3. Комплексный (символический) метод расчета цепей синусоидального тока Все параметры цепи представляются в комплексной форме.

– комплексное мгновенное значение; – комплексное действующее значение силы тока; – комплексное действующее значение напряжения.

4.Асинхронные двигатели. Основные параметры и характеристики.

Электрические машины, преобразующие электрическую энергию переменного тока в механическую энергию, называются электродвигателями переменного тока. Принцип действия асинхронного двигателя основан на использовании вращающегося магнитного поля.

Скорость вращения магнитного поля принято называть синхронной, так как она равна скорости вращения магнита, а скорость вращения цилиндра — асинхронной (несинхронной). Поэтому сам двигатель получил название асинхронного двигателя. Скорость вращения цилиндра (ротора) отличается от синхронной скорости вращения магнитного поля на небольшую величину, называемую скольжением.

Статор современного асинхронного электродвигателя имеет невыраженные полюсы, т. е. внутренняя поверхность статора сделана совершенно гладкой.

Чтобы уменьшить потери на вихревые токи, сердечник статора набирают из тонких штампованных стальных листов. Собранный сердечник статора закрепляют в стальном корпусе.

В пазы статора закладывают обмотку из медной проволоки. Фазовые обмотки статора электродвигателя соединяются «звездой» или «треугольником», для чего все начала и концы обмоток выводятся на корпус — на специальный изоляционный щиток. Такое устройство статора очень удобно, так как позволяет включать его обмотки на разные стандартные напряжения.

Ротор асинхронного двигателя, подобно статору, набирается из штампованных листов стали. В пазы ротора закладывается обмотка.

Характеристики асинхронных двигателей. Для правильной эксплуатации асинхронного двигателя необходимо знать его характеристики: механическую и рабочие.

Механическая характеристика. Зависимость частоты вращения ротора от нагрузки (вращающегося момента на валу) называется механической характеристикой асинхронного двигателя . При номинальной нагрузке частота вращения для различных двигателей обычно составляет 98—92,5 % частоты вращения n1 . Чем больше нагрузка, т. е. вращающий момент, который должен развивать двигатель, тем меньше частота вращения

Рабочие характеристики. Рабочими характеристиками асинхронного двигателя называются зависимости частоты вращения n (или скольжения s), момента на валу М2, тока статора коэффициента полезного действия.

5.Применение законов Ома, Кирхгофа для расчета электрических цепей переменного тока.

Для расчета неразветвленных электрических цепей применяются закон Ома для участка цепи и закон Ома для полной цепи . В этих формулах U— напряжение на участке цепи; R—сопротивление в цепи; Е— электродвижущая сила источника; r— внутреннее сопротивление источника.4Для расчета разветвленных цепей применяют два закона Кирхгофа, называемые также правилами Кирхгофа. Оба эти законы установлены на основании многочисленных опытов и являются следствием закона сохранения энергии. Первый закон Кирхгофа: алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равна нулю.

Другими словами, сумма токов, входящих в каждый из узлов, равна сумме токов, выходящих из него (рис. 1)

Данный закон является следствием того, что электрическая цепь замкнута т. е. в узлах цепи заряды не могут накапливаться в течение длительного времени или возникать в них, так как это могло бы привести к изменению потенциалов узлов и изменению токов в цепи.

По первому закону при последовательном соединении проводников сила тока через различные сечения цепи должна быть одинаковой.

По второму закону Кирхгофа в любом замкнутом электрическом контуре алгебраическая сумма электродвижущая сила (э. д. с.) равна алгебраической сумме напряжений на сопротивлениях, входящих в этот контур. Э. д. с. и токи при этом считаются положительными, если их направления совпадают с произвольно выбранным направлением обхода контура.

По второму закону Кирхгофа составляются уравнения вида:

На основании второго закона Кирхгофа составляется потенциальная диаграмма (рис. 2) с учетом того, что алгебраическая сумма изменений потенциала при обходе замкнутого круга равна нулю. В диаграмме по оси абсцисс откладываются сопротивления между отдельными точками цепи, а по оси ординат — потенциалы этих точек.