Электротехника конспекты и примеры решения задач

Электротехника, физика
Лабораторная работа
Задачи по физике
Задачи курсового расчета
Атомная энергетика
Ядерные реакторы
  • Ядерная реакция
  • Авария  на ЧАЭС
  • Антуан Беккерель
  • Ядерный топливный цикл
  • Степень опасности РАО
  • Лазерная трансмутация
  • География транспортировки ядерных
    отходов в России
  • Новоуральск и ядерные отходы
  • СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ
    АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
  • ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИ
  • Атомные электростанции (АЭС)
  • Главным сооружением АЭС
    является энергоблок
    .
  • Физика атомного ядра
  • Радиоактивное излучение
  • Выделение энергии при делении
    тяжёлых ядер
    .
  • Зал управления Ленинградской АЭС
  • Математика
    Примеры решения типовых задач
    Начертательная геометрия
    Лекции и конспекты
    Виды проецирования
    АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРОЕКЦИИ
    Типовые задачи и методика решений.
    Информационные сети
  • Канальный уровень управления передачей
  • Физический уровень управления передачей
  • Мейнфреймы
  • Серверы рабочих групп
  • Характеристики и протоколы
    транспортной сети ИВС.
  • Стек TCP/IP
  • Защита вычислительных сетей.
  • Стандарт  криптозащиты
  • Стандарт Fast Ethernet.
  • Многосегментные локальные сети
  • Мосты и коммутаторы
  • Фиксированная маршрутизация
  • Изысканное искусство
    Курс лекций по истории искусства
    Декоративные цветы
  • Декоративные цветы из ткани
    для украшения интерьера
  • Технология изготовления цветов
  • Изготовление тычинок и пестика
  • Гофрирование деталей
  • Выкройки и сборка цветов
  • Ромашка
  • Космея
  • Колокольчик делают из крепдешина
    или тонкого шелка
  • Шиповник
  • Лилия
  • Тюльпан
  • Орхидея
  • Ирисы – прекраснейшие цветы.
  • Гвоздика персидская (махровая)
  • Фиалки лучше делать из шелка
  • Анютины глазки
  • Душистый горошек
  • Ветка цветущей яблони
  • Жасмин махровый
  • Декоративная листва
  • Отделочные цветы из ткани
    для украшения одежды
  • Цветы из капрона на проволочном
    каркасе
  • Материалы и инструменты
  • Бумажные цветы
  • Цепи со взаимной индуктивностью

    Теоретические положения

    Явлением взаимной индукции называется наведение ЭДС в электрической цепи при изменении потокосцепления взаимной индукции, обусловленного током в другой электрической цепи. Цепи, в которых наводятся ЭДС взаимной индукции, называются индуктивно связанными цепями.

    1. Последовательное соединение двух индуктивно связанных катушек.

    В этом случае эквивалентное комплексное сопротивление и эквивалентную индуктивность определяют по формулам

     (4.1)

    где .

    Знаки «+» и «–» соответствуют согласному и встречному включению катушек.

    2. Параллельное соединение двух индуктивно связанных катушек.

    Эквивалентное комплексное сопротивление

    . (4.2)

    Эквивалентная индуктивность (при условии, что резистивные сопротивления катушек равны нулю)

    . (4.3)

    В знаменателе этих выражений знак «–» ставится при согласном, а знак «+» – при встречном включении.

    3. Трансформатор с линейными характеристиками. Воздушный трансформатор.

    Одним из важнейших элементов электрических цепей, в котором специально используются свойства магнитносвязанных контуров, является воздушный трансформатор (рис. 4.1).


    В комплексной форме система уравнений трансформатора запишется так:

     (4.4)

    Степень магнитной связи контуров принято характеризовать величиной

    , (4.5)

    которая носит название коэффициента связи.

    Вносимые активные и реактивные сопротивления:

     (4.6)

    Примеры решения задач

    Задача 4.1

    Для цепи (рис. 4.2) определить показание вольтметра при частотах  Гц и  Гц.

    Решение

    При низкой частоте  Гц

    .

    На высоких частотах, когда ,

    .

    Задача 4.2

    В цепи (рис. 4.3) найти показание вольтметра, если:  Ом,  Ом,  В. Определить показание вольтметра, если поменять местами концы одной из катушек.

    Решение

    Так как сопротивление вольтметра бесконечно велико, то ток

     А.

    Напряжение

     В,

    т. е вольтметр покажет 150 В.

    Если поменять местами концы одной из катушек, например , то

     В.

    Показание вольтметра в этом случае составит 50 В.

    Задача 4.3

    Для получения напряжения, сдвинутого по фазе относительно тока, может применяться схема, содержащая индуктивно связанные обмотки (рис. 4.4). Обмотки могут быть соединены в узле С либо одноименными, либо разноименными  зажимами.

    Указать, при каком соединении получается опережение по фазе напряжения  по отношению к , а при каком – отставание по фазе.

    Решение

    Напряжение между точками А и В , причем . Напряжение  будет опережать ток  по фазе, когда в точке С соединены одноименные зажимы катушек, напряжение  будет отставать от тока по фазе, когда в точке С соединены разноименные зажимы.

    Задача 4.4

    Найти показания ваттметров (рис. 4.5), если  Ом,  Ом,  Ом,  Ом, .

    Решение

    Составляем уравнения цепи


    Подставим исходные данные, получаем


    Решая систему уравнений, находим  А, А.

    Ток в неразветвленной части цепи  А.

    Ваттметры включены так, что они измеряют мощности, поступающие в цепь и в каждую ветвь в отдельности:

     Вт,

     Вт,

     Вт.

    Таким образом, мощность, поступающая от источника питания, равна мощности, поступающей во вторую ветвь: . Мощность, поступающая в первую ветвь, . Часть мощности, поступающей во вторую ветвь,  Вт преобразуется в тепло, а другая часть (1000 Вт) отдается в магнитное поле и затем из магнитного поля в первую катушку. Покажем это, рассчитав напряжения на катушках, вызванные ЭДС взаимной индукции:

     В,

     В.

    Мощность, отдаваемая второй катушкой в магнитное поле:

     Вт,

    т. е. .

    Мощность, отдаваемая первой катушкой в магнитное поле:

     Вт.

    Таким образом, , т.е. эта мощность не отдается, а получается из магнитного поля и численно равна мощности , отдаваемой в магнитное поле второй катушкой. Эта мощность покрывает мощность тепловых потерь в первой катушке:  Вт.

    Мощность, поступающая в цепь от источника питания, равна мощности, преобразуемой в тепло:

     Вт.

    Задача 4.5

    В схеме (рис. 4.6) ;  Ом;  Ом;  Ом;  Ом;  Ом.

    Найти входное сопротивление и сопротивление, вносимое из вторичного контура в первичный контур. Определить входное сопротивление цепи при холостом ходе и коротком замыкании на зажимах вторичной обмотки.

    Решение

    Уравнения трансформатора:

    , (4.7)

    . (4.8)

    Коэффициент магнитной связи

    ,

    следовательно,

     Ом.

    Выражая  из (4.2), получаем

    .

    Подставляя полученное выражение в (4.7), имеем

    или

    .

    Вносимое сопротивление

     Ом,

     Ом.


    Входное сопротивление

    В режиме холостого хода , следовательно, :

     Ом.

    При коротком замыкании , тогда

     Ом,  Ом,

     Ом.

    Покупка в интернет магазине товара со скидкой