1. Конденсатор в цепи переменного тока

2. Энергия и мощность эл. цепи постоянного тока

3. Индуктивность в цепи переменного тока

4. Трансформаторы (основные определения, устройство)

5. Синхронные машины (классификация, область применения)

6. Расчеты эл. цепей с сопротивлениями и проводимостями в комплексной форме

7. Синхронные машины. Устройство и принцип действия

8. Резистор, катушка индуктивности и конденсатор включенные последовательно в цепи переменного тока ( X_L Х_С ; X_L Х_С )

9. Соединение обмоток трехфазного генератора по схеме «звезда»

10. Метод эквивалентного генератора для расчета электрических цепей

11. Эл. системы для передачи эл. энергии (трех- и четырехпроводные системы) (U_л, U_ф, I_ф, I_л)

12. Метод наложения для расчета электрических цепей

13. Определение мощности и коэффициента мощности в трехфазных цепях переменного тока при соединении потребителей эл. энергии по схеме «звезда» и «треугольник»

14. Соединение обмоток трехфазного генератора по схеме «треугольник»

15. Метод двух узлов для расчета электрических цепей

16. Эл. цепи постоянного тока. Классификация, основные понятия и определения электрических цепей

17. ЭДС машины постоянного тока. Электромагнитный момент МПТ

18. Механическая характеристика АД

19. Четырехплечие мосты

20. Принцип работы трехфазного АД (n₁, n₂, S)

21. Электрическое сопротивление. Электрическая проводимость

22. Потери мощности и КПД АД

23. Способы регулирования частоты вращения АД

24. Резистор в электрической цепи переменного тока

25. Резонанс напряжений

26. Пуск в ход ДПТ

27. Представление синусоидальных функций при помощи векторных и линейных диаграмм

28. Частота вращения ДПТ и способы ее регулирования

29. Резонанс токов

Резонанс токов — резонанс, происходящий в параллельном колебательном контуре при его подключении к источнику напряжения, частота которого совпадает с собственной частотойконтура.

При резонансе действующие значения токов в индуктивном и емкостном эле­ментах одинаковые, а сдвиг фаз между токами равен π, так как ток в индуктивном элементе отстает от напряжения по фазе на угол л/2, а ток в емкостном элементе опережает напряжение на такой же угол π/2).

30. Вращающееся магнитное поле трехфазной обмотки статора АД

Принцип получения вращающегося магнитного поля. В основе работы асинхронных двигателей лежит вращающееся магнитное поле, создаваемое МДС обмоток статора.

Принцип получения вращающегося магнитного поля с помощью неподвижной системы проводников заключается в том, что если по системе неподвижных проводников, распределенных в пространстве по окружности, протекают токи, сдвинутые по фазе, то в пространстве создается вращающееся поле. Если система проводников симметрична, а угол сдвига фаз между токами соседних проводников одинаков, то амплитуда индукции вращающегося магнитного поля и скорость постоянны. Если окружность с проводниками развернуть на плоскость, то с помощью подобной системы можно получить «бегущее» поле.

31. Мощность цепи переменного тока. Коэффициент мощности и его значение

Мгновенное значение мощности переменного тока равно произведению мгновенных значений напряжения и силы тока:

где U(t)=U_mcost, I(t)=I_mcos(t – ) (см. выражения (149.1) и (149.11)). Раскрыв cos(t – ), получим

32. Устройство АД

Асин­хронная машина — это машина, в которой при работе возбуждается вращающееся магнитное поле, но ротор вращается асинхронно, т. е. с угловой скоростью, отличной от угловой скорости поля.

Трехфазная асинхронная машина состоит из двух главных частей: неподвижного статора и вращающегося ротора.

Конструкция статора. Статор асинхронной машины представляет собой полый цилиндр, собранный из пластин электротехнической стали, изолированных друг от друга слоем лака). Три фазные обмотки, возбуждающие вращающееся магнитное поле машины, раз­мещены в пазах на внутренней стороне статора. Чтобы лучше исполь­зовать окружность статора, каждая из фазных обмоток распола­гается по нескольким пазам (рас­пределенная обмотка). Распределение обмот­ки по пазам обусловливает соот­ветствующее распределение маг­нитного поля вдоль окружности статора. Для того чтобы распре­делить многовитковую фазную об­мотку по нескольким пазам, ее раз­деляют на соответствующее число соединенных последовательно сек­ций, каждая из кото­рых состоит из нескольких витков.

33. Синусоидальный ток и основные характеризующие его величины

Синусоидальный ток и основные характеризующие его вели­чины. Синусоидальный ток представляет собой ток, изменяющийся во времени по синусоидальному закону (рис. 3.1):

i = / sin

т

(3.1)

'2л1

Максимальное значение функции называют амплитудой. Амп­литуду тока обозначают /_ш. Период Т — это время, за которое со­вершается одно полное колебание.

Частота равна числу колебаний в 1 с (единица частоты / — герц (Гц) или с"¹)

/ = \/Т. (3.2)

Угловая частота (единица угловой частоты — рад/с или с^-1)

ю = 2я/ = 2я/7'. (3.3)

Аргумент синуса, т. е. (о> / + ф), называют фазой. Фаза характе­ризует состояние колебания (числовое значение) в данный момент времени t.

Любая синусоидально изменяющаяся функция определяется тремя величинами: амплитудой, угловой частотой и начальной фа­зой.

В странах СНГ и Западной Европе наибольшее распростране­ние получили установки синусоидального тока частотой 50 Гц, при­нятой в энергетике за стандартную. В США стандартной является частота 60 Гц. Диапазон частот практически применяемых синусо­идальных токов очень широк: от долей герца, например в геолого­разведке, до миллиардов герц в радиотехнике.

Синусоидальные токи и ЭДС сравнительно низких частот (до нескольких килогерц) получают с помощью синхронных генерато­ров (их изучают в курсе электрических машин). Синусоидальные токи и ЭДС высоких частот получают с помощью ламповых или полупроводниковых генераторов (подробно рассматриваемых в

т

34. Метод контурных токов для расчета электрических цепей

МКТ – метод контурных токов.

R4

R1 R2 I(k2)

E3

E2 R5

I(k1) I(k3)

E1 R3

1. Задаемся направлениями контурных токов и делаем обход в этом направлении, не обращая внимание на направление токов, убеждаемся что:

а) токи внешних цепей соответствуют контурным токам

I1=I(k1), I4=I(k2), I3=I(k3)

б) токи смежных ветвей:

I2=I(k1) – I(k2)

I5=I(k2) – I(k3)

2. Составляем уравнение по количеству контуров, используя второй закон Кирхгофа.

1 контур E1 – E2 = I(k1) (R1+R2) – I(k2)R2

2 контур E2 = I(k2)(R2+R4+R5) – I(k1)R2 – I(k3)R5

3 контур E3 = I(k3)(R3+R5) – I(k2)R5

Имеем систему уравнений.

Определив значение общего определителя и частных. Путем деления частных на общих получим токи соответственно. По пунктам а) и б) определим токи каждой ветви.

35. Способы возбуждения машин постоянного тока

Под возбуждением электрических машин понимают создание в них магнитного поля, необходимого для работы электродвигателя. Схемы возбуждения электродвигателей постоянного тока показаны на рисунке.

 

Схемы возбуждения электродвигателей постоянного тока: а - независимое, б - параллельное, в - последовательное, г - смешанное

По способу возбуждения электрические двигатели постоянного тока делят на четыре группы:

1. С независимым возбуждением, у которых обмотка возбуждения НОВ питается от постороннего источника постоянного тока.

2. С параллельным возбуждением (шунтовые), у которых обмотка возбуждения ШОВ включается параллельно источнику питания обмотки якоря.

3. С последовательным возбуждением (сериесные), у которых обмотка возбуждения СОВ включена последовательно с якорной обмоткой.

4. Двигатели со смешаным возбуждением (компаундные), у которых имеется последовательная СОВ и параллельная ШОВ обмотки возбуждения.

36. Соединение сопротивлений по схемам «звезда» и «треугольник». (Преобразование «треугольника» в «звезду» и «звезды» в «треугольник»

37. Принцип действия трансформатора

Трансформатор преобразует уровни токов и напряжений. Различают силовые и измерительные трансформаторы.

Принцип действия трансформатора основан на использовании явления электромагнитной индукции, т. е. на создании ЭДС переменным магнитным полем. В соответствии с законом электромагнитной индукции напряжение (мгновенное значение), созданное током i на обмотке с индуктивностью L, равно

 - производная (математическое понятие) тока по времени.

38. Закон Ома для активного и пассивного участка цепи

на активном участке цепи J=U/R, сила тока J на участке цепи пропорциональна падению напряжения на этом участке U и обратнопропорциональна активному сопротивлению участка R. анологично

на пассивном участке J=U/X, где Х реактивное сопротивление, равное векторной сумме емкостного и индуктивного сопротивлений X=Xл-Хс, и Хл=wL, Xc=1/wC, w - циклическая частота. для всей цепи Z=U/((R^2+(Xл-Xc)^2)^1/2.

39. Классификация трансформаторов и их назначение

Классификация трансформаторов напряжения

 

Трансформаторы напряжения различаются:

 

а) по числу фаз — однофазные и трехфазные;

б) по числу обмоток — двухобмоточные и трехобмоточные;

в) по классу точности, т. е. по допускаемым значениям погрешностей;

г) по способу охлаждения — трансформаторы с масляным охлаждением (масляные), с естественным воздушным охлаждением (сухие и с литой изоляцией);

д) по роду установки — для внутренней установки, для наружной установки и для комплектных распределительных устройств (КРУ).

Основное назначение трансформаторов — изменять напряжение переменного тока. Трансформаторы применяются также для преобразования числа фаз и частоты. 

40. Законы Кирхгофа

Все электрические цепи подчиняются первому и второму законам (правилам) Кирхгофа.

Первый закон Кирхгофа можно сформулировать двояко:

1. алгебраическая сумма токов, подтекающих к любому узлу схемы, равна нулю;

2. сумма подтекающих к любому узлу токов равна сумме утека­ющих от узла токов.

Применительно к рис. 2.8, если подтекающие к узлу токи счи­тать положительными, аутекающие — отрицательными,то соглас­но первой формулировке

Физически первый закон Кирхгофа означает, что движение за­рядов в цепи происходит так, что ни в одном из узлов они не скапли­ваются.

Если мысленно рассечь любую схему произвольной плоскостью и все находящи­еся по одну сторону от нее рассматривать как некоторый большой "узел", то алгеб­раическая сумма токов, входящих в этот "узел", будет равна нулю.

Второй закон Кирхгофа также можно сформулиро­вать двояко:

1) алгебраическая сумма падений напряжения в любом замкну­том контуре равна алгебраической сумме ЭДС вдоль того же кон­тура:

(2.4)

(в каждую из сумм соответствующие слагаемые входят со знаком плюс, если они совпадают с направлением обхода контура, и со знаком минус, если они не совпадают с ним);

2) алгебраическая сумма напряжений (не падений напряже­ния!) вдоль любого замкнутого контура равна нулю:

21/_ы = 0.

Законы Кирхгофа справедливы для линейных и нелинейных це­пей при любом характере изменения во времени токов и напряже-

нии.

Сделаем два замечания: 1) запись уравнения по второму закону Кирхгофа в форме (2.4) может быть получена, если обойти какой-либо контур некоторой схемы и записать выражение для потенциала произвольной точки этого контура через потенциал этой же точки (взяв ее за исходную при обходе) и падения напряжения и ЭДС; 2) при записи уравнений по второму закону Кирхгофа в форме (2.4а) напряже­ния Ukiучастков цепи включают в себя и падения напряжения участков, и имеющие­ся на этих участках ЭДС.