- •1.История Российской электроэнергетики, истоки коммунальной электроэнергетики.
- •2. Руководящая документация и инструктивные материалы, справочный материал обязательный к применению при эксплуатации электроустановок.
- •3. Общие сведения и определения (термины). Категории надежности электроснабжения.
- •3.1 Условные обозначения элементов принципиальных схем электрических сетей; Стандартные условные графические и буквенные обозначения элементов электрических схем.
- •3.2. Единицы измерения электрических величин.
- •4. Основные электротехнические сведения.
- •4.1. Постоянный ток. Закон Ома. Законы Кирхгофа.
- •4.2.Переменный ток.
- •Преимущества сетей переменного тока
- •Генерирование переменного тока
- •Стандарты частоты
- •Электрификация пт
- •5. Основные сведения о пожаробезопасности в электроустановках.
- •6. Воздушные линии электропередач 0,4-35 кВ с неизолированными проводами. Тэп при проектировании.
- •7. Обобщенные схемы производства и передачи тепловой и электрической энергии.
- •8. Современное состояние производства электроэнергии, энергетические ресурсы.
- •9. Тепловые схемы кэс (грэс), тэц, аэс.
- •9.1. Потребители энергии, графики нагрузки и типы тэс.
- •9.2. Типы тэц, схемы, и показатели тепловой экономичности.
- •9.3. Атомная энергетика.
- •9.4. Новые источники энергии и методы ее производства.
- •10. Вопросы экологии тепловых и атомных станций.
- •11. Вопросы экологии при передаче электрической энергии.
- •12. Электрическая схема эс, пс.
- •Графики нагрузок потребителей энергосистемы, методы регулирования.
- •Синхронный генератор, устройство, охлаждение, система возбуждения, регулирование частоты сетевого напряжения, способы включения генераторов в энергосистему.
- •Выборы схемы электрической сети с учетом тэп.
- •Схемы электрических сетей, выбор электрических сетей по надежности. Ущерб от недоотпуска электроэнергии.
- •Выбор номинального напряжения сети.
- •Силовые трансформаторы, параллельная работа и группа соединения трансформаторов.
- •Короткие замыкания в электрических сетях.
- •Виды коротких замыканий
- •22. Организация и управления энергетики. Оперативно-диспетчерское управление
- •23. Параметры определяющие качество электроэнергии.
- •24. Организация эксплуатации и ремонта, нормирование труда.
- •25. Баланс мощностей энергосистемы.
- •26.Организации и управление в энергетике.
- •26.1 Особенности энергетического производства и основные факторы, определяющие производственную структуру.
- •26.2. Организационно-производственная структура тэс.
- •26.7. Организационно-производственная структура пэо.(Планово-экономический отдел)
- •26.8. Организационно-производственная структура эпп.
- •27. Силовые трансформаторы.
- •27.1. Параллельная работа и группа соединений трансформаторов.
- •Условия параллельной работы трансформаторов
- •27.2 Нагрузочная способность силовых трансформаторов.
- •28. Короткие замыкания в электрических системах.
- •28.1. Симметричное короткое замыкание.
- •28.2. Несимметричное короткое замыкание.
- •29. Электрооборудование распределительных устройств.
- •29.1. Изоляторы
- •29.2. Контакты.
- •30. Генераторы, включение на параллельную работу.
- •31.Параметры, влияющие на качество электроэнергии.
- •31.1. Частота.
- •31.2.Напряжение.
- •31.3. Нессиметрия, неинусоидальность.
- •31.4. Методы регулирования графиков электрических нагрузок и тепловых нагрузок.
- •32. Организация и эксплуатация ремонта энергетического оборудования.
- •32.1. Износ энергетического оборудования и характеристика ппр.
- •32.2.Организация ремонта оборудования и сетей в электроэнергетических системах.
4. Основные электротехнические сведения.
4.1. Постоянный ток. Закон Ома. Законы Кирхгофа.
Зако́н О́ма — физический закон, определяющий связь между Электродвижущей силой источника или напряжением с силой тока и сопротивлениемпроводника. Экспериментально установлен в 1826 году, и назван в честь его первооткрывателя Георга Ома.
В своей оригинальной форме он был записан его автором в виде : ,
Здесь X — показания гальванометра, т.е в современных обозначениях сила тока I, a — величина, характеризующая свойства источника тока, постоянная в широких пределах и не зависящая от величины тока, то есть в современной терминологии электродвижущая сила (ЭДС) , l — величина, определяемая длиной соединяюших проводов. Чему в современных представлениях соответствует сопротивление внешней цепи R и, наконец, bпараметр, характеризующий свойства всей установки, в котором сейчас можно усмотреть учёт внутреннего сопротивления источника тока r [1]
В таком случае в современных терминах и в соответствии с предложенной автором записи формулировка Ома (1) выражает
Закон Ома для полной цепи:
, (2)
где:
-
— ЭДС источника напряжения(В),
-
— сила тока в цепи (А),
-
— сопротивление всех внешних элементов цепи(Ом) ,
-
— внутреннее сопротивление источника напряжения(Ом) .
Из Закона Ома для полной цепи вытекают следствия:
-
При r<<R Сила тока в цепи обратно пропорциональна её сопротивлению. А сам источник в ряде случаев может быть назван источником напряжения
-
При r>>R Сила тока от свойств внешней цепи (от величины нагрузки) не зависит. И источник может быть назван источником тока.
Част выражение:
(3)
(где есть напряжение или падение напряжения, или, что то же, разность потенциалов между началом и концом участка проводника)тоже называют «Законом Ома».
Зако́ны Кирхго́фа (или правила Кирхгофа) — соотношения, которые выполняются между токами и напряжениями на участках любой электрической цепи. Правила Кирхгофа позволяют рассчитывать любые электрические цепи постоянного и квазистационарного тока.[1] Имеют особое значение в электротехнике из-за своей универсальности, так как пригодны для решения многих задач теории электрических цепей. Применение правил Кирхгофа к линейной цепи позволяет получить систему линейных уравнений относительно токов, и соответственно, найти значение токов на всех ветвях цепи. Сформулированы Густавом Кирхгофом в 1845 году.
Для формулировки законов Кирхгофа, в электрической цепи выделяются узлы — точки соединения трёх и более проводников и контуры — замкнутые пути из проводников. При этом каждый проводник может входить в несколько контуров.
В этом случае законы формулируются следующим образом.
Первый закон
Первый закон Кирхгофа (Закон токов Кирхгофа, ЗТК) гласит, что алгебраическая сумма токов в любом узле любой цепи равна нулю (значения вытекающих токов берутся с обратным знаком):
Иными словами, сколько тока втекает в узел, столько из него и вытекает. Данный закон следует из закона сохранения заряда. Если цепь содержит p узлов, то она описывается p − 1уравнениями токов. Этот закон может применяться и для других физических явлений (к примеру, водяные трубы), где есть закон сохранения величины и поток этой величины.
Второй закон
Второй закон Кирхгофа (Закон напряжений Кирхгофа, ЗНК) гласит, что алгебраическая сумма падений напряжений по любому замкнутому контуру цепи равна алгебраической сумме ЭДС, действующих вдоль этого же контура. Если в контуре нет ЭДС, то суммарное падение напряжений равно нулю:
для постоянных напряжений
для переменных напряжений
Иными словами, при обходе цепи по контуру, потенциал, изменяясь, возвращается к исходному значению. Если цепь содержит ветвей, из которых содержат источники тока ветви в количестве , то она описывается уравнениями напряжений. Частным случаем второго правила для цепи, состоящей из одного контура, является закон Ома для этой цепи.
Законы Кирхгофа справедливы для линейных и нелинейных цепей при любом характере изменения во времени токов и напряжений.
Закон излучения Кирхгофа — отношение излучательной способности любого тела к его поглощательной способности одинаково для всех тел при данной температуре для данной частоты для равновесного излучения и не зависит от их формы, химического состава и проч.