Электротехника

Первобытное и «примитивное»
искусство
Истоки христианского искусства
Индия и Китай Западная Азия
Эллада
Древнехристианская эпоха
Магометанское искусство в Индии
Дальнейшее развитие христианства
в Европе
Архитектура Запада
Романский стиль. Готика
Италия в эпоху возрождения
Фламандская и Голландская школы
Современные интерьеры
общественных зданий
Эмоциональный потенциал
архитектуры
История искусства
Об условном развитии
пространства
О масштабе и образе
Форма, материал, цвет
О  компонентах интерьера
Язык архитектуры
Дизайн архитектурной среды
Стиль модерн Ар Нуво
Промышленные выставки
Искусство Западная Европа
Искусство Россия
Архитектура и скульптура
Живопись Россия
Импрессионизм
Эпоха Возрождения
Искусство Испании
Искусство Голландии
Европа и Россия XVIII век
Формирование
История искусства
  • Доисторическая эпоха
  • Изображении божеств Египта
  • Индия и Китай Буддизм
  • Западная Азия
  • Искусство у египтян, вавилонян и персов
  • Архитектура
  • Жертвоприношение Ифигении
  • При раскопках Помпеи
  • Культ Аполлона
  • Регалии древних царей Рима
  • Идеи христианства
  • Расцвет древнехристианского искусства
  • Сасаниды
  • Постройки Индии
  • В Михайловском храме
  • Лобное место
  • Первые мастера и живописцы
  • Одежда XI—XVII веков
  • Возрождение Италии
  • Микеланджело
  • Тициан Вечеллио
  • Брабантская школа фламандцев
  • Директория и империя
  • Эпоха петровских преобразований
  • Кандинский — теоретик искусства
    Математика
    Математический анализ
    Математика лекции и примеры решения задач
    Векторная алгебра
    Интеграл Фурье
    Вычисление интегралов
    Поверхностный интеграл первого рода
    Матрицы и определители
    Типовые расчеты по математике
    Расчет электрических цепей
    Электротехника
    Курс физики кинематика Задачи
    Методы расчета сложных цепей
    Физика Задачи примеры решения
    Электротехника расчет цепей
    Задачи по электротехнике
    Примеры решения задач
    к контрольной работе
    .
    Мащиностроительное черчение
    Начертательная геометрия
    Черчение
    Техническая механика
    Инженерная графика
    Информатика
    Локальные компьютерные сети
    Базы данных Access
    Информационные сети
    Аппаратура передачи данных
    Доступ к корпоративным
    базам данных
    Локальные и глобальные сети
    Информатика
    Администрирование баз
    данных
    Атомные станции
    Воздействие радиации на человека
    Экология энергетики
    Энергетика

    Теория электрических цепей Методы расчета сложных цепей

  • Основные определения, понятия и законы в теории электрических цепей.
  • Закон Ома для участка цепи, не содержащего ЭДС .
  • Второй закон Кирхгофа работает как для замкнутого, так и для разомкнутого контура.
  • Элементы R,L,C в цепях синусоидального тока.
  • Индуктивность (L). Пусть через индуктивность протекает синусоидальный ток.
  • Векторная диаграмма - диаграмма векторов на комплексной плоскости, построенная с учетом их взаимной ориентации по фазе.
  • Основы символического (комплексного) метода расчета цепей синусоидального тока. Этот метод позволяет перейти от дифференциальных уравнений, составленных для мгновенных токов, напряжений и т.д., к алгебраическим уравнениям, составленным для соответствующих им комплексных изображений
  • Резонанс напряжений Резонансом в цепях переменного тока, содержащих индуктивные и емкостные элементы, называется явление совпадения по фазе векторов тока и напряжения на входе цепи или на участке цепи, при этом cosj = 1, j = 0..
  • Частотные характеристики последовательного колебательного контура.
  • Резонанс токов. Резонансный режим, возникающий при параллельном соединении R, L, C, называется резонансом токов.
  • Мощности Рассчитаем мощность произвольного приемника в виде пассивного двухполюсника.
  • Передача энергии от активного двухполюсника к пассивному
  • Коэффициент мощности, Наибольшие действующие значения напряжения и тока, допускаемые для генераторов и трансформаторов, производящих и, соответственно, преобразующих электрическую энергию, зависят от их конструкции а наибольшая мощность, которую они могут развивать, не подвергаясь опасности быть поврежденными, определяется произведением этих значений.
  • Методы расчета сложных цепей Применение законов Кирхгофадля расчета разветвленных электрических цепей.
  • Метод контурных токов Этот метод применим для расчета любых цепей. Он базируется на уравнениях, составленных по второму закону Кирхгофа
  • Метод узловых потенциалов Метод базируется на первом законе Кирхгофа. Неизвестными для метода являются узловые потенциалы.
  • Метод двух узлов Этот метод является частным случаем метода узловых потенциалов.
  • Принцип наложения, метод наложения Используя метод контурных токов, можно получить обобщенное уравнение по расчету любого i-го контурного тока.
  • Входные и взаимные проводимости Пусть дана некоторая электрическая цепь, содержащая единственный источник ЭДС в k-ой ветви.
  • Преобразование треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду и обратное преобразование.
  • Метод эквивалентного генератора (активного двухполюсника) Все методы, рассмотренные ранее, предполагали расчет токов одновременно во всех ветвях цепи.
  • Определим эквивалентное сопротивление пассивного двухполюсника. Для этого мысленно закоротим все источники ЭДС исходной цепи, оставляя для реальных источников их внутренние сопротивления.
  • Трехфазные цепи В предыдущей главе рассматривалась работа электрических цепей, питающихся от однофазных синусоидальных источников тока или напряжения.
  • Установим взаимосвязь между комплексами линейных и фазных напряжений источника
  • Режимы работы трехфазных цепей Соединение «звезда-звезда» с нулевым проводом и без нулевого провода.
  • Мощность трехфазных цепей Рассмотрим расчет мощности при соединении приемников по схеме четырехпроводной звезды и допустим, что нагрузка несимметрична.
  • Метод симметричных составляющих Любую несимметричную трехфазную систему можно разложить на три симметричные трехфазные системы: прямой, обратной и нулевой последовательностей.
  • Фильтры симметричных составляющих Симметричные составляющие несимметричных систем можно определить не только аналитически или графически, но ипри помощи электрических схем, называемых фильтрами симметричных составляющих.
  • Пульсирующее магнитное поле Вращающееся магнитное поле нашло исключительно широкое практическое применение.
  • Цепи со взаимной индуктивностью Изменение тока в электрической цепи приводит к соответствующему изменению магнитного потока, который, в свою очередь, приводит к появлению ЭДС самоиндукции, обусловленной скоростью изменения потокоцепления y = WФ = Li.
  • ЭДС взаимоиндукции На основании закона электромагнитной индукции изменение магнитного потока катушки вызывает ЭДС самоиндукции, которая при линейности катушки может быть определена следующим образом
  • Расчет цепей при наличии взаимной индуктивности Рассмотрение данного вопроса начнёмс простейших способов соединения двух индуктивно связанных катушек: параллельного и последовательного.
  • Параллельное согласное соединение Составим систему уравнений для расчета цепи по законам Кирхгофа
  • Расчет разветвлённых цепей при наличии взаимной индуктивности Расчёт разветвлённых цепей при наличии взаимной индуктивности представляется более сложным этапом
  • Линейный (воздушный) трансформатор Воздушный трансформатор является классическим примером линейной цепи, имеющей индуктивную связь.
  • Несинусоидальные токи Расчет электрических цепей, выполненный ранее, проводился в предположении, что источники энергии были либо постоянными, либо синусоидальными и вызывали в элементах цепей постоянные или синусоидальные токи.
  • Резонансные явления в цепях с несинусоидальными источниками Рассматривая однофазные синусоидальные цепи, мы познакомились с явлением резонанса.
  • Примеры выполнения курсовой работы по электротехнике

  • Первое  правило Кирхгофа Алгебраическая сумма сил токов, сходящихся а узле, равна нулю
  • Источники тока с электродвижущими силами Определить силы токов, текущих в сопротивлениях R2 и R3 Сопротивлениями источников тока пренебречь.
  • Сила тока в проводнике сопротивлением R=20 Ом нарастает в течение вре­мени Δt=2 с по линейному за. кону от I0=0 до Imax=6 А Определить количество теплоты Q1, выделившееся в этом проводнике за первую секунду, и Q2 - за вторую, а также найти отношение этих количеств теплоты Q2/Q1.
  • Расчет  разветвленной цепи постоянного тока Содержание задания: определить токи во всех ветвях схемы, составить баланс мощностей, найти показания вольтметров, найти входную проводимость схемы для источника E2 и взаимную проводимость с ветвью E3 - R3. Определить также ток i2 методом эквивалентного генератора.
  • Расчет установившегося режима в электрических цепях с источниками постоянного напряжения и тока
  • Баланс мощностей. Для любой электрической цепи суммарная мощность Ри, развиваемая источниками электрической энергии (источниками тока и ЭДС), равна суммарной мощности Рп, расходуемой потребителями (резисторами).
  • Расчет транформаторов малой мощности Расчет параметров короткого замыкания
  • Найти: все неизвестные токи, используя законы Кирхгофа показать, что баланс мощностей имеет место
  • Найти: ток через источник Е, используя метод эквивалентных преобразований. Обозначим положительное направление искомого тока Iх. Нарисуем эквивалентную электрическую схему с эквивалентным генератором. На схеме произвольно выбрано положительно направление ЭДС Ег. Это позволяет записать для режима холостого хода эквивалентного генератора с отключенной ветвью Найти: все неизвестные токи методом контурных токов
  • Расчет переходных процессов в электрических цепях с источниками постоянного напряжения и тока
  • Операторный метод расчета
  • Записываем мгновенные значения напряжения на ёмкостном элементе
  • Расчет электрических цепей однофазного синусоидального тока
  • Законы Кирхгофа. Для записи уравнений на основании законов Кирхгофа надо выбрать положительные направления для всех токов и обозначить их на схеме.
  • Найти: неизвестные токи, напряжения, проверить соблюдение баланса мощностей Представляем сопротивления элементов и мгновенные значения e(t), u(t), i(t) комплексными числами и рисуем схему замещения, заменяя элементы их комплексными сопротивлениями
  • Расчет электрических цепей несинусоидального периодического тока периодическое негармоническое воздействие представляют в виде суммы гармонических сигналов, используя ряд Фурье
  • представить напряжение источника f(x)=e( w t) рядом Фурье, ограничив число членов ряда постоянной составляющей и тремя первыми гармониками.
  • В сеть переменного тока напряжением U=120 В и частотой f= 50 Гц включены последовательно катушка индуктивности с па­раметрами R=160 Ом и L=102 мГ и конденсатор емкостью С=159 мкФ (рис.13). На схеме показаны приборы для измерения тока, напряжения, активной мощности.
  • В сеть переменного тока напряжением U=120 В и частотой f=50 Гц, включены параллельно два приемника энергии: первый - мощностью P1=1,92 кВт с коэффициентом мощности cosφ=0,8 (катушка индуктивности), второй - последовательно соединенные резистор с сопротивлением R2=6 Ом и конденсатор, емкость которого С2=398 мкФ.
  • Расчет разветвленной электрической цепи постоянного тока Для освоения методов предлагается рассчитать параметры электрической цепи, изображенной на рис. 1. Задача состоит в определении значений всех неизвестных токов и расчете падений напряжения на всех элементах электрической цепи.
  • Метод узловых потенциалов. Этим методом рекомендуется пользоваться в тех случаях, когда число уравнений в системе меньше числа уравнений, составленных по методу контурных токов. Число уравнений в системе при использовании метода узловых потенциалов равно n = NУ–1.
  • Метод наложения. В основе метода наложения лежит принцип суперпозиции, заключающийся в том, что ток в любой ветви электрической цепи можно рассчитать как алгебраическую сумму токов, вызываемых в ней от каждого источника в отдельности.
  • Метод эквивалентного генератора обычно используется тогда, когда требуется рассчитать ток в одной ветви цепи. В этом случае следует предположить, что выбранная ветвь подключена к некоторому источнику с ЭДС равному Еэкв и внутренним сопротивлением rэкв.
  • Расчет разветвленной электрической цепи переменного тока с использованием закона Ома. Целью данного задания является научиться применять закон Ома при расчетах электрических цепей переменного тока.
  • Пример Найти токораспределение в схеме
  •  Напряжение  на зажимах цепи Определить: показание амперметра, закон изменения тока в цепи, построить векторную диаграмму. Прежде, чем написать закон изменения тока в цепи, можно построить векторную диаграмму, из которой можно определить, опережает или отстает ток по фазе от приложенного напряжения.
  • Трехфазный электрический ток В настоящее время получение, передача и распределение электроэнергии в большинстве случаев производится посредством трехфазной  системы.
  • Соединение звездой Обмотки фаз генераторов можно было бы соединить с тремя приемниками электроэнергии шестью проводами и получить таким путем три независимые фазные цепи. Практически подобное соединение применяется лишь в редких случаях, но с помощью такой схемы можно нагляднее представить условия, возникающие при объединении цепей в трехфазную систему
  • Соединение фаз треугольником Несколько реже, чем соединение звездой, в трехфазных устройствах применяют соединение треугольником
  • Мощность трехфазной системы и ее измерение Активная мощность трехфазной системы Р является суммой фазных активных мощностей, а для каждой из них справедливо основное выражение активной мощности цепей переменного тока.
  • Асинхронный электродвигатель является основным видом электродвигателей, выпускаемых  электротехнической промышленностью. Своей простотой, надежностью, относительной дешевизной он завоевал преимущественное распространение  по сравнению с другими видами электроприводов и находит применение во всех отраслях народного хозяйства.
  • Пример На рисунке 2 изображена электрическая цепь со смешанным соединением резисторов. Известны значения сопротивлений резисторов R1 = 3 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 15 Ом, R4 = 1 Ом, напряжение U= 110 B и время работы цепи t = 10 ч. Определить токи, проходящие через каждый резистор, I1, I2, I3, I4, общую мощность цепи Р и расход энергии W.
  • Электрическая цепь, состоящая из нескольких резисторов, имеет эквивалентное сопротивление Rэк1 = 10 Ом. Каким способом и какой по значению сопротивления резистор Rx следует подключить к цепи, чтобы увеличить эквивалентное сопротивление этой цепи до величины Rэк2 = 25 Ом? Соединение потребителей звездой
  • Пример Три активных сопротивления Rф1 = 22 Ом, Rф2= 27,5 Ом, Rф3 = 11 Ом соединены треугольником и присоединены трехпроводной трехфазной линии с линейным напряжением Uл = 220 В (рисунок 14). Определить фазные (IAB, IBC,ICA) и линейные (IA,IB,IC) токи, фазные (Рф1,Рф2, Рф3) и общую Р мощности трехфазной цепи.
  • Пример Три одинаковых потребителя, имеющих активные сопротивления Rф1 = Rф2 = Rф3 = 10 Ом, соединены треугольником (рисунок 14) и подключены к трехфазной электрической цепи с линейным напряжением Uл = 220 В. Определить: фазные IAB, IBC, ICA и линейные IA,IB,IC токи, фазные мощности РАВ, РВС, РСА и общую активную мощность трехфазной цепи Р.
  • Три активных сопротивления Rф1 = 10 Ом, Rф2 = 20 Ом, Rф3 = 5 Ом соединены звездой с нейтральным проводом и присоединены четырехпроводной трехфазной линии с линейным напряжением Uл = 220В
  • Осветительные лампы трех этажей ткацкой фабрики соединены звездой и присоединены к трехфазной четырехпроводной линии с линейным напряжением Uл = 380 В. Число ламп на каждом этаже одинаковое n1 = n2 = n3 =50. Мощность каждой лампы Рламп = 100 Вт.
  • Рассмотрим вопрос, знание которого необходимо для решения задачи: зависимость между частотой вращения магнитного поля статора (синхронная частота вращения) n1 и частотой вращения ротора двигателя n2.
  • Асинхронный двигатель имеет следующие технические данные для работы в номинальном режиме Генератор с параллельным возбуждением
  • Генератор постоянного тока с параллельным возбуждением, имеющий сопротивление обмотки якоря Rя = 0,1 Ом и сопротивление обмотки возбуждения Rв = 60 Ом, нагружен внешним сопротивлением R= 4 Ом. Напряжение на зажимах машины U = 220 В.
  • Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением (рисунок 25) работает в номинальном режиме, потребляет ток из сети Iном = 102 А при напряжении Uном = 220 В. Сопротивление обмотки возбуждения Rв = 32 Ом. ПротивоЭДС, которая индуцируется в обмотке якоря, Е = 214,9 В.
  • Структурная схема выпрямителя состоит из трех основных частей: трансформатора, вентилей (диодов) и фильтра. Кроме того, может применятся стабилизатор напряжения.
  •  Пример Для питания постоянным током потребителя мощностью Pd = Вт при напряжении Ud = 100 B необходимо собрать схему однополупериодного выпрямления, подобрав диоды, технические данные которых приведены в таблице 2.
  •  Пример Для питания постоянным током потребителя мощностью Рd = 800 Вт при напряжении Ud = 150 B необходимо собрать мостовую схему двухполупериодного выпрямления, подобрав диоды, технические данные которых приведены в таблице 2. Начертить схему выпрямителя.
  • Решение типовых задач по математике и физике