
- •Влияние тока возбуждения на работу двигателя.
- •Пуск синхронного двигателя.
- •Электрооборудование.
- •Виды трехфазных систем.
- •Выбор сечения проводов в сечениях кабелей.
- •Токи коротких замыканий их виды и расчет.
- •Расчет тока короткого замыкания.
- •Расчет тока короткого замыкания.
- •Низковольтная защитная и коммутационная аппаратура:
- •Высоковольтная защитная и коммутационная аппаратура. Высоковольтные выключатели:
- •Реакторы предназначены для снижения пусковых токов двигателей и токов к.З..
Переменный однофазный ток.
i=Im sin (t+)
i- мгновенное значение
Im - амплитудное значение
(t+) - фаза
- начальная фаза
- угловая частота , =2f , f=1/T= Гц=1/с
T- период
За величину действительного значения переменного тока принимают такое значение постоянного тока, которое, проходя по проводнику, выделяет в определенное время такое количество теплоты, что и переменный ток.
Iдействительное значение=I--
Q-= I2RT Q= 0Ti2Rdt i-=Imsin t
Q=0TImR2sin tdt=Im2R0T1-cos 2t/2 dt=Im2*R/2T-0Tcos2tdt=Im2/2*R*T
I=Im/2 U=Um/2
Для энергетической оценки переменного тока или напряжения вводят понятие средней величины.
Iср.=idt Iср.=2/*Im
Для того, чтобы складывать, вычитать переменные величины их изображают в виде векторов. Докажем, что вращающийся вектор будет изображать переменную величину.
Т.о. мы показали, что вращающийся вектор описывает синусоиды или переменную величину помимо изображенной в виде вектора.
Сложение синусоидальных величин при помощи векторных диаграмм.
Применим рассмотренный метод к случаю сложения двух э.д.с.:
и .
Для определения суммарной э.д.с. e=e1+e2 векторы Е1m и E2m, изображающие соответственно е.д.с. e1и e2, следует поместить на одном чертеже (рисунок ), разумеется, с учетом их начальных фаз 1 и 2.
Проекции Оа и Оb этих векторов на ось y будут соответственно определять мгновенные значения э.д.с. e1и e2 как в момент t=0.
Проекция результирующего вектора Em=E1m+E2m на ту же ось определит мгновенное значение общей э.д.с. e в тот же момент времени t.Действительно, из рисунка видно, что Oa+Ob= e1+e2=Oc=e.
Так как эта зависимость верна для любого момента времени, то вектор Em представляет суммарную э.д.с. e: длина вектора Em определяет амплитудное значение э.д.с., а угол , который вектор Em составляет с осью x в момент t=0, (рисунок) определяет начальную фазу э.д.с.
Законы Ома в цепях переменного тока.
В цепях переменного тока бывают R, С, L
1) Цепь содержит только R:
Пусть U=Um sin t
i=U/R=Um sin t/R=Im*sint
Im=Um/R I=U/R - закон Ома, где R - активное сопротивление.
Рисунок:
Если цепь содержит только активные сопротивления, то напряжения в этой цепи совпадает по фазе с током.
2) Цепь содержит только L
:
i=U+e/Rкат. , где Rкат. - сопротивление катушки
e=-L*di/dt - закон Ленца.
i*Rкат.=u+e , примем Rк.=0 U=-e U=L*di/dt
Пусть i=Im *sin t
U=L*d(Im sin t)/dt=L**Im cos t=Um*sin (t+/2)
Um=Im**L, U=I**L - закон Ома, xl=*L- реактивное индуктивное сопротивление
Xl =1/c*Гц=Ом
Рисунок: Векторная диаграмма.
Если цепь переменного тока содержит только реактивное индуктивное сопротивление, то напряжение в этой цепи опережает ток по фазе на /2.
3) Цепь содержит только С:
c=q/U i=d(C*U)/dt i=dq/dt
Пусть U=Um*sin*t i=d(c*Um*sin*t)/dt=c**Um*cos*t=Imsin(*t+/2)
Im/2=c**Um/2
I=U/(1/*c)=U/xc , где Xc - реактивное емкостное сопротивление
Xc=1/*c
Xc=1/ (1/c*Кл/В=B/A=Ом
Векторная диаграмма.
Если в цепи переменного тока содержится только емкостное сопротивление, то ток опережает напряжение по фазе на /2.