- •Электр техникасының теориялық негіздері. Сызықты электр тізбектері
- •1 Тұрақты тоқтың сызықты электр тізбектерін есептеу әдістері мен негізгі заңдары
- •1.1 Негізгі анықтамалары мен түсініктемелері
- •1.4 Сурет − Тоқ көзін эқк көзіне баламалы ауыстыру
- •1.2 Ом, Кирхгоф заңдары
- •1.11 Сурет
- •1.12 Сурет
- •1.15 Сурет
- •1.3.1 Элементтердің бірізді, параллель және аралас қосылуы
- •1.18 Сурет
- •1.19 Сурет
- •1.21 Сурет
- •1.22 Сурет
- •1.3 Сызықты электр схемаларын түрлендіру
- •1.25 Сурет
- •1.3.2 Элементтерді «үшбұрыштан» баламалы «жұлдызшаға» түрлендіру
- •1.26, Б Сурет
- •1.3.3 «Жұлдызшаны» «үшбұрышқа» түрлендіру
- •1.3.4 Эқк көздерін ауыстыру
- •1.27 Сурет
- •1.28 Сурет
- •1.4 Контурлық токтар әдісі
- •1.4.1 Контурлық токтар әдісін қолдану
- •1.4.2 Тізбектердің контурлық теңдеулерін қалыптастыру үшін топологиялық матрицаларды қолдану.
- •1.5 Екі түйін және түйіндік потенциалдар (кернеулер) әдістері. Потенциалдық диаграмма
- •1.5.1 Түйіндік потенциалдар (кернеулер) әдісі
- •1.5.3 Потенциалдық диаграмма
- •1.31, Б Сурет
- •1.6 Баламалы генератор әдісі (активті екіұштық, бос жүріс және қысқа тұйықталу)
- •1.32 Сурет
- •1.33 Сурет
- •1.34 Сурет
- •1.35 Сурет
- •1.7 Активті екіұштықтан жүктемеге максимал қуатты беру шарттары
- •1.8 Екісымды тасымалдау желілері бойынша энергияны беру
- •1.36 Сурет
- •1.37 Сурет
- •1.38 Сурет
- •1.9 Беттесу (суперпозиция) әдісі және принципі
- •1.39 Сурет
- •1.10 Компенсация принципі
- •1.40 Сурет
- •1.11 Электр тізбектеріндегі сызықты қатынастар
- •2 Бірфазалық синусоидалы тоқтың сызықты электр тізбектері
- •2.1 Синусоидалы электрлік шамалар
- •2.1 Сурет − Синусоидалы функция
- •2.2 Синусоидалы эқк өндіру
- •2.2 Сурет − эқк синхронды генераторының құрылыс принципі
- •2.3 Функцияның орташа және әсерлік мәндері
- •2.4 Сурет − Синусоидалы функцияның жартымерзімді орташа мәні
- •2.5 Сурет − Синусоидалы функцияның нақты мәні
- •2.4 Синусоидалы ток тізбегіндегі активті кедергі
- •2.6 Сурет − Кедергідегі синусоидалы ток
- •2.7 Сурет − Кедергіге келетін лездік қуат
- •2.5 Синусоидалы ток тізбегіндегі индуктивтілік
- •2.8 Сурет − Индуктивтіліктегі синусоидалы ток
- •2.9 Сурет −Индуктивтілікке келетін лездік қуат және магнит
- •2.6 Синусоидалы тоқ тізбегіндегі сиымдылық
- •2.11 Сурет − Сиымдылыққа келетін лездік қуат және электр
- •2.7 R, l, c элементтерінің бірізді қосылуы
- •2.12 Сурет − Кедергінің, индуктивтіліктің және сиымдылықтың
- •2.13 Сурет − Синусоидалы ток кезіндегі, индуктивтіліктегі,
- •2.8 R, l, c элементтерінің параллель қосылуы
- •2.9 Синусоидалы ток тізбегіндегі қуат
- •2.18 Сурет − Активті-индуктивті тізбекке келетін қуат
- •3 Комплекстік сандар мен векторлық диаграммаларды электрлік тізбектерді есептеуде қолдану
- •3.1 Синусоидалы функцияларды айналатын векторлардың проекциясы түрінде келтіру
- •3.1 Сурет − Комплекстік санды бейнелейтін вектор
- •3.2 Сурет − Айналу векторы
- •3.3 Сурет
- •3.4 Сурет
- •3.2 Комплекстік түрдегі Ом және Кирхгоф заңдары
- •3.2.1 , , Элементтерінің бірізді қосылуы
- •3.5 Сурет − , , бірізді тізбегі үшін векторлы диаграмма,
- •3.7 Сурет
- •3.8 Сурет
- •3.3 Тізбек бөлігінің кедергілері мен өткізгіштіктері арасындағы тәуелділік
- •3.4 Қуаттың комплекстік түрде жазылуы
- •3.9 Сурет
- •3.10 Сурет − Комплекстік жазықтықтағы қуаттар үшбұрышы
- •3.5 Активті қуаттың максимумын қорек көзінен қабылдағышқа беру шарттары
- •3.11 Сурет − Қорек көзінен қабылдағышқа энергияны беру
- •3.6 Қуаттар тепе-теңдігі
- •3.7 Потенциалдық (топографиялық) диаграмма
- •3.12 Сурет
- •4 Күрделі электрлік тізбектерді есептеу әдістері.
- •4.1 Контурлық токтар әдісі
- •4.2 Түйіндік кернеулер әдісі
- •4.2 Сурет − Түйіндік кернеулер әдісінің иллюстрациясы
- •5 Тізбек элементтері бірізді және параллель қосылған кездегі резонанс
- •5.1 Сурет
- •5.1 Кернеулер резонансы
- •5.2 Сурет
- •5.3 Сурет
- •5.4 Сурет
- •Токтар резонансы
- •5.5 Сурет
- •5.7 Сурет
- •6 Индуктивті байланысқан тізбектер
- •6.1 Негізгі анықтамалар мен түсініктемелер
- •5.6 Сурет
- •5.3 Фазалар ұғысу компенсациясы
- •6.2 Индуктивті байланысқан катушкалардың полярлығы
- •6.1 Сурет
- •6.2 Сурет
- •6.3 Сурет – Аттас шықпаларды эксперименталды анықтау
- •6.4 Сурет
- •6.3 Өзара индукциясы бар тізбекті комплекстік түрде есептеу
- •6.5 Сурет
- •6.6 Сурет
- •7 Үшфазалық тоқ тізбектері
- •7.1 Үшфазалық электр тібектері
- •7.2 Жұлдыз және ұшбұрыш қосылыс
- •7.4 Сурет – Үшфазалық генератордің жұлдыз қосылысы
- •А) жүктеменің жұлдызша қосылуы; б), в) жүктеменің үшбұрыштап қосылыуы
- •7.6 Сурет
- •7.7 Сурет – Жұлдыз қосылыс
- •7.3 Үшфазалық тізбектің симметриялы жұмыс режимі
- •7.8 Сурет – Үшфазалық тізбектің симметриялы жұмыс режимі
- •Бұл жағдайда ваттметр көрсеткіші мынаған тең
- •Реактивті қуаттың қосындысын алу үшін көрсеткіш -ке көбейтіледі.
- •7.4 Үшфазалық тізбектің симметриялы емес жұмыс режимі
- •7.5 Симметриялы емес үшфазалық тізбектің қуаты
- •Бұл мәннің нақтылы бөлігі активті қуатты сипаттайды
- •7.16 Сурет – Бейтарап өткізгіш бар кезде қуатты өлшеу
- •7.18 Сурет
- •7.7 Асинхронды және синхронды қозғалтқыштардың әрекет еті принципі
- •7.8 Симметриялы құрауыштың әдісі
- •7.21 Сурет
- •7.9 Көлденең симметриялы еместік
- •7.22 Сурет – Көлденең симметриялы еместік жағдайлары
- •7.10 Бойлық симметриялы еместік
- •7.11 Симметриялы құрауыштың сүзгілері
- •7.28 Сурет – Кері реттелікті тоқтардың сүзгісі
- •7.29 Сурет – Кері реттелікті кернеу сүзгісі
- •8 Мерзімді синусоидалы емес тоқ тізбектері
- •8.1 Фурье қатарының тригонометриялық формасы
- •8.1 Сурет – Уақыттың мерзімді синусоидалы емес функциясы
- •8.2 Симметрия жағдайы
- •8.3 Сурет – Ординаттар осіне қатысты симметриялы функция
- •8.4 Сурет – Координаттар басына қатысты симметриялы функция
- •8.5 Сурет – Абциссалар осіне қатысты симметриялы функция
- •8.3 Санамалау басын көшіру
- •8.4 Фурье қатарының кешенді формасы
- •Сондықтан, келесіні есепке алу арқылы
- •8.5 Фурье қатарын мерзімді синусоидалы емес үрдісті есептеуге қолдану
- •8.8 Сурет
- •8.6 Мерзімді синусоидалы емес функцияның әсерлік және орташа мәндері
- •8.7 Мерзімді синусоидалы емес тоқ тізбегіндегі қуат
- •8.8 Мерзімді синусоидалы емес функцияны сипаттайтын коэффициенттер
- •8.9 Үшфазалық электр тізбектеріндегі жоғарғы гармоникалар
- •Әдебиет
- •Мазмұны
6.2 Индуктивті байланысқан катушкалардың полярлығы
Токтың
және сонымен жасалатын магнит ағының
оң бағыттары оң жүрісті винт ережесімен
келісіп анықталады. Екі индуктивті
байланысқан катушкалардағы
және
токтарының оң бағыттарын келісілген
деп санайық, егер олармен жасалған
өзіндік индукция мен өзара индукция
магнит ағындарының оң бағыттары сәйкес
келсе.
6.1 және б суретінде, жалпы магнит сымға орнатылған индуктивті байланысқан катушкалар көрсетілген; мұнда орамдарды орау бағыты бойынша және токтары үшін оң бағыттары таңдалған, бұл бағыттар кезінде әр катушкадағы өзара индукция мен өзіндік индукцияның магниттік ағындары сәйкес келеді.
Сондықтан, 6.1 а және б суретінде токтардың келісілген бағыттары көрсетілген.
Екі индуктивті байланысқан катушкалардағы және токтарының келісіліп бағытталуы кезінде, осы катушклардың шықпаларында қатысты және токтары бірдей бағытталған және аттас келмесе бірполярлық деп аталады.
6.1 а суретінде, екі катушканың орамдары бір бағытта оралған, аттас шықпалар болып нүктемен белгіленген шықпалар болады.
а)
Индуктивті байланысқан катушкалардағы токтардың келісілген бағыттары
б)
Орамдары қарама- қарсы бағытта оралған, индуктивті байланысқан катушкалардағы токтардың келісілген бағыттары.
6.1 Сурет
Егер, және токтарының бірдей бағыттары кезінде, индуктивті байланысқан катушкалардың аттас шықталарына қатысты әр катушканың индукциясы мен өзара индукциялар қосылады.
Аттас шықпалар туралы түсінікті енгізгендіктен, электрлік схемаларды сызған кезде индуктивті байланысқан катушкалардың орамдарының оралуын көрсетуге болады, ол схемада олардың аттас шықпаларын орналастырған жеткілікті. 6.2 суретінде, аттас шықпалары және токтарының таңдалған оң бағыттары көрсетілген, екі индуктивті байланысқан катушкалардың сызбалық бейнелеуі көрсетілген. 6.2 а суретінде және токтары келісіп бағытталған, ал 6.2 б суретінде қарама- қарсы.
Өзіндік
индукция ЭҚК оң бағыты токтың оң
бағытымен сәйкес таңдалады; сондықтан
магниттік ағын мен өзіндік индукция
мен байланысты. Дәл солай, өзара
индукция ЭҚК
оң бағыты
тогымен 1 катушкада тудырылатын
тогының оң бағытымен сәйкес келетіндей
қабылданады.
а)
Аттас шықпалары мен таңдалған қалыптары белгіленген индуктивті байланысқан катушкалардың сызбалық бейнелеуі
б)
және токтары қарама-қарсы бағытталған, аттас шықпалары мен таңдалған қалыптары белгіленген индуктивті байланысқан катушкалардың сызбалық бейнелеуі
6.2 Сурет
Сәйкесінше,
тоғымен 2 катушкада тудырылатын
өзара индукция ЭҚК он бағыты
тоғының оң бағытымен сәйкес келеді.
Осындай шарттар мен
және
токтарының келісіліп бағытталуы
кезінде, өзара индукция ЭҚК формуласында
өзіндік индукцияның ЭҚК таңдалған
қалыптары мен қорытынды формуласында
сияқты «минус» таңбасы бар, сонымен
қатар, магниттік ағынмен тудырылатын
индукция ЭҚК оң бағыттары оң жүрісті
винт ережесімен байланысты
(6.3)
1
катушкасы арқылы
тоғы өтетін жағдайды қарастырайық және
де
(6.3) негізінде 2 катушкада өзара индукция
ЭҚК пайда болады
Осы жағдайда, тоғы кіретін 2 катушканың шықпасындағы потенциал 2 катушканың екінші шықпасындағы потенциалдан жоғары болып қалады.
Осыған келесі қорытынды жасауға болады егер, екі индуктивті байланысқан катушкалардың аттас шықпаларының біреуіне жоғарлатылған токты жіберсе, онда екінші катушканың аттас шықпасында потенциал жоғарлайды.
Берілген қасиет бойынша индуктивті байланысқан катушкалардың аттас шықпаларын эксперименталды табуға болады.
Олардың біреуі тұрақты кернеудің керек көзінің тізбегіне қосылады. Ол басқасына тұрақты токтың вольтметрі қосылады (6.3 Сурет).
