1. Закон описывающий силовое проявление электромагнитного поля.

Электромагнитное поле – это особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между электрическими зарядами, отличающаяся непрерывным распределением в пространстве.

Механические силы, действующие на проводники с током в магнитном поле, можно определить по закону Ампера I*B*L*sinA=Fмех

Зако́н Ампе́ра  — закон взаимодействия электрических токов. Впервые был установлен Андре Мари Ампером в 1820 для постоянного тока. Из закона Ампера следует, что параллельные проводники с электрическими токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположных — отталкиваются. Законом Ампера называется также закон, определяющий силу, с котороймагнитное поле действует на малый отрезок проводника с током. Выражение для силы , с которой магнитное поле действует на элемент объёма  проводника с током плотности , находящегося в магнитном поле с индукцией , в Международной системе единиц (СИ) имеет вид:

dF=j*BdV

Сила , с которой магнитное поле действует на элемент  проводника с током, находящегося в магнитном поле, прямо пропорциональна силе тока  в проводнике и векторному произведению элемента длины  проводника на магнитную индукцию :

dF=IdL*B

.

Основные законы электротехники в интегральной и дифференциальной форме

	Интегральная форма	Дифференциальная форма
Закон Ома
Закон Джоуля-Ленца
I-й закон Кирхгофа
II-й закон Кирхгофа
Закон электромагнитной индукции
Закон полного тока
Теорема Гаусса

Закон Ома для участка цепи

Участок цепи изображен на рисунке 1. Сила тока на данном участке цепи тем больше, чем больше сила тока на этом участке и чем меньше сопротивление участка.

Рис.1. Закон Ома для участа цепи

Формула выглядит так:

I=U/R

Чем больше разность потенциалов, то есть напряжение, приложенное к сопротивлению R, тем больше сила тока, проходящая через это сопротивление. Обратное отношение силы тока и сопротивления. Чем больше сопротивление, тем меньше сила тока.

Закон Ома для замкнутой цепи

Чтобы понять закон Ома для замкнутой цепи рассмотрим рисунок 2.

Рис. 2. Закон Ома для замкнутой цепи

Дело в том, что источник постоянного тока, будь то батарея или другой источник имеет свое сопротивление. Рассчитывая ток на этом участке необходимо учитывать и его. При этом зная ЭДС источника тока, получаем расчетную формулу для этого закона.

I=E/(R+r)

2. Режим короткого замыкания.

Короткое замыкание – аномальные режимы работы сети, вызванные замыканиями между фазами, в энергосистемах с заземленными нейтралями, замыкание одной или нескольких фаз на нулевой провод или землю.

Коро́ткое замыка́ние (КЗ) — электрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу. Короткое замыкание может возникать в результате нарушения изоляции токоведущих элементов или механического соприкосновения неизолированных элементов. Также коротким замыканием называют состояние, когда сопротивление нагрузки меньше внутреннего сопротивления источника питания.

Режи́м коро́ткого замыка́ния в электротехнике, электронике, при теоретическом анализе электрических цепей — состояние пары некоторых узлов электрической цепи, при котором его выводы (зажимы, контакты) присоединены к двум узлам другой цепи с модулем полного входного сопротивления пренебрежимо малым по сравнению с модулем полного выходного сопротивления закорачиваемой цепи (при этом говорят, что пара узлов цепи (источник, выход) замкнута, закорочена, соединена накоротко, соединена коротким соединением).

Основные электрические величины: сила тока, входное сопротивление, напряжение, мощность источника.

Виды короткого замыкания:

В трёхфазных электрических сетях различают следующие виды коротких замыканий

• однофазное (замыкание фазы на землю или нейтральный провод);

• двухфазное (замыкание двух фаз между собой);

• двухфазное на землю (две фазы между собой и одновременно на землю);

• трёхфазное (три фазы между собой)

В электрических машинах возможны короткие замыкания:

• межвитковые — замыкание между собой витков обмоток ротора или статора, либо витков обмоток трансформаторов;

• замыкание обмотки на металлический корпус.

Для защиты от короткого замыкания принимают специальные меры:

1. Ограничивающие ток от короткого замыкания:

   • устанавливают токоограничивающие электрические реакторы;

   • применяют распараллеливание электрических цепей, то есть отключение секционных и шиносоединительных выключателей;

   • используют понижающие трансформаторы с расщеплённой обмоткой низкого напряжения;

   • используют отключающее оборудование — быстродействующие коммутационные аппараты с функцией ограничения тока короткого замыкания - плавкие предохранители и автоматические выключатели;

2. Применяют устройства релейной защиты для отключения поврежденных участков цепи

Билет №6

1.Нарисуйте и объясните векторную диаграмму трехфазного электроприемника, соединенного по схеме “ “ при _a = _в = _с = jx_L

нулевая или нейтральная точка трехфазного источника A IA-a= A -uA=La x=y=z =n-нейтральная точка -ub=Lb -uc=Lc C c B B Aa Bb линейные провода Cc

a a x=y=z c c b b

В трехфазном электропотребителе, соединенном по схеме “звезда”, линейные (межфазные) напряжения U_ab , U_ca , U_bc всегда образуют симметричную систему, т.к. повторяют линейное напряжение источника.

4.1) трехфазный ЭП - симметричный:

Z_A=Z_B=Z_C; R_A=R_B=R_C; R₁=R_A=R_B

При любой нагрузке ((симметричной или несимметричной), активной или смешанной) векторная диаграмма напряжений выглядит одинаково (одна и та же). A=a ca a ab N(n) c b C=c B=b bc Uфэп = фэп: a ; b; c Uлэп (Uмфэп): ab; ca; cb Характер трехфазного потребителя влияет только на фазные токи в трехфазном потребителе. 7.1) симметричные потребители Ra=Rb=Rc см. 4.1 A n= a+ b+ c=0 a a c c b b 7.2) несимметричная нагрузка 7.2.1) холостой ход фазы “b” Rb=∞ N a a Ib= c c 7.2.2) короткое замыкание фазы “c” a a ab + b c n b b ab 7.2.3) Ra Rb Rc a a + b c n b 7.2.4) Za=-jXc Zb=-jXLb a c Zc=R+jXLc b a N a b c b По пункту (7) 1) для того, чтобы при несимметричной нагрузке избежать переноса напряжений по фазам, прокладывают нейтральный провод N и для надежности работы такой системы этот провод резервируют (запасной). 2)нейтральный обеспечивает при несимметричной нагрузке симметрию фазных напряжений в трехфазном ЭП, за счет появления выравнивающего тока IN в нейтральном проводе. 3) В трехфазной системе “ “ можно включить одновременно однофазные и трехфазные потребители с двумя значениями Uном, отличающимися друг от друга в раз. A B C N эп эп эп Uном=380В Uном=120В Uном=380В