Метод наложения или суперпозиции.




По этому методу расчетная схема вычерчивается только с одним источником питания, другие источники питания закорачиваются и рассчитываются как простая цепь. Затем эти токи накладываются на основную схему и по ним определяют величину и напряжение тока в каждой ветви.

 

 

4-2

Трехфазный переменный ток (звезда)

 

 

UA,UB,UC - фазные напряжения, или напряжения между нулевой точкой и фазой.

IA,IB,IC -ток в линии.

ZA,ZB,ZC -это три однофазных потребителя, соединенных по схеме звезда или трехфазная нагрузка(электродов).

Нагрузка называется симметричной, если выполняется условие

Z=Zejj j-Ð между током и напряжением.

ZA=ZB=ZC=Zj -модуль

jA=jB=jC=j -фаза

 

 

Если какое-либо из условий не выполняется, то нагрузка будет несимметричная.

Если нагрузка соединена по схеме треугольник, то

ZAB,ZBC,ZCA = Zj

jA=jB=jC=j

При анализе трехфазной нагрузки обычно троят векторную диаграмму. Векторная диаграмма считается построенной полностью, если в ней содержится все фазные и линейные токи и напряжение.

 

4-3

ДПТ достаточно сложны по устройству. Однако они позволяют в широких пределах и при необходимости плавно изменять число оборотов. Различают 3 вида двигателей: симметричные, шунтовые и компаунтные, у которых определенным образом с якорем соединена обмотка возбуждения.

Могут применяться ДПТ с независимым возбуждением, но они применяются реже.

Следует знать, что любые двигатели без реостатов не используются, т.к. если реостат отсутствует, то пусковой ток IП в 20…40 > IН и двигатель выйдет из строя.

 

 

В широких пределах можно регулировать у сериесных двигателей, поэтому эти двигатели широко используются электрифицированном транспорте, в крановом хоз-ве и др. Однако следует знать, что сериесные двигатели должны обязательно иметь нагрузку на вал не менее 20…30% от номин. нагрузки. Иначе они могут развивать большие обороты и пойти в разнос.

ДпостТ по габаритам меньше, чем ДперТ, кроме этого могут развивать большие пусковые моменты. В бытовой технике исп-ся коллекторные двигатели переменного тока. Они позволяют при малых габаритах развивать большое число оборотов 10000 об/мин.

 

 

5-1

Работу электромагнитных цепей обычно поясняют используя законы электро-магнитной индукции Ф-Максвелла и Ампера.

Закон э/м индукции в формулировке Фарадея записывается след-м образом.

где dP магнитное значение магнитного потока в пост токе эл. поля.

На концах катушки, число витков W, возникает ЭДС инд. Пропорциональное скорости изменения потока сцепления пронизывающего данную катушку

 

Если в однородном магн. поле равномерно вращается рамка, то в ней возникает переменная ЭДС. (Генератор)

Если по рамке, помещенной в магн. поле пропускать эл. ток то на нее будет действовать вращающий момент M=pmB и рамка начнет вращаться. Принцип работы эл. двигателей

Закон Ампера

Поясняет взаимное преобразование электроэнергии в механич. Он установил связь между магнитным полем и проводником с эл. током В этом случае со стороны магнитного поля действует сила на проводник, величина которой определяется выражением

Направление силы определяется по правилу левой руки.

Вывод. Для превращения электроэнергии в механическую необходимо наличие выполнения 2-х условий:

Наличие магнитного поля.

Проводника с током

С помощью закона ампера поясняется принцип действия электродвигателей.

5-2

Если нагрузка несимметрична и соединяется по схеме Y то токи в фазах не равны, следовательно, падения напряжений в фазах не одинаково что приводит к перекосу фазных напряжений, т.е. . Это сильно влияет на работу нагрузки и потребители могут выходить из строя, для того чтобы этого не случилось при несимметричной нагрузке обязательно используют 0-й или нейтральный провод, который соединяет нулевые точки потребителей и генераторов или трансформаторов.

По I закону Кирхгофа: ; если нет нулевого провода то напряжение меняется. Основное назначение 0-го провода – выравнивание фазного напряжения.

Векторная диаграмма для 4-х проводной 3-х фазной системы.

 

5-3

В полупроводниковых диодах используется схема p-n перехода, а так же других электрических переходов хорошо проводить электрический ток в одном направлении и плохо – в противоположном. Эти токи и соответствующие им напряжение между выводами диода называются прямым и обратным токами, прямым и обратным напряжениями. По функциональному назначению п.д. делятся на выпрямительные, импульсные, стабилитроны, фотодиоды, светоизлучающие диоды и т.д.

Выпрямительные – предназначены для преобразования переменного тока в постоянный и выполняются по сплавной или диффузионной технологии.

Прямой ток направлен от анодного к катодному выводу. Нагрузочную способность выпрямительного диода определяют: допустимый прямой ток и соответствующее ему напряжение, допустимое обратное напряжение и соответствующий ему обратный ток, допустимая мощность рассеивания и допустимая температура окружающей среды..

Импульсные диоды предназначены для работы в цепях формирования импульсов напряжения и тока.

Стабилитроны называемые опорными диодами предназначены для стабилизации напряжения. В этих д. используется явление неразрушаемого электрического прибояp-n переходя при определенных значениях обратного напряжения Uобр=Uпроб. На рисунке приведена простейшая схема стабилизатора на приемнике с сопротивлением нагрузки rн.

При изменении напряжения между входными и выводами стабилизатора Uвх>Uпроб*(rн+r)/rн Напряжение между выходными и выводами примерно равно.

Биполярные транзисторы

Работа б.т. основана на близко расположенных p-n переходов. Различают плоскостные и точечные б.т. Переходы в точечных б.т. имеют малую площадь и аналогичны точечным диодам.

Плоскостной б.т. представляет собой трехслойную структуру типа n-p-n и типа p-n-p.

Средний слой б,т. – база. Один крайний слой – коллектор, второй – эмиттер. Каждый слой имеет вывод при помощи которого транзистор включается в цепь.

Б.т. работает в 4 режимах:

· активный режим эмиттер – база в прямом направлении, коллектор – база – в обратном.

· инверсный режим, эмиттер-база – в обр напр, коллектор – база – в прямом.

· режим отсечки оба – в обр. направлении.

· режим насыщения – оба в прямом.

Полевые транзисторы:

Различают полевые транзисторы с управляющим p-n переходом –

Наибольшего абсолютного значения напряжение достигает у стока где перекрытие канала будет максимальным.

 

 

6-1

На явлении электромагнитной индукции поясняется принцип превращения механической энергии в электрическую, т.е. принцип действия в синхронных генераторах

 

Якорь имеет магнитопровод где укладываются 3 фазные обмотки, сдвин.геом н 120о

Индуктор так же имеет магнитопровод, на котором расположеня обмотка возбуждения, к кот. подводится постоянный ток возбуждения Iв.

Если индуктор вращается от первичного привода с угловым ускорением w, то на основании закона э/м индукции Фарадея-Максвелла в обмотках якоря будут возникать ЭДС индукции, мгновенное значение которых запишется след-м образом.

Так происходит превращение механической энергии в электрическую.



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: 2019-07-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: