Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2.1 Эл.цепь.-I.doc
Скачиваний:
21
Добавлен:
19.11.2019
Размер:
2.54 Mб
Скачать

Работа и мощность

,Дж

работа, энергия источника

,Дж

работа, энергия потребителя

, = Вт

, Вт , Вт

В источнике внешними или сторонними силами совершается работа.

В потребителе работа совершается силами электрического поля.

Мощность —___________________________________________________.

Баланс мощности

Мощность источника равна мощности потребителя + потеря мощности внутри источника.

Закон Джоуля – Ленца

Количество электроэнергии, преобразуемой в проводнике за единицу времени в тепловую энергию пропорционально квадрату тока и электрическому сопротивлению проводника.

1 Вт = 1 В*А, 1 Дж = 1 В*А*с = 1 Вт*с, 1 кВт*час = 1000*3600 = 3,6*106 Вт*с (Дж)

Задача №5. Два генератора —I, работая круглосуточно на общий приёмник, выработали вместе за месяц 96 000 кВт*ч электроэнергии. В течение 10 суток этого месяца первый генератор находился в ремонте. За это время счётчик электроэнергии, установленный на линии к приёмнику, показал 24 000 кВт*ч. Определить мощность и ЭДС каждого генератора, если амперметр в цепи первого генератора во время работы показывал 500 А, а в цепи второго генератора — 1000 А.

Дано: _________________________;

____________________________;

____________________;

____________;

____________.

Найти:________________________—?

Решение:

1)

2)

Задача №6. В сеть с напряжением U=218 B включён нагревательный прибор, сила тока которого I=2,75 A. Определить мощность прибора и стоимость энергии, израсходованной прибором

в течение трёх часов. Стоимость 1кВт*ч электроэнергии=4 коп.

Дано: ______________________

_______________________

_______________________

______________

Найти: ___________.

Решение:

Режим работы электрической цепи, т.е. её электрическое состояние в данное время, определяется значениями токов, напряжений и мощностей отдельных элементов.

Электрическая цепь без учёта соединительных проводов

Схема

Номин., раб. режим

Режим ХХ

Режим КЗ

R — реостат;

R0—R источника;

Е — источник U.

1.Режим согласованной нагрузки: R нагрузки = R соединительных проводов + R0.

При этом от источника передается max P нагрузки. Однако КПД при этом равно 50%. Этот режим используется только в слаботочных (маломощных) схемах.

2.Номинальный — такой режим работы электрической цепи (устройства), параметры которого заданы заво­дом изготовителем.

3.Рабочий—режим, при котором параметры отличаются от заво­дских, но в допустимых пределах.

закон Ома для полной цепи.

1.Ключ S разомкнут

2. Rн=

3.

4. U0=IR0=0

5. U=E–U0=E

6. Pи=EI=0

P0=U0I=0

Pп=UI=0

%

1. Ключ S замкнут

2. Rн=0

3.

R0 , Iк ,

t пожар, разрушение электроустановки.

Для ограничения Iкз

применяют:

  1. плавкие предохранители;

  2. электромагнит-ные расцепители;

  3. реле максимального тока.

Задача №7. Генератор постоянного тока с ЭДС Е=230В и внутренним сопротивлением R0=0,2Ом питает электроэнергией производственный объект, на котором установлены электродвигатели и нагревательные печи. Число работающих потребителей электроэнергии различно в различные часы и смены. При таких условиях ток в цепи генератора изменяется в широких пределах.

Составить схему замещения цепи, определить предельные режимы работы генератора, построить зависимости тока, мощностей источника и приёмника, КПД генератора от отношения сопротивления внешнего участка цепи к внутреннему (R/R0).

Дано: _____________

_______________

Найти: ________________________

Решение:

В цепи можно установить 2 предельных режима:

  1. режим ХХ ______________;

  2. режим КЗ ________________

Для расчёта и построения графиков используем формулы :

Задаёмся значениями R/R0, а I, Pи, Pп, считаем и заносим в таблицу:

R/R0

0

0,5

1

2

3

4

5

10

R

Ом

I

А

Pп

кВт

Pи

кВт

%

Задача N5. В цепи ЭДС аккумуляторной батареи Е=37,5 В, внутреннее сопротивление R0=0,6 Ом. Сопротивления потребителей: R1=2, 4 Ом, R2=4, 8 Ом, R3=7, 2 Ом.

Рассчитать электрическую цепь.

Рассчитать электрическую цепь — вычислить ток в цепи, напряжения на зажимах аккумуляторной батареи и потребителей, а также мощность источника энергии, его КПД и мощность всех потребителей.

Дано: ____________

_____________

_____________

_____________

_____________

Найти: ______________________________

Решение:

2)

3)

4)

5)

6)