Электротехника решение задач Расчет смешанной цепи Соединение фаз звездой Соединение фаз треугольником Активная мощность трехфазной системы Асинхронный электродвигатель Полупроводниковые диоды и стабилитроны

Основы расчета цепей постоянного и переменного тока. Курс лекций и примеры задач курсовой

Закон Ома. Основные электроэнергетические соотношения для участка цепи устанавливаются законами Ома и Джоуля—Ленца.

I = Ug (1.2)

Коэффициент пропорциональности g называется электрической проводимостью участка. Величина, обратная проводимости.

 

количественно определяет значение сопротивления участка цепи. Сопротивление измеряется в омах, а проводимость — сименсах (сим, или 1/Ом).

Закон Ома для участка цепи часто выражают в следующем виде:

 (1.2 а)

В замкнутой электрической цепи (рис. 1.3) каждый элемент (генератор, провода линии, электроприемник) обладает определенным электрическим сопротивлением.

Через все последовательно соединенные элементы цепи протекает один и тот же ток I. Величина этого тока прямо пропорциональна э.д.с. генератора Е обратно общему сопротивлению всей цепи:

 (1.3)

где rг — сопротивление генератора;

rл — сопротивление проводов линии;

rн — сопротивление нагрузки (электроприемника);

rвнеш = rл+rн — общее сопротивление внешней цепи.

Электродвижущая сила Е, так же как и напряжение U, измеряется в вольтах (в).

Формула (1.3) представляет собой закон Ома для замкнутой электрической цепи.

Напряжения на зажимах генератора и нагрузки. Выражение (1.3) можно привести к следующему виду:

E = Irг +Irл + Irн = Irг Irвнеш (1.3а)

Часть э.д.с., которая затрачивается на преодоление внутреннего сопротивления генератора, называется падением (потерей) напряжения в генераторе:

DUг = Irг 

Остальная часть э.д.с. затрачивается на преодоление сопротивления внешней цепи, присоединенной к зажимам генератора, и называется напряжением зажимах генератора:

U = E – Irг = E - >DUг  (1.4)

При уменьшении внешнего сопротивления rвнеш ток I в цепи увеличивается, а напряжение на зажимах генератора Uг уменьшается. Зависимость Uг(I)>называется внешней характеристикой генератора (рис. 1.4).

Внутреннее сопротивление большинства источников, используемых в энергетических установках, как правило, во много раз меньше сопротивления внешней цепи. Чем больше мощность генератора, тем при прочих равных условиях его внутреннее сопротивление.

Если rг«rвнеш, то допустимо пренебречь потерей напряжения в источнике и принять Uг ≈ E.

Рис. 1.3. Не разветвленная цепь постоянного тока

 

Рис. 1.4. Внешняя характеристика генератора

В том случае, когда генератор соединен с нагрузкой линией передачи (рис. 1.3), при прохождении нагрузочного тока по линии в ней теряется часть напряжения >DUл = Irл. В связи с этим напряжение Uнагр на зажимах нагрузки меньше, чем напряжение генератора Uг, на величину DUл:

Uнагр = U – >DUл = E – (rг – rл)

Линии передачи, как правило, выполняются медными, алюминиевыми и реже стальными проводами.

Сопротивление металлического проводника зависит от его длины l, площади поперечного сечения s и электропроводящих свойств металла, из которого выполнен проводник:

 (1.5)

где l —длина проводника, м;

s — площадь поперечного сечения проводника, мм2,

r — удельное сопротивление проводника,

Величина, обратная удельному сопротивлению,

 ; 

называется удельной проводимостью, выражается в >

Сопротивление металлического проводника зависит от температуры: с повышением температуры сопротивление r увеличивается. Зависимость электрического сопротивления выражается формулой

r>Q2 = rQ1[1 + (aQ02 - Q01)], (1.6)


Все для ногтей оптом также читайте.
Мощность, выделяемая в цепи переменного тока электротехника решение задач