- •Ответы по электротехнике.
- •Электрическая цепь, электрическая схема, схема замещения. Основные элементы электрической схемы.
- •Основные законы электрических цепей. Анализ электрических цепей с помощью законов Кирхгофа.
- •Метод двух узлов.
- •Метод эквивалентного генератора
- •Однофазные цепи синусоидального. Получение синусоидальной эдс. Действующее значение синусоидальных эдс, напряжений и токов.
- •Представление синусоидальных величин тригонометрическими функциями , векторами и комплексными числами .
- •Последовательные цепи синусоидального тока: цепи с резистором, индуктивностью и конденсатором.
- •Анализ последовательного соединения r, l, c.
- •Активное реактивное и полное сопротивление . Треугольники сопротивлений.
- •Резонанс напряжений в цепи переменного тока
- •Параллельное соединение. Активная, реактивная и полная проводимости. . Треугольники проводимостей и токов.
- •Резонанс Токов
- •Смешанное соединение, анализ и векторная диаграмма.
- •17) Коэффициент мощности. Его технико-экономическое значение. Способы его улучшения.
- •18. Трехфазные цепи. Получение системы трех эдс. Представление системы трех эдс векторами и комплексными числами.
- •19.Схемы соединения трехфазных систем
- •Соединение в звезду
- •Соединение в треугольник
- •20. С оединение звездой в трехфазной цепи с нулевым проводом. Роль нулевого провода.
- •21. Соединение звездой без нулевого провода при симметричной и несимметричной нагрузках.
- •22. Соединение треугольником в трехфазной цепи при симметричной и несимметричной нагрузках
- •Основные свойства магнитного поля:
- •25.1) Основные законы магнитной цепи
- •26) Закон электромагнитной индукции
- •27. Катушка со стальным сердечником в цепи переменного тока. Схема замещения. Векторная диаграмма.
- •28. Переходные процессы в электрических цепях. Общие принципы исследования переходных процессов. Законы коммутации. Постоянные времени.
- •29. Переходные процессы в цепях с конденсатором (короткое замыкание в цепи r, c; подключение цепи r,c к источнику постоянного напряжения). Конденсаторные реле времени.
- •Переходные процессы в цепи с последовательно соединенными участками r и l
- •32:Примеры использования переходных процессов в реальных устройствах
- •33:Переходные процессы в электрических цепях с двумя накопителями энергии. Короткое замыкание цепи rlc. Апериодический и колебательный режимы.
Основные законы электрических цепей. Анализ электрических цепей с помощью законов Кирхгофа.
Основными законами электрических цепей, наряду с законом Ома, являются законы баланса токов в разветвлениях (первый закон Кирхгофа) и баланса напряжений на замкнутых участках цепи (второй закон Кирхгофа). В соответствии с первым законом Кирхгофа, алгебраическая сумма токов в любом узле цепи равна нулю:
Возьмем схему на рис. 1 и запишем для нее уравнение по первому закону К ирхгофа.
Токам, направленным к узлу, присвоим знак "плюс", а токам, направленным от узла - знак "минус". Получим следующее уравнение: или
Согласно второму закону Кирхгофа, алгебраическая сумма ЭДС вдоль любого замкнутого контура равна алгебраической сумме падений напряжений в этом контуре
Возьмем схему на рис. 2 и запишем для внешнего контура этой схемы уравнение по второму закону Кирхгофа.
Для этого выберем произвольно направление обхода контура, например, по часовой стрелке. ЭДС и падения напряжений записываются в левую и правую части уравнения со знаком "плюс", если направления их совпадают с направлением обхода контура, и со знаком "минус", если не совпадают. При определении тока в ветви, содержащей источник ЭДС, используют закон Ома для активной ветви. Возьмем ветвь, содержащую сопротивления и источники ЭДС. Ветвь включена к узлам a-b, известно направление тока в ветви (рис. 3).
Возьмем замкнутый контур, состоящий из активной ветви и стрелки напряжения Uab, и запишем для него уравнение по второму закону Кирхгофа. Выберем направление обхода контура по часовой стрелке.
Получим
Из этого уравнения выведем формулу для тока
В общем виде:
, где ?R - сумма сопротивлений ветви; ?E - алгебраическая сумма ЭДС.
ЭДС в формуле записывается со знаком "плюс", если направление ее совпадает с направлением тока и со знаком "минус", если не совпадает.
Метод контурных токов.
Метод контурных токов — метод сокращения размерности системы уравнений, описывающей электрическую цепь. Метод контурных токов можно применить для расчета сложных электрических цепей, имеющих больше двух узловых точек.
Сущность метода контурных токов заключается в предположении, что в каждом контуре проходит свой ток (контурный ток). Тогда на общих участках, расположенных на границе двух соседних контуров, будет протекать ток, равный алгебраической сумме токов этих контуров.
В цепи три контура, причем средний контур имеет участки, входящие в состав двух соседних контуров, а также участки, которые входят в состав только одного контура. Выберем положительные направления трех контурных токов II, III, и IIII так, как указано на чертеже стрелками. Затем составим уравнения по второму закону Кирхгофа, обходя все три контура в одном направлении, например в направлении движения часовой стрелки.
Для контура I:
для контура II:
для контура III:
Как мы видим, число уравнений равно числу контуров, т.е. число уравнений меньше чем при решении задачи по 1-му и 2-му законам Кирхгофа. Решая систему уравнений, находим контурные токи, по которым определяются токи в ветвях: I1, I2, I3, I4.