Главная страница
Навигация по странице:

  • 1.6. Основные законы электрических цепей

  • 2. Эквивалентные преобразования схем

  • 2.1.Последовательное соединение элементовэлектрических цепей

  • Введение Основные определения Основные пояснения и термины


    Скачать 5.72 Mb.
    НазваниеВведение Основные определения Основные пояснения и термины
    АнкорElektrotekhnika_3.rtf
    Дата20.07.2018
    Размер5.72 Mb.
    Формат файлаrtf
    Имя файлаElektrotekhnika_3.rtf
    ТипАнализ
    #21747
    страница3 из 13
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13

    1.5. Режимы работы электрических цепей


        В зависимости от нагрузки различают следующие режимы работы: номинальный, режим холостого хода, короткого замыкания, согласованный режим.
    При номинальном режиме электротехнические устройства работают в условиях, указанных в паспортных данных завода-изготовителя. Режим холостого хода возникает при обрыве цепи или отключении сопротивления нагрузки.
    Режим короткого замыкания получается при сопротивлении нагрузки, равном нулю. Ток короткого замыкания в несколько раз превышает номинальный ток. Режим короткого замыкания является аварийным.
    Согласованный режим - это режим передачи от источника к сопротивлению нагрузки наибольшей мощности. Согласованный режим наступает тогда, когда сопротивление нагрузки становится равным внутреннему сопротивлению источника. При этом в нагрузке выделяется максимальная мощность.

    1.6. Основные законы электрических цепей


            На рис. 1.7 изображен участок цепи с сопротивлением R. Ток, протекающий через сопротивление R, пропорционален падению напряжения на сопротивлении и обратно пропорционален величине этого сопротивления.

                                         
          Падением напряжения на сопротивлении называется произведение тока, протекающего через сопротивление, на величину этого сопротивления.




    Рис. 1.7

          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. 1.8 и запишем для нее уравнение по первому закону Кирхгофа.

         Токам, направленным к узлу, присвоим знак "плюс", а токам, направленным от узла - знак "минус". Получим следующее уравнение:

    Рис. 1.8

            Согласно второму закону Кирхгофа, алгебраическая сумма ЭДС вдоль любого замкнутого контура равна алгебраической сумме падений напряжений в этом контуре

           Возьмем схему на рис. 1.9 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.



    Рис. 1.9


    При определении тока в ветви, содержащей источник ЭДС, используют закон Ома для активной ветви.




    Рис.1.10

    Возьмем ветвь, содержащую сопротивления и источники ЭДС. Ветвь включена к узлам a-b, известно направление тока в ветви (рис. 1.10).

       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.

    2. Эквивалентные преобразования схем


             Эквивалентным называется преобразование, при котором напряжения и токи в частях схемы, не подвергшихся преобразованию, не меняются.

    2.1.Последовательное соединение элементов
    электрических цепей


       На рис. 2.1 изображена электрическая цепь с последовательно соединенными сопротивлениями.


    Рис. 2.1

    Напряжение на зажимах источника ЭДС равно величине электродвижущей силы. Поэтому часто источник на схеме не изображают.
    Падения напряжений на сопротивлениях определяются по формулам



    В соответствии со вторым законом Кирхгофа, напряжение на входе электрической цепи равно сумме падений напряжений на сопротивлениях цепи.



            где   - эквивалентное сопротивление.

        Эквивалентное сопротивление электрической цепи, состоящей из n последовательно включенных элементов, равно сумме сопротивлений этих элементов.
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13


    написать администратору сайта