Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
86
Добавлен:
03.08.2018
Размер:
788.48 Кб
Скачать

Идеальный индуктивный элемент (ииэ)

Идеальный индуктивный элемент– элемент схемы замещения электротехнического устройства, отображающий имеющий место в этом устройстве процесс преобразования электрической энергии источника в энергию магнитного поля.

Этот процесс обратим.

Параметр ИИЭ– индуктивностьL, характеризует способность электротехнического устройства к созданию магнитного поля при протекании через него электрического тока (коэффициент самоиндукции).

Lопределяется соотношением для катушек индуктивности:

;

.

Напряжение и ток на ИИЭ: ;.

Зависимость потокосцепления элемента или участка цепи от тока в ней называют вебер-амперной характеристикой. Реальный элемент, близкий к ИИЭ – индуктивная катушка.

Идеальный емкостный элемент (иеэ)

Идеальный емкостный элемент– элемент схемы замещения электротехнического устройства, отображающий имеющий место в этом устройстве процесс преобразования электрической энергии источника в энергию электрического поля.

Этот энергетический процесс обратим.

Параметр ИЕЭ– емкостьC, характеризует способность электротехнического устройства накапливать заряды и создавать электрическое поле.

;

.

Напряжение и ток на ИЕЭ: ;.

Зависимость заряда элемента или участка цепи от приложенного к нему напряжения называют кулон-вольтной характеристикой.

Реальный элемент, близкий по своим свойствам к ИЕЭ – конденсатор.

Идеальный элемент взаимоиндукции

Если две катушки индуктивности расположены рядом или намотаны на общем сердечнике, то магнитный ток одной катушки будет пронизывать витки другой катушки и наоборот.

Такие катушки индуктивности с общим (взаимным) магнитным полем называются связанными (индуктивно связанными).

Идеальный элемент взаимоиндукции– связанные катушки при отсутствии потерь в них.

Параметр ИЭВ– взаимная индуктивность M характеризует способность двух индуктивно связанных элементов к созданию магнитного потока одного из элементов в связи с протеканием тока в другом элементе.

.

Реальный элемент, близкий по своим свойствам к ИЭВ – воздушный трансформатор.

1.4. Законы электрических цепей

Закон Ома для участка цепи без э.д.с.: .

Закон Ома для полной цепи:.

Закон Ома для участка цепи с э.д.с.: .

Знак (+) – если направление величины совпадает с направлением тока; знак (-) – если противоположно.

Пример:

1-й закон Кирхгофа:

Алгебраическая сумма токов сходящихся в узле равна нулю.

– узловые уравнения.

Выходящие(вытекающие) из узла (+).

Входящие(втекающие) в узел (-).

2-й закон Кирхгофа:

Алгебраическая сумма падений напряжений на элементах контура равна алгебраической сумме э.д.с., действующих в этом же контуре.

– контурные уравнения

2-й закон Кирхгофа распространяется и на мысленно образованные замкнутые контуры разомкнутых цепях.

Закон сохранения энергии (энергобаланса)

Сумма мощностей, потребляемых приемниками электрической энергии в электрической цепи равна сумме мощностей источников э.д.с. и тока в этой цепи.

Примечание.

  1. Мощность, выделяемая на внутренних сопротивлениях источников, входит в левую часть уравнения.

  2. Если направления э.д.с. и тока в источнике противоположны, то источник работает в режиме приемника и записывается в уравнение энергобаланса со знаком минус.

Условно-положительное направление:

э.д.с. – направление переноса положительного заряда внутри источника;

тока – направление перемещения положительных зарядов;

напряжения – от большего потенциала к меньшему (совпадает с положительным направлением тока).

Режимы работы элементов и участков электрической цепи

Холостой ход – отсутствие тока.

Короткое замыкание – сопротивление элемента или участка цепи равно нулю.

Номинальный режим – максимально допустимый при длительной работе без повреждений.

Потенциальная диаграмма– график распределения потенциалов вдоль любого участка цепи или контура. При этом по оси абсцисс откладывается сопротивление участков цепи, а по оси ординат – потенциалы между этими участками.

22

Соседние файлы в папке Лекци