Тема 1.5 Однофазные цепи переменного тока.

10. Переменный ток; определение, получение синусоидальных ЭДС а тока, их уравнения и графики. Характеристики синусоидальных величин: амплитуда, фаза, начальная фаза, угловая частота, мгновенные величины. Действующая и средняя величина пе­ременного тока. Закон Ома для цепи переменного тока. Переменный ток в цепи с активным сопротивлением. Волновая и векторная диаграммы тока, напряжения и мощности. Актив­ная мощность.

11. Переменный ток в цепи с индуктивностью. Волновая и векторная диаграммы тока, напряжения и мощности. Реактивное сопротивление индуктивности. Активная и реактивная мощности в цепи с индуктивностью.

12. Переменный ток в цепи с емкостью. Волновая и векторная диаграммы тока, напряжения и мощности. Реактивное сопротивление емкости. Активная и реактивная мощности в цепи с емкостью.

13. Неразветвленные цепи переменного тока с активным сопротивлением и индуктивностью. Векторная диаграмма тока и напряжения. Сдвиг фаз между током и напряжением. Полное сопротивление цепи. Треугольник сопротивлений. Мощности, потребляемые цепью. Коэффициент мощности.

14. Неразветвленные цепи переменного тока с активным сопротивлением и емкостью. Векторная диаграмма тока и напряжения. Сдвиг фаз между током и напряжением. Полное сопротивление цепи. Треугольник сопротивлений. Мощности, потребляемые цепью. Коэф­фициент мощности.

15. Цепь переменного тока с последовательным соединением ак­тивного, индуктивного и емкостного сопротивления. Векторная диаграмма. Разложение напряжения на активные и реактивные составляющие. Полное сопротивление цепи. Треугольник сопротивлений. Мощности, потребляемые цепью. Коэф­фициент мощности.

16. Резонанс напряжений. Условия возникновения ре­зонанса напряжений.

17. Разветвленная цепь переменного тока с активным, индуктивным и емкостным сопротивлениями. Векторная диаграмма токов: расчет­ные формулы.

18. Резонанс токов. Условия возникновения резонанса токов.

Методические указания

При изучении темы "Однофазные цепи переменного тока" главное внимание следует уделить точным определениям и сущности таких понятий, как мгновенные амплитудные и действу­ющие значения синусоидального тока, ЭДС, напряжения, период, частота, угловая частота, началь­ная фаза и сдвиг фаз, характеризующим переменный ток.

Следует уяснить сущность, активной, реактивной и общей мощности, построению векторных диаграмм. Освоив выделенный перечень формул, научиться применять их при решении задач для цепей однофазного переменного тока, с учетом существующей специфики.

Обратить особое внимание на явления: резонанса напряже­ний в неразветвленных цепях и резонанса токов в разветвленных цепях.

Вопросы для самоконтроля

1. Каким образом можно получить ЭДС синусоидальной формы и от каких факторов зависит ее значение?

2. Что называют начальной фазой и углом сдвига фаз?

3. Начертите графики тока, напряжения, мощности и векторную, диаграмму для цепи с активным сопротивлением.

4. То же для цепи с индуктивностью.

5. То же для цепи с емкостью.

6. То же для неразветвленной цепи с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью для условий: X_L > X_C, X_L < X_C, X_L = X_C,.

7. В чем заключается явление резонанса напряжений? Напишите условие наступления в цепи резонанса напряжений.

8. В чем заключается явление резонанса токов? Напишите условие наступления в цепи резонанса токов.

Тема 1.6 Трехфазные электрические цепи.

Получение трехфазной системы ЭДС. Сравнение однофазной и трехфазной систем переменного тока.

Соединение обмоток трехфазных генераторов звездой. Соотношение между линейными и фазными напряжениями.

Соединение обмоток трехфазных генераторов в треугольник. Зависимость между фазными и линейными параметрами.

Соединение электроприемника звездой, его электрические параметры. Равномерная нагрузка. Неравномерная нагрузка. Роль нейтрального провода.

Соединение электроприемника треугольником с последовательным соединением активного, индуктивного и емкостного сопротивления.

Резонанс напряжений, с последовательным соединением активного, индуктивного и емкостного сопротивления.

Резонанс напряжений.

Разветвленная цепь.

Методические указания

При изучении этой темы необходимо усвоить устройство и принцип действия трехфазных генераторов, способы соединения их обмоток и способы соединения потребителей электрической энергии к трехфазным источникам питания, соотношения между фазными и линейными напряжениями и токами, особенности работы трехфазных цепей при несимметричных нагрузках, способы расчета электрических параметров в трехфазных цепях.

Вопросы для самоконтроля

1. Как получают трехфазный ток?

2. Поясните преимущества трехфазной системы перед однофазной.

3. Приведите соотношения между фазными и линейными напряжениями и токами при соединении в звезду и треугольник обмоток генератора.

4. Приведите соотношения между фазными и линейными напряжениями и токами при соединении в звезду и треугольник трехфазных потребителей энергии.

5. В каком случае применяется четырехпроводная система. Какова роль нулевого провода?

6. Начертите векторную диаграмму напряжений и токов потребителя энергии при неравномерной нагрузке, соединенной в звезду, и найдите графически ток в нулевом проводе.

7. То же при равномерной нагрузке потребителей.