- •Теоретичні основи електротехніки Методичні вказівки до виконання самостійних робіт для студентів технічних спеціальностей денної форми навчання
- •Луцьк 2014
- •Тема 1. Електричні кола постійного струму
- •1.1. Основні поняття та закони електричних кіл.
- •1.2. Методи розрахунку складних електричних кіл постійного струму.
- •Метод контурних струмів
- •Тема 2. Однофазні електричні кола змінного струму
- •2.1. Змінний струм. Параметри змінного струму. Електричне коло змінного струму з резистивним елементом.
- •Діюче значення синусоїдного струму
- •2.2. Електричне коло змінного струму з індуктивним елементом. Електричне коло змінного струму з ємнісним елементом. Індуктивність у колі синусоїдного струму
- •Складання синусоїдних струмів або синусоїдних напруг
- •Ємність у колі синусоїдного струму
- •2.3. Закон Ома для ділянки кола змінного струму. Закон Ома в комплексній формі.
- •Дослідження кола при послідовному з’єднанні r-l-c символічним методом
- •Тема 3. Резонанс в електричних колах
- •3.1. Резонанс в послідовному контурі
- •3.2. Резонанс в паралельному контурі
- •Тема 4. Трифазні електричні кола
- •Способи з’єднання обмоток генератора
- •Трифазне навантаження
- •З’єднання зірка – зірка
- •Тема 5. Класифікація чотириполюсників, їх параметри. Класифікація, параметри та загальні принципи будови електричних фільтрів
- •Способи визначення коефіцієнтів [a] форми рівнянь чотириполюсника
- •Тема 6. Магнітні кола
- •6.1. Врахування явища взаємоіндукції при розрахунку електричних кіл синусоідного струму
- •Одноконтурна заступна схема повітряного трансформатора
- •Перелік рекомендованої літератури
- •Навчально-методичне видання
- •43018 М. Луцьк, вул. Львівська, 75
3.2. Резонанс в паралельному контурі
φe=0
B=Bc– BL=0 – загальна реактивна провідність
BL=Bc
Проаналізуємо вираз для резонансної частоти паралельного резонансного контура:
а) R1>ρ; R2>ρ – резонанс є.
б) R1<ρ; R2<ρ – резонанс є.
в) R1>ρ; R2<ρ або R1<ρ; R2>ρ – резонанс неможливий.
г)
R1=R2
д) R1=R2=ρ – резонанс ввідбувається на всіх частотах
струм реактивного елемента може бути більшим, ніж вхідний струм.
Тема 4. Трифазні електричні кола
Широке
застосування у галузі виробництва,
передачі та споживання електричної
енергії на змінному струмі. Використання
трифазних генераторів, ЛЕП та навантаження
має велику економічну та технологічну
ефективність.
Трифазний генератор являє собою електричну машину, в якій розташовані три обмотки ссунуті у просторі на кут 120 градусів. Обертове магнітне поле, яке створюєть якорем наводить у цих обмотках три електрорушійні сили, які мають однакову амплітуду, частоту, але зсунуті по фазі на 120 градусів одна від одної.
А,
В, С – початки обмоток;
X, Y, Z – кінці обмоток.
Кожна обмотка генератора називається фазою генератора (фаза А, фаза В). Напруга і струм обмотки – фазні
eA=UMsin(ωt)
eB=UMsin(ωt
-
)
eC=UMsin(ωt + )
Способи з’єднання обмоток генератора
а) Зірка з нульовим проводом
0 – нейтральний, або нульовий провід
EA=EB=EC=Uф – симетричний генератор
б)
Зірка без нульового проводу
в) З’єднання трикутником
Трифазне навантаження
Має з’єднання або зіркою, або трикутником. Кожний опірп зірки – фаза зірки, трикутника – фаза трикутника. Фазні струми і напруги на опорах зірки або трикутника.
Трифазний генератор і навантаження з’єднуються між собою лінійними проводами, струми в яких наз. Лінійними, а напруги міжлінійними – лінійними напругами. При з’єднанні генератора і навантаження в зірку лінійні і фазні струми однакові. А у симетричному режимі лінійні напруги у √3 разів більше фазних напруг.
При з’єднанні трикутником:
З’єднання зірка – зірка
Схему розраховують методом вузлових потенціалів
Прив’язуємо систему напруг генератора до комплексної полощини
Знаходимо зсув нейтрал. Напруга між нейтральними точками навантаженн і генератора :
Знаходимо фазні струми за законом Ома :
Струм нейтралі можна знайти за законом Ома або за першим законом Кірхгофа.
Особливі режими трифазного кола:
а) Симетричний режим :
ZA=ZB=ZС=ZФ
У
цьому випадку
,
Тому
що
У симетричному трифазному колі наявність нульового проводу необов’язкова.
Діаграма:
б) режим при обриві нульового проводу
ZN=∞
Все інше розраховується так само, як в основній схемі.
в) Режим коли ZN=0
U0`0=0
Тема 5. Класифікація чотириполюсників, їх параметри. Класифікація, параметри та загальні принципи будови електричних фільтрів
Чотириполюсники
– це електротехнічний пристрій або
частина електричного кола, які
розглядаються відносно двох пар
затискачів.
Бувають активні і пасивні. В активному діють джерела енергії і на розімкнутих затискачах присутня напруга неробочого ходу.
До вхідних затискачів пасивного чотириполюсника підключають джерело енергії, до вихідних – навантаження. Це пряме включання чотириполюсника.
Режим
чотириполюсника характеризується
вхідною і вихідною напругами і струмами.
U1, U2, I1, I2 можуть зв’язуватись у шести варіантах рівнянь:
[Z] форма
[Y] форма
Також [E], [H], [A] і [B] форми.
[A] форма
[A11]=[A22]=[–]
[A12]=[Ом]
[A21]=[См]
A11·A22 – A12·A21=1
Визначник системи [A] форми рівнянь дорівнює одиниці
