Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (093) 202-63-01
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Електрична енергія

Предмет: 
Фізика
Тип роботи: 
Курс лекцій
К-сть сторінок: 
38
Мова: 
Українська
Оцінка: 

style="text-align: justify;">Магнітна напруга  

Магнітна індукція  
 
Магнітний потік  
Електромагнітна сила
На провідник зі струмом в магнітному полі діє сила напрямок якої можна визначити по правилу лівої руки.
 
Між двома проводами зі струмом діють сили
 
Електромагніти
Сила тяги електромагніту  
Електромагнітна індукція
В провіднику який рухається в магнітному полі іде перерозподіл вільних за-рядів в результаті чого на його краях виникає різниця потенціалів (е.р.с. електро-магнітної індукції), напрям наведеної Е визначають за правилом правої руки.
 
Явище електричної магнітної індукції використовується в основі роботи електричних генераторів.
 
Самоіндукція
Всяка зміна струму в котушці визиває зміну її магнітного поля. Це ж поле змінюючись викликає наведення в котушці е.р.с. самоіндукції, яка за правилом Ленца має напрям протилежний стуму, який міняється.
 
L─ індуктивність котушки
 
Індуктивність залежить від кількості витків, геометричних розмірів котуш-ки та наявності осердя.
Явище застосовується в системі електрозапалювання автотранспорту та де-яких інших пристроях.
Взаємоіндукція
Всяка зміна струму в одній котушці приводить до наведення Е.Р.С. в другій котушці.
Наведена
 
М ─ взаємна індуктивність котушок
K ─ коефіцієнт зв’язку котушок.
Явище використовується в трансформаторах і двигунах змінного струму.
 
Лекція 4
Однофазні кола змінного струму
(6 годин)
Основні питання:
  • Основні визначення;
  • коло змінного струму з R (поверхневий ефект);
  • коло змінного струму з L;
  • коло змінного струму з C;
  • послідовне з’єднання R,L і C в колі змінного струму. Резонанс напруг;
  • паралельне з’єднання R,L і C, резонанс струмів;
  • коефіцієнт потужності та його вплив на економне споживання електро-енергії.
Основні визначення
Змінним називають струм величина та напрям якого змінюються гармоніч-но за рівні проміжки часу-періоди. В техніці використовується синусоїдально змінний струм основними джерелами якого є електричні та електронні генерато-ри. Переваги:
порівняно просто одержати;
з мінімальними втратами передається на відстань.
Легко змінюється напруга ~І;
двигуни змінного струму прості, надійні, мають високий r;
Зображення ~І.
Період – час повної зміни струму по величині та напрямку: частота f=1/T, Гц (с-1).
Основні частоти ~I які застосовуються
Промислова f=50 Гц;
Електрозв’язок f=300…5000 Гц;
Електротермія f від 50 Гц до 5*107 Гц;
Радіотехніка f від 105 до 1012…1014 Гц.
Im – амплітудне значення
i – миттєве значення – значення ~I в даний момент. Воно характеризується амплітудою, періодом (частотою) і фазою (фазовим кутом).
Кут, який пройшла “рамка” генератора на час відліку називається фазовим.
Електрична (кутова) швидкість або частота
 
p – число пар полюсів.
Ω – кутова швидкість ротора.
α – кут створений між нейтральною площиною
        і площиною рамки генератора 
Зсув по фазі – різниця двох фазових кутів між двома синусоїдальними вели-чинами.
 
Діюче значення змінного струму:
 
Вимірювальні прилади показують діюче значення синусоїдально змінних величин.
Середнє значення ~I.
 
Векторна форма зображення.
якщо фазовий кут =0 то 
Коло змінного струму з R
Провідник ~I чинить більший опір чим такому по величині –І (активніше перетворює енергію).
Це визвано поверхневим ефектом, який широко застосовується на практиці – цементація, загартування чорних металів.
Негативно позначається в радіотехніці.
закон Ома.
Активна потужність
середня швидкість перетворення потужності в тепло за один період.
 
Коло змінного струму з L
Котушки змінного струму виявляють реактивний опір в результаті ЕРС са-моіндукції.
 
або приложена напруга врівноважується такою ж по величині ЕРС еL.
Реактивний опір котушки індуктивності
 
Коло змінного струму з С
Якщо на зажимах конденсатора , то на обкладках заряд , струм
 
Таким чином струм в колі з ємністю опереджає приложену напругу на 
Реактивний опір конденсатора 
Реактивна потужність ємності
 
Послідовне з’єднання R, L, C в колі змінного струму
 
Напруга на затискачах
кола по другому закону Кірхгофа
 
Розділивши * на силу струму в колі одержимо трикутник опорів , або  звідки 
 
Помноживши * на І в колі одержимо трикутник потужностей з якого 
 
У випадку, коли  розрахунок аналогічний, але  має знак “-”.
У випадку, коли  в колі виникає послідовний резонанс, або резонанс напруг. При цьому частота власних коливань послідовного контура  рівна частоті струму в колі (тобто 50 Гц)
І може значно перевищувати номінальні значення для даного кола, а падіння напруг  в десятки раз перевищувати приложену на затискачі напругу і викликає, як струмові перенавантаження, так і пробої ізоляції котушок і конденсаторів, а тому в промислових мережах він не допускається. Для захисту їх використовують плавкі запобіжники та реле.
Паралельне з’єднання R, L, C
 
де Y – повна електропровідність кола.
Згідно І закону Кірхгофа *
, g – активна провідність гілки. 
 
Якщо в паралельному контурі
Фото Капча