- •1.Электрическая цепь и ее элементы
- •3.Линейные и нелинейные электрические цепи
- •4.Источники электрической энергии
- •5.Приемники электрической энергии.
- •6. Основные топологические понятия и определения электрических цепей.
- •7.Законы Ома и Кирхгофа.
- •8. Понятие об установившемся и переходном процессах. Законы коммутации.
- •9. Анализ линейных цепей с применением законов Кирхгофа.
- •10. Метод эквивалентных преобразований.
- •13. Параметры синусоидального тока.
- •14. Векторная форма представления синусоидальных электрических величин.
- •15.Косплексное представление синусоидальных электрических величин.
- •17. Активная, реактивная и полная мощности.
- •19.Резонанс напряжений в последлвательной цепи r,l,c.
- •20. Трехфазная цепь. Соединение звезда.
- •21. Трехфазная цепь, соединение треугольник.
- •22.Мощность трехфазной цепи.
- •23. Системы электроснабжения.
- •25. Магнитные величины и ферромагнетики.
- •Свойства ферромагнетиков
- •27.Электромагнитные устройства.
- •28.Трансформаторы:назначение, устройство, характеристики. Виды трансформаторов.
- •30.Электрические машины: электропривод, классификация, общие вопросы.
- •31.Машины постоянного тока: принцип работы, устройство, характеристики.
- •Машина постоянного тока может работать в двух режимах: двигательном и генераторном. Электродвигатель
- •Генератор
- •32.Машины переменного тока: принцип работы, устройство, характеристики.
- •33.Полупроводниковые приборы. P-n переход. Диоды.
- •34. Транзисторы биполярные: назначение, устройство, характеристики.
- •35.Полевые транзисторы: устройство. Достоинства. Интегральные микросхемы.
- •36.Силовые полупроводниковые приборы. Динисторы, симисторы, тиристоры.
- •38.Трехфазные выпрямители тока
- •39.Сглаживающие фильтры и стабилизаторы напряжения.
- •40.Резистивные усилители низкой частоты.
8. Понятие об установившемся и переходном процессах. Законы коммутации.
Установившимися называются процессы, при которых напряжения и токи в цепи являются неизменными (постоянными) или синусоидальными периодическими. Переходным называют процесс в электрической цепи при переходе от одного установившегося режима к другому. Такой процесс возникает, например, при резком изменении сопротивления цепи. Если в электрической цепи имеются только источники ЭДС или тока и активные сопротивления, то переход от одного установившегося режима к другому происходит мгновенно, т. е. без переходного процесса. Возникновение переходного процесса объясняется тем, что в индуктивностях и емкостях цепи энергия не может измениться мгновенно, т. е. скачком. Для того чтобы в цепи с индуктивностью или емкостью токи или напряжения перешли от одного установившегося значения к другому, требуется время.
Длительность переходного процесса теоретически равна бесконечности.
В основу расчетов переходных процессов положены законы коммутации.
Первый закон коммутации: ток в цепи с индуктивностью не может измениться скачком.
Второй закон коммутации: напряжение на емкости не может измениться скачком.
Физический смысл первого закона коммутации заключается в том, что запас энергии в индуктивности определяется током в ней, т. е.
WL = Li2/2.
Так как энергия не может изменяться скачком, то, следовательно, и ток в индуктивности не изменяется скачком.
Запас энергии в емкости определяется напряжением на ней, т. е.
WC = Cu2/2.
Так как энергия не может измениться скачком, то, следовательно, напряжение на емкости не изменяется скачком.
9. Анализ линейных цепей с применением законов Кирхгофа.
Законы Кирхгофа наиболее общие. Они являются отдельным случаем универсальных уравнений электрического поля относительно произвольных электрических цепей с сосредоточенными параметрами. Закон Ома используется для расчета только линейных цепей. Алгоритм расчета: 1. Начертить по принципиальной схеме схему замещения; упростить схему, преобразовав последовательно и параллельно соединенные резисторы в эквивалентные, пронумеровать ЭДС соответствующих ветвей, узлы; произвольно выбрать и обозначить положительные направления токов в ветвях. 2. Записать n – 1 уравнений по первому и m – (n – 1) уравнений по второму закону Кирхгофа, где n – количество узлов, m – количество ветвей в цепи. Если бы мы записывали n уравнений по первому закону Кирхгофа, то одно из них – это линейная комбинация оставшихся, что привело бы к линейной зависимости уравнений. Источник тока J входит только в уравнение первого закона Кирхгофа (баланс тока в узлах) и переносится как известное в правую часть уравнения. Для схемы (рис. 1) n = 3, m = 4. Рис. 1. Ветвь с идеальным источником тока не учитывается, поскольку ее сопротивление бесконечно велико. Уравнение по первому закону Кирхгофа при n – 1 = 2 для узла 1: – I1 – I3 + I4 + J = 0; для узла 2: I1 + I2 – I4 = 0. Уравнение по второму закону Кирхгофа при m – (n – 1) = 4 – 2 = 2 для контура 1 (направление обхода указано пунктиром): I1R1 + I2R2 = E1; для контура 2 (направление обхода то же самое, но можно было взять и противоположное): I2R2 – I3R3 – I4R4 = – E2. 3. Решить систему уравнений относительно тока I: Если среди компонент вектора I есть отрицательные, то это означает, что их направление противоположно положительному направлению, приведенному в схеме (рис. 1). 4. По закону Ома определить напряжения на элементах. Сложность использования этого метода связана с чрезмерно большой размерностью систем уравнений.