07.09.12 Электротехника: Цепи постоянного тока Условные положительные направления ЭДС источников питания, токов во всех ветвях, напряжений между узлами и на зажимах элементов цепи необходимо задать для правильной записи уравнений, описывающих процессы в электрической цепи или ее элементах. На схеме (рис. 1.2) стрелками укажем положительные направления ЭДС, напряжений и токов: а) для ЭДС источников – произвольно, но при этом следует учитывать, что полюс (зажим источника), к которому направлена стрелка, имеет более высокий потенциал по отношению к другомуполюсу; б) для токов в ветвях, содержащих источники ЭДС – совпадающими с направлением ЭДС; во всех других ветвях произвольно; в) для напряжений – совпадающими с направлением тока в ветви или элемента цепи. Все электрические цепи делятся на линейные и нелинейные. Элемент электрической цепи, параметры которого (сопротивление и др.) не зависят от тока в нем, называют линейным, например электропечь. Нелинейный элемент, например лампа накаливания, имеет сопротивление, величина которого увеличивается при повышении напряжения, а следовательно и тока, подводимого к лампочке. Следовательно, в линейной электрической цепи все элементы – линейные, а нелинейной называют электрическую цепь, содержащую хотя бы один нелинейный элемент. 1.3. Основные законы цепей постоянного тока Расчет и анализ электрических цепей производится с использованием закона Ома, первого и второго законов Кирхгофа. На основе этих законов устанавливается взаимосвязь между значениями токов, напряжений, ЭДС всей электрической цепи и отдельных ее участков и параметрами элементов, входящих в состав этой цепи. Закон Ома для участка цепи Соотношение между током I , напряжениемUR и сопротивлениемR участка аb электрической цепи (рис. 1.3) выражается законом Ома studfiles.net Эл. цепью называется совокупность устройств, образующих путь для Эл. тока. В общем случае Эл. цепь состоит из источников и приемников Эл. энергии, а также соединительных проводов. В источниках энергии (гальванические элементы, аккумуляторы, электромашинные генераторы) хим., мех., тепловая или энергия других видов превращается в Эл. энергию, а в приемниках (электроосветительные приборы, Эл. двигатели, резисторы) происходит обратное преобразование энергии в световую, мех.тепловую. При расчетах режимов работы Эл. цепей пользуются идеализированными моделями Эл. устройств, называемыми элементами цепи. Различают пассивные (сопротивление, индуктивность, емкость) и активные (источники ЭДС и тока) элементы цепи. Сопротивление R – идеализированный элемент цепи, приближенно заменяющий резистор, в котором происходит необратимый процесс преобразования Эл. энергии в теплоту. В цепях постоянного тока сопротивление определяется по з-ну Ома R=U/I, где U – падение напряжения на сопротивлении, I – ток, проходящий через него. Величина, обратная сопротивлению, называется проводимостью g=1/R (измеряется в См – сименс). Индуктивность L – идеализированный элемент цепи, приближающийся по свойствам к индуктивной катушке, в котором накапливается энергия магнитного поля. Емкость С - идеализированный элемент цепи, приближенно заменяющий конденсатор, в котором накапливается энергия Эл.поля. с=q/U, где q – заряд, U – напряжение. (измеряется A – фарад). Свойства источника электрической энергии описываются ВАХ (вольтамперная характеристика) , называемой внешней характеристикой источника. Далее в этом разделе для упрощения анализа и математического описания будут рассматриваться источники постоянного напряжения (тока). Однако все полученные при этом закономерности, понятия и эквивалентные схемы в полной мере распространяются на источники переменного тока. ВАХ источника может быть определена экспериментально на основе схемы, представленной на рис. 4,а. Здесь вольтметр V измеряет напряжение на зажимах 1-2 источника И, а амперметр А – потребляемый от него ток I, величина которого может изменяться с помощью переменного нагрузочного резистора (реостата) Rн. Рис. 5 схема замещения для ЭДС Рис. 6 схема замещения для источника тока Источник Эл. энергии хар-ся ЭДС Е и внутренним сопротивлением Rв. Если через него под действием ЭДС Е протекает ток I, то напряжение на его зажимах U=E-IRв при увеличении I уменьшается. Зависимость напряжения Uна зажимах реального источника от тока I ( рис.1)Если у некоторого источника внутреннее сопротивление Rв=0, то вольт-амперная хар-ка его будет прямой линией (рис. 2).Такой хар-кой обладает идеализированный источник питания¸ называемый источником ЭДС. Следовательно, источник ЭДС представляет собой такой идеализированный источник питания, напряжение на зажимах которого постоянно (не зависит от тока I) и равно ЭДС Е, а внутреннее сопротивление равно нулю. Если у некоторого источника беспредельно увеличивать ЭДСЕ и внутренне сопротивление Rв, то точка С (рис. 2) отодвигается по оси абсцисс в бесконечность, а угол а стремится к 90º(рис.3). Такой источник питания называют источником тока. Источник тока представляет собой идеализированный источник питания, который создает ток I, не зависящий от сопротивления нагрузки, к которой присоединен, а его ЭДС Еит и сопротивление Rит равны бесконечности. Отношение Еит/Rит равно току I источника тока. studfiles.net 4 Раздел 1. Электрические цепи Содержание Стр. Раздел 1.Электрические цепи ........................................................................ 4 Лекция 1.1 Введение. Основные методы анализа линейных электрических цепей постоянного тока......................................................... 7 1.1.1 Общие положения и определения. Элементы цепей и их характеристики ............................................................................................. 7 1.1.1.1 Источник электрической энергии ............................................... 8 1.1.1.2 Приемник электрической энергии ............................................ 10 1.1.1.3 Основные определения теории цепей постоянного тока........ 11 1.1.2 Режимы работы электрической цепи ............................................... 12 1.1.3 Законы Кирхгофа............................................................................... 14 1.1.4 Баланс мощности в электрической цепи.......................................... 17 1.1.5 Обзор методов анализа цепей постоянного тока............................ 18 Лекция 1.2Нелинейные цепи постоянного тока......................................... 22 1.2.1 Нелинейные цепи общие положения и определения...................... 22 1.2.2 Графоаналитический метод расчета нелинейных цепей................ 22 1.2.3 Графический метод расчета неразветвленных цепей с нелинейными элементами .......................................................................... 25 1.2.3.1 Последовательное соединение элементов................................ 25 1.2.3.2 Параллельное соединение элементов....................................... 26 1.2.3.3 Смешанное соединение элементов ........................................... 28 1.2.3.4 Аналитические расчеты нелинейных цепей............................ 30 Лекция 1.3 Цепи однофазного переменного синусоидального тока. Общие положения и определения ................................................................ 33 1.3.1 Общие положения и определения. Источники синусоидальных ЭДС и токов..................................................................... 33 1.3.2 Причины выбора синусоидальной формы тока и промышленной частоты.............................................................................. 35 1.3.3 Действующее и среднее значения периодических ЭДС, напряжений и токов..................................................................................... 36 1.3.3.1 Действующее значение периодических ЭДС, напряжений и токов......................................................................................................... 36 1.3.3.2 Среднее значение синусоидального переменного тока......... 39 1.3.4 Векторные диаграммы ....................................................................... 40 1.3.5 Изображение синусоидальных функций времени комплексными числами (символический метод) ..................................... 41 1.3.5.1 Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме...................... 44 Лекция 1.4 Идеализированные линейные элементы однофазных цепей синусоидального тока .................................................................................... 46 1.4.1 Идеальный активный элемент........................................................... 46 5 1.4.2 Идеальный индуктивный элемент.................................................... 47 1.4.3 Идеальный емкостный элемент ........................................................ 49 Лекция 1.5 Полная цепь переменного тока. Мощность в цепи переменного тока............................................................................................ 52 1.5.1 Закон Ома для полной цепи переменного тока, треугольник напряжений............................................................................ 52 1.5.1.1 Закон Ома для Полной цепи переменного тока....................... 52 1.5.1.2 Треугольники сопротивлений и тока........................................ 56 1.5.3 Мощность в цепи переменного тока ................................................ 58 Лекция 1.6Электрические резонансы......................................................... 61 1.6.1 Общая характеристика резонансных цепей..................................... 61 1.6.2 Резонанс напряжений......................................................................... 62 1.6.3 Резонанс токов.................................................................................... 66 Лекция 1.7 Трехфазные электрические цепи с симметричными и несимметричными приемниками................................. 72 1.7.1 Понятие о трехфазных источниках ЭДС и тока. Способы получения трехфазного тока. Преимущества трехфазной системы электроснабжения. Способы записи комплексных напряжений генератора..................................................................................................... 72 1.7.2 Соединение«звездой». Соотношения между токами и напряжениями. Симметричный и несимметричный режимы работы. Роль нулевого провода.Векторные диаграммы....................................... 75 1.7.3 Соединение«треугольником». Соотношения между токами и напряжениями. Симметричный и несимметричный режимы работы. Векторные диаграммы ................................................................................ 77 1.7.4 Мощность в трехфазной сети. Универсальная формула мощности...................................................................................................... 79 1.7.4.1 Измерение активной мощности в трехфазных цепях............. 80 Лекция 1.8Магнитные цепи.......................................................................... 83 1.8.1 Основные величины, характеризующие магнитное поле и связь между ними .................................................................................................. 83 1.8.2 Закон полного тока. Магнитодвижущая сила. Магнитная цепь и ее разновидности.............................................................................................. 85 1.8.3 Основные характеристики ферромагнитных материалов. Роль ферромагнитных материалов в магнитной цепи...................................... 87 1.8.4 Вебер-амперныехарактеристики и их построение. Законы Кирхгофа и Ома для магнитных цепей........................................ 88 1.8.5 Расчет простых магнитных цепей..................................................... 90 Лекция 1.9 Переходные процессы в линейных цепях................................ 95 1.9.1 Основные положения и определения............................................... 95 1.9.2 Включение катушки на постоянное напряжение. Короткое замыкание катушки с током. Энергия магнитного поля катушки. ........ 97 6 1.9.3 Заряд и разряд конденсатора. Энергия электрического поля конденсатора.Законы коммутации ......................................................... 102 1.9.4 Включение полной цепиRLC на постоянное напряжение.......... 107 1.9.5 Операторный метод расчета переходных процессов. Теорема Хэвисайда................................................................................................... 112 7 Лекция 1.1 Введение. Основные методы анализа линейных электрических цепей постоянного тока План лекции 1)Общие положения и определения. Элементы цепей и их характе- ристики. 2)Режимы работы электрической цепи. 3)Законы Кирхгофа. 4)Баланс мощности в электрической цепи. 5)Обзор методов анализа цепей постоянного тока. 1.1.1Общие положения и определения. Элементы цепей и их характеристики Электрической цепью называется искусственно созданный путь для электрического тока. Пример электрической цепи дан на рисунке 1. a I b E, + ΔU U R1 R0 I d c а б Рисунок 1 - Электрическая цепь: а– принципиальная электрическая схема; б– блок схема Основное назначение электрической цепи - распределение и взаим- ное преобразование электрической и других видов энергии. Электрическая цепь состоит из трех основных элементов: -источника электрической энергии; -приемника электрической энергии; 8 - соединительных проводов. Рассмотрим каждый из этих элементов цепи подробнее. 1.1.1.1 Источник электрической энергии Источники электрической энергии разнообразны: гальванические элементы, аккумуляторы, генераторы, термоэлектрические и солнечные батареи и т.д., рисунок2,а. Они превращают химическую, механическую, тепловую, световую или энергию других видов в электрическую энергию. На схемах источники энергии обозначаются так, как показано на ри- сунке2,б. Везде RO - внутреннее сопротивление источника энергии. Гальванический Электромашинный Термогенератор Солнечная батарея элемент генератор а б Рисунок2 - Условные обозначения источников В элементах и аккумуляторах, внутреннее сопротивление- это со- противление электролита и граничных слоев между электролитом и элек- тродами, в генераторах- это сопротивление меди обмоток. Основное назначение источника энергии - создать и постоянно поддерживать в цепи разность потенциалов, разность электрических уровней; создать как бы электрический напор, под воздействием которого и образуется упорядоченное движение электрических зарядов, то есть ток. Принято зажим высшего потенциала источника обозначать знаком «+», а зажим низшего потенциала знаком«−». Разность электрических потенциалов количественно определя- ется величиной, которая называется- электродвижущей силой или коротко ЭДСи обозначается на схемах буквой «Е» 9 где ϕ1 - высший потенциал или уровень источника; ϕ 2 - низший потенциал источника. Направление действия ЭДС обозначается стрелкой, направленной от низшего потенциала к высшему, то есть от«−» к«+». Работа источника хорошо оценивается с помощью, так называемой внешней характеристики. Внешней характеристикой называется функциональная зависи- мость напряжения на клеммах источника от величины тока, проте- кающего через источник. Примерный вид внешних характеристик источников электрической энергии показан на рисунках 3 и4. Рисунок 3 - Внешняя характеристика Рисунок 4 - Внешняя источника напряжения характеристика источника тока Из характеристики видно, что с увеличением тока напряжение на клеммах источника несколько уменьшается за счет потери напряжения на внутреннем сопротивленииRO . В целом, же с ростом тока, напряжение на источнике остается более или менее постоянным. Подобные характеристики имеют гальванические элементы, аккуму- ляторы, электромашинные генераторы постоянного тока, выпрямители. На рисунке 4 приведена внешняя характеристика источника элек- трической энергии другого вида. Здесь, ток вырабатываемый источником остается более или менее постоянным, при значительном изменении напряжения на клеммах источ- ника. Отличительная особенность таких источников - очень большая вели- чина внутреннего сопротивления, значительно превышающая сопротивле- ние приемника электрической энергии. Данные источники строят по спе- циальным схемам и широко применяют в современной электронике. 10 1.1.1.2 Приемник электрической энергии Приемники электрической энергии или нагрузки, или потребители- разнообразны. Это могут быть электрические лампы, нагревательные при- боры, электродвигатели и другие устройства. В нагрузках электрическая энергия преобразуется в тепловую, свето- вую, механическую и другие виды энергии. На схемах, нагрузка учитывается с помощью соответствующих со- противлений и условно обозначается так, как показано на рисунке5. R Рисунок 5 - Условное изображение нагрузки В общем случае сопротивление нагрузки R зависит от тока, проте- кающего по нему. Однако, эта зависимость при расчетах цепей использу- ется редко. На практике, чаще используют зависимость напряжения нагрузки от тока нагрузки, которая называется вольтамперной характеристикой. Вольтамперной характеристикой называется функциональная зависимость напряжения на зажимах нагрузки от тока, протекающего через нагрузку. Вольтамперные характеристики могут быть самыми разнообразны- ми, например такими, как показано на рисунке6. Рисунок 6 - Вольтамперные характеристики нагрузки Характеристика «а» называется линейной. Характеристики«b» и«c» называются нелинейными. Поэтому нагрузки бывают линейными и нели- нейными. Линейным элементом или нагрузкой называют такой, сопротив- ление которогоR , при любых значениях тока через него, остается по- стоянным, а вольтамперная характеристика представляет собой пря- мую линию. Нелинейным элементом называют такой, сопротивление кото- рогоR непостоянно и зависит от величины тока, проходящего через 11 него, а вольтамперная характеристика представляет собой кривую линию. Только линейные элементы подчиняются закону Ома: U = RI; R= U ; I = U . (2) I R Рисунок 7 - Георг Симон Ом. Немецкий физик. Установил основной закон электрической цепи(закон Ома). Член Баварской АН(1845), член- корреспондент Берлинской АН, иностранный почетный член Лондонского Королевского общества(1842). Соединительные провода Соединительные провода или линия, обозначены на рисунке1 - a − b иd − c . Они обеспечивают передачу электрической энергии, транспорти- руют энергию от источника к нагрузке. Их назначение передать электрическую энергию потребителю с ми- нимальными потерями. Рассмотрев отдельные элементы, вернемся обратно к электрической цепи, как к сосредоточию всех элементов. 1.1.1.3 Основные определения теории цепей постоянного тока Цепью постоянного тока называется такая цепь, в которой ЭДС, токи и напряжения остаются постоянными по величине и не зависят от времени. Цепи делятся на два больших класса: -линейные; -нелинейные. Электрические цепи, содержащие только элементы с линейными вольтамперными характеристиками, называются линейными цепями. 12 Электрические цепи, содержащие элементы с нелинейными ха- рактеристиками называются нелинейными цепями. Строго говоря, любые цепи нелинейны, однако, если степень нели- нейности мала, то ею пренебрегают и считают такую цепь линейной. В дальнейшем мы будем рассматривать пока только линейные цепи, так как лишь они подчиняются закону Ома и могут рассчитываться анали- тическими методами. 1.1.2 Режимы работы электрической цепи Любая электрическая цепь состоит из двух участков: -внешний участок цепи, с сопротивлениемR ; -внутренний участок цепи, имеющий сопротивлениеRO . Внешним участком цепи или внешней цепью называют часть цепи, которая присоединяется извне к зажимам источника. Внутренним участком цепи или внутренней цепью называют часть цепи, которая проходит внутри источника энергии между его зажимами через электролит или обмотки генератора. Электрические цепи делятся на замкнутые и разомкнутые. Замкнутая цепью - такая, в которой имеется непрерывный путь для тока, а общее сопротивление цепи меньше бесконечности, R +RO < ∞. Разомкнутой цепью называют такую цепь, в которой путь для тока прерывается, а общее сопротивление равно бесконечности R +RO = ∞. По закону Ома для полной цепи имеем I = E , R + RO если R + RO < ∞, тоI > 0 , еслиR + RO = ∞, тоI = 0 . (3) Отсюда следуют выводы: 1)только в замкнутой цепи может протекать ток; 2)в разомкнутой цепи ток не существует, но может существовать напряжение или ЭДС. Ток протекает по проводнику цепи, поэтому стрелку тока принято размечать на самом проводнике. За положительное направление тока во внешней цепи, принято направление от высшего потенциала к низшему, то есть от«+» к«−». За положительное направление тока во внутренней цепи приня- то направление от низшего потенциала к высшему, то есть от«−» к«+». 13 Напряжение на любом участке цепи есть реакция на ток, поэто- му стрелку напряжения принято размечать параллельно элементу и всегда против ранее размеченной стрелки тока. (см. рисунок 8). R E I I = + − + − U U = E Рисунок 8 - Стрелки тока и напряжения Электрическая цепь может работать в различных режимах, однако все эти режимы, сколько бы их ни было, находятся между двумя крайними режимами- холостым ходом и коротким замыканием. Режимом холостого хода цепи называют такой режим, при кото- ром сопротивление нагрузкиR = ∞, то есть внешняя цепь разомкнута (см. рисунок9). Следовательно, I XX = E = E = 0 . (4) R + RO ∞ + RO При режиме холостого хода ток холостого хода равен нулю. Режимом короткого замыкания цепи называется такой режим, при котором сопротивление нагрузкиR =0 , то есть внешняя цепь замкнута накоротко(см. рисунок 10). Следовательно, I КЗ = E = E = E = max . (5) R + RO 0 + RO RO IХХ=0 + + E UХХ =E - RО R=∞ - Рисунок 9 - Режим холостого Рисунок 10 - Режим короткого хода замыкания Таким образом, при коротком замыкании ток в цепи максимален и ограничивается только величиной внутреннего сопротивленияRO источ- ника энергии. studfiles.net Курс лекций Тема №2. Электротехника. Основные параметры электрической цепи. - Напряжение (Э.Д.С.) источника электрической энергии – U(B). Электрическое напряжение есть энергетическая характеристика поля вдоль рассматриваемого пути из одной точки в другую, которой оценивается возможность совершения работы при перемещении заряженных частиц между этими точками. Электродвижущая сила - характеристика источника энергии в электрической цепи. Электродвижущая сила измеряется отношением работы сторонних сил по перемещению заряда вдоль контура к величине этого заряда. ЭДС измеряется в вольтах. - Электрический ток - направленное и упорядоченное движение электронов под действием электрического поля, создаваемого за счет Э.Д.С. источника питания. За направление электрического тока в электротехнике принято направление, противоположное направлению движения электронов. Всегда в электрической цепи ток направлен от положительного полюса источника к отрицательному. - Сопротивление приемника электрической энергии – R(Ом). Противодействие, оказываемое материалом протеканию электрического тока, называется сопротивлением. Сопротивление проводника зависит от его геометрических размеров, материала и от температуры окружающей среды. Зависимость сопротивления от геометрических размеров и материала выражается формулой R=r, где R- сопротивление проводника, Ом; l - длина проводника, м; S - площадь поперечного сечения проводника, мм2; r - удельное сопротивление проводника,Ом´мм2/м. - Мощность источника электрической энергии – Р(Вт). - Мощность приемника электрической энергии – P(Вт). Работа приемника произведенная в единицу времени, называется мощностью P=A/t, [ Вт = Дж/С]. Мощность можно выразить также через напряжение и ток Р=UI, [ Вт=ВА]. Кроме ватта, применяются также производные единицы 1 мВт=10-3 Вт; 1кВт=103 Вт; 1МВт=106 Вт. Схемы электрических цепей постоянного тока. Под цепями постоянного тока подразумевают цепи, в которых ток не меняет своего направления, т.е. полярность источников Э.Д.С. в которых постоянна. В электротехнике рассматривается устройство и принцип действия основных электротехнических устройств, используемых в быту и промышленности. Чтобы электротехническое устройство работало, должна быть создана электрическая цепь, задача которой передать электрическую энергию этому устройству и обеспечить ему требуемый режим работы. «Электрической цепью называется совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электрическом токе, ЭДС (электродвижущая сила) и электрическом напряжении». Для анализа и расчета электрическая цепь графически представляется в виде электрической схемы, содержащей условные обозначения ее элементов и способы их соединения. Электрическая схема простейшей электрической цепи, обеспечивающей работу осветительной аппаратуры, представлена на рис. 1. Рис. 1 Все устройства и объекты, входящие в состав электрической цепи, могут быть разделены на три группы: 1) Источники электрической энергии (питания). Общим свойством всех источников питания является преобразование какого-либо вида энергии в электрическую. Источники, в которых происходит преобразование неэлектрической энергии в электрическую, называются первичными источниками. Вторичные источники – это такие источники, у которых и на входе, и на выходе – электрическая энергия (например, выпрямительные устройства). 2) Потребители электрической энергии. Общим свойством всех потребителей является преобразование электроэнергии в другие виды энергии (например, нагревательный прибор). Иногда потребители называют нагрузкой. 3) Вспомогательные элементы цепи: соединительные провода, коммутационная аппаратура, аппаратура защиты, измерительные приборы и т.д., без которых реальная цепь не работает. Все элементы цепи охвачены одним электромагнитным процессом. В электрической схеме на рис. 1 электрическая энергия от источника ЭДС E, обладающего внутренним сопротивлением r0, с помощью вспомогательных элементов цепи передаются через регулировочный реостат R к потребителям (нагрузке): электрическим лампочкам EL1 и EL2. Для расчета и анализа реальная электрическая цепь представляется графически в виде расчетной электрической схемы (схемы замещения). В этой схеме реальные элементы цепи изображаются условными обозначениями, причем вспомогательные элементы цепи обычно не изображаются, а если сопротивление соединительных проводов намного меньше сопротивления других элементов цепи, его не учитывают. Источник питания показывается как источник ЭДС E с внутренним сопротивлением r0, реальные потребители электрической энергии постоянного тока заменяются их электрическими параметрами: активными сопротивлениями R1, R2, …, Rn. С помощью сопротивления R учитывают способность реального элемента цепи необратимо преобразовывать электроэнергию в другие виды, например, тепловую или лучистую. При этих условиях схема на рис. 1 может быть представлена в виде расчетной электрической схемы (рис. 2), в которой есть источник питания с ЭДС E и внутренним сопротивлением r0, а потребители электрической энергии: регулировочный реостат R, электрические лампочки EL1 и EL2 заменены активными сопротивлениями R, R1 и R2. Рис. 2. Источник ЭДС на электрической схеме (рис. 2) может быть заменен источником напряжения U, причем условное положительное направление напряжения U источника задается противоположным направлению ЭДС. При расчете в схеме электрической цепи выделяют несколько основных элементов. Ветвь электрической цепи (схемы) – участок цепи с одним и тем же током. Ветвь может состоять из одного или нескольких последовательно соединенных элементов. Схема на рис. 2 имеет три ветви: ветвь bma, в которую включены элементы r0, E, R и в которой возникает ток I; ветвь ab с элементом R1 и током I1; ветвь anb с элементом R2 и током I2. Узел электрической цепи (схемы) – место соединения трех и более ветвей. В схеме на рис. 1.2 – два узла a и b. Ветви, присоединенные к одной паре узлов, называют параллельными. Сопротивления R1 и R2 (рис. 1.2) находятся в параллельных ветвях. Контур – любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям. В схеме на рис. 2 можно выделить три контура: I – bmab; II – anba; III – manbm, на схеме стрелкой показывают направление обхода контура. Условные положительные направления ЭДС источников питания, токов во всех ветвях, напряжений между узлами и на зажимах элементов цепи необходимо задать для правильной записи уравнений, описывающих процессы в электрической цепи или ее элементах. На схеме (рис. 2) стрелками укажем положительные направления ЭДС, напряжений и токов: а) для ЭДС источников – произвольно, но при этом следует учитывать, что полюс (зажим источника), к которому направлена стрелка, имеет более высокий потенциал по отношению к другому полюсу; б) для токов в ветвях, содержащих источники ЭДС – совпадающими с направлением ЭДС; во всех других ветвях произвольно; в) для напряжений – совпадающими с направлением тока в ветви или элемента цепи. Все электрические цепи делятся на линейные и нелинейные. Элемент электрической цепи, параметры которого (сопротивление и др.) не зависят от тока в нем, называют линейным, например электропечь. Нелинейный элемент, например лампа накаливания, имеет сопротивление, величина которого увеличивается при повышении напряжения, а следовательно и тока, подводимого к лампочке. Следовательно, в линейной электрической цепи все элементы – линейные, а нелинейной называют электрическую цепь, содержащую хотя бы один нелинейный элемент. Читайте также: megalektsii.ruКУРС лекций Электротехника, электронное / Курс лекций. Электротехника и электроника. РАЗДЕЛ 1. Электрические цепи. Схемы электрических цепей электротехника
Электротехника_ Цепи постоянного тока
1.Элементы электрических цепей. Источники и приемники электрической энергии. Схемы замещения электротехнических устройств постоянного тока.
2.Источники эдс и тока, их свойства и хар-ки.
Курс лекций. Электротехника и электроника. РАЗДЕЛ 1. Электрические цепи
Схемы электрических цепей постоянного тока. — МегаЛекции
интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''
Поделиться с друзьями: