РЕЖИМЫ РАБОТЫ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ




ЭКВИВАЛЕНТНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ

Последовательное соединение элементов. При последовательном соединении элементов через все элементы протекает один и тот же ток; напряжение на входе цепи равно сумме напряжений на элементах. Последовательное соединение элементов можно заменить одним эквивалентным сопротивлением.

U=U1+U2+….+Un = IR1+IR2+…+IRn = I (R1+R2+..+Rn) = IRэкв, где Rэкв.= R1+R2+…+Rn

Напряжение на сопротивлениях распределяется прямо пропорционально этим сопротивлениям:

U1 : U2:…: Un = R1: R2:…: Rn

Параллельное соединение. При параллельном соединении все участки цепи соединяются к одной паре узлов и находятся под воздействием одного и того же напряжения. Ток на входе цепи равен сумме токов на параллельных участках цепи.

Параллельное соединение элементов можно заменить одним эквивалентным сопротивлением:

I=I1+I2+…+In = U/R1+U/R2+…+U/Rn = U/Rэкв, где 1/ Rэкв= 1/R1+1/R2+…+1/Rn

При параллельном соединении элементов токи в них распределяются обратно пропорционально их сопротивлениям:

I1: I2:…: In = 1/R1 : 1/R2 :…: 1/Rn

Смешанное соединение. Это сочетание последовательного и параллельного соединения элементов.

 

Эквивалентное сопротивление для последовательно-параллельного соединения элементов:

R экв = R1+R2R3 / (R2+R3)

Сложное соединение. Это соединение, имеющее три и более узлов. В сложных цепях встречаются соединения сопротивлений в виде звезды и треугольника.

Формулы преобразования треугольника сопротивлений в эквивалентную трехлучевую звезду имеют вид:

, ,

Формулы обратного преобразования ветвей трехлучевой звезды в эквивалентный треугольник:

, ,

РЕЖИМЫРАБОТЫИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ

Различают четыре режима работы источников питания. Е

Режим холостого хода. В режиме холостого хода концы источника разомкнуты: (Rх= ∞).

Этот режим используют для измерения ЭДС источника. Параметры режима холостого хода: Iх = 0; Rх = ∞; Uх = E; (Uх =E-Ir; r = 0; Uх = E)

Режим короткого замыкания. В режиме короткого замыкания концы источника соединены накоротко: (Rк= 0).

Ro E

Номинальный режим. Это режим работы источника питания при номинальных значениях тока и напряжения. Номинальные значения тока и напряжения приводятся в паспорте источника питания.

Согласованный режим. Это режим работы источника питания с максимальной мощностью Р=Рmах. Такое возможно при условии, когда Rвн =Rвш. Формула мощности для согласованного режима:

Pmax= I2R = E2 / 4R.

E R

 

3. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ЭЛ ТОКА. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС В ЭЛ ЦЕПЯХ

В электротехнике существует понятие мощности источника и мощности потребителя. Мощность источника – это скорость, с которой неэлектрическая энергия в источнике преобразуется в электрическую

Рист. = Аист./ t = ЕIt/t = EI

Мощность потребителя (приемника) – это скорость, с которой в приемнике электрическая энергия переходит в неэлектрическую.

Рпот.= А/t = U I t/t =U I = I2R

В любой электрической цепи должен соблюдаться энергетический баланс – алгебраическая сумма мощностей всех источников должна быть равна арифметической сумме мощностей всех потребителей энергии: Это равенство называют балансом мощности электрической цепи:

∑ EI =∑ I2R

Если направление ЭДС источника совпадает с направлением тока, то он работает в режиме генератора, т.е. поставляет электрическую энергию в цепь. Его ЭДС имеет знак плюс. Если направление ЭДС противоположно направлению тока, то он работает в режиме потребителя, т.е. потребляет электрическую энергию. Его ЭДС имеет знак минус. В уравнении баланса мощности нужно учитывать знак ЭДС источника.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-04-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: