- •Электрическая цепь
- •Монтажная схема электрической цепи.
- •Топология электрической цепи. Узел, ветвь, контур эл.Цепи(определение).
- •Закон Ома для участка цепи, содержащего источник эдс.
- •Схемы замещения реальных источников энергии.
- •Баланс мощностей в цепи постоянного тока.
- •Первый закон Кирхгофа.
- •Расчет цепей постоянного тока путем непосредственного применения законов Кирхгофа.
- •Потенциальная диаграмма
- •Расчет цепей постоянного тока методом контурных токов
- •Расчет цепей постоянного тока методом эквивалентного генератора.
- •Получение синусоидальной эдс.
- •Представление синусоидальных функций в аналитической форме.
- •Действующие значения синусоидальных величин.
- •Резистивный элемент в цепи переменного тока.
- •Конденсатор в цепи переменного тока.
- •Индуктивность в цепи переменного тока.
- •Первый закон Кирхгофа в комплексной форме.
- •Мгновенная мощность в цепи переменного тока.
- •Баланс мощностей в цепи переменного тока.
- •Условие возникновения резонанса напряжений.
- •Условие возникновения резонанса токов.
- •Трехфазная электрическая цепь.
- •Векторная диаграмма при соединении приемников «треугольником» и симметричной нагрузке.
Первый закон Кирхгофа в комплексной форме.
I-ый з-н Кирхгофа: Алгебраическая сумма комплексных значений токов в узле = 0
Второй закон Кирхгофа в комплексной форме.
II-ой з-н Кирхгофа: Алгебраическая сумма комплексных значений напряжений на всех пассивных элементах (резистивных, индуктивных, емкостных) какого-либо контура равна алгебр сумме комплексных значений всех ЭДС этого контура.
Первый закон Кирхгофа для мгновенных значений.
I-ый з-н Кирхгофа: Алгебраическая сумма комплексных токов в узле = 0
Второй закон Кирхгофа для мгновенных значений.
II-ой з-н Кирхгофа: Алгебраическая сумма комплексных значений падений напряжения на элементах контура равна алгебр сумме мгновенных значений ЭДС
Мгновенная мощность в цепи переменного тока.
Мгновенной мощностью наз произведение мгновенных значений напряжения и тока
p(t) - мгновенная мощность
p ( t ) = u ( t ) i (t )
Полная мощность в цепи переменного тока.
Полная мощность – действующее значение напряжения и силы тока
Активная мощность в цепи переменного тока.
Активная мощность – среднее значение мгновенной мощности за период колебания
Реактивная мощность в цепи переменного тока.
Реактивная мощность – представ собой произведение действующих значений силы тока и напряжения на sin угла
Реактивная мощность характеризует взаимность обмена электронами м/у источниками тока и приемником
Q = U I sinφ
Баланс мощностей в цепи переменного тока.
Из закона сохранения энергии следует, что активные мощности источников = активным мощностям приемников. ∑ Ри = ∑ Рп = ∑ R I2 –активная мощность; ∑ Qк =∑ Qп = ∑ X I2 – реактивная мощность;
∑ Sист = ∑ S приемн
Коэффициент мощности.
Коэффициент мощности показывает какая часть мощности в приемники не обратимо преобразуется в другие виды энергии
Коэф мощности повышают, включая параллельно приемнику энергии источник емкостной реактивной мощности.
Условие возникновения резонанса напряжений.
Резонанс - такой режим работы участка цепи, при которой сдвиг по фазе на этом участке отсутствует, т е участок ведет себя как чисто активное сопротивление.
XL = XC - условие возникновения резонансного напряжения
Векторная диаграмма цепи при резонансе напряжений.
Условие возникновения резонанса токов.
Р езонанс - такой режим работы участка цепи, при которой сдвиг по фазе на этом участке отсутствует, т е участок ведет себя как чисто активное сопротивление.
G1-акт.проводимость 1 ветви
G2-акт.проводимость 2 ветви
BC - реакт.проводимость1 ветви
BL - реакт.проводимость 2 ветви
BL = BC - условие возникновения резонансного тока
При наступлении резонансов тока, ток в неразветвленном участке цепи минимален.
Векторная диаграмма цепи при резонансе токов.
П о оси Х(+1) откладываются активные токи, по оси Y(+j) – реактивные токи.
Трехфазная электрическая цепь.
Трехфазная цепь – совокупность трех однофазных цепей, в каждой из которой действует ЭДС одинаковой по величине амплитуды частоты, но сдвинутые по времени друг относительно друга на треть периода колебаний
Получение трехфазного тока.
Пусть в равномерном магнитном поле вращаются по часовой стрелке с постоянной скоростью три проводника, расположенные по окружности на равных интервалах, т. е. так, что угол между каждой парой из них равен 120°. При вращении проводников в магнитном поле в каждом из них будет наводиться синусоидальная ЭДС.
Электродвижущие силы во всех трех проводниках будут совершенно одинаковы по амплитудным значениям и по продолжительности периода с той лишь разницей, что моменты прохождения этими ЭДС амплитудных и нулевых значений не будут совпадать по времени, а будут сдвинуты друг относительно друга на одну треть периода, так как каждый из проводников будет проходить одни и те же точки по окружности с отставанием (или опережением) от соседних проводников на 1/3 оборота вокруг общей оси.
Соединяя концы всех трех проводников проводами с равными по величине сопротивлениями, мы получим три цепи переменного тока, в каждой из которых будут циркулировать токи, одинаковые по величине, но сдвинутые по фазе один относительно другого так же, как э. д. с. на 1/3 периода. Такое устройство носит название системы трехфазного тока.
Способы изображения трехфазной симметричной системы ЭДС.
Нагрузка считается несимметричной, если сопротивление хотя бы одной фазы не равны сопротивлениям других фаз.
Схема соединения «звезда» - «звезда» с нулевым проводом. Векторная диаграмма при симметричной нагрузке.
Схема соединения «звезда» - «звезда» с нулевым проводом. Векторная диаграмма при несимметричной нагрузке.
Схема соединения «звезда» - «звезда» без нулевого провода. Векторная диаграмма при симметричной нагрузке.
С хема соединения «звезда» - «звезда» без нулевого провода. Векторная диаграмма при несимметричной нагрузке.