• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Синусоїдний струм та основні величини, що його характеризують.

РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ

СИНУСОЇДНОГО ОДНОФАЗНОГО СТРУМУ

Методичні вказівки

до виконання розрахункових робіт з курсу “Теоретична електротехніка”

для студентів напрямів підготовки 0906 “Електротехніка”,0914 “Електроніка”,

0914 “Компютеризовані системи, автоматика і управління”, 0915 “Компютерна інженерія”.

Гриф НТУУ “КПІ” наданий рішенням Методради університету

Від17.06.2004 р. Протокол №10.

Київ 2004

Розрахунок електричних кіл синусоїдного однофазного струму: Метод. вказівки до виконання розрахункових робіт з курсу “Теоретична електротехніка” для студ. напрямів підготовки 0906 “Електротехніка”,0914 “Електроніка”, 0914 “Компютеризовані системи, автоматика і управління”, 0915 “Компютерна інженерія”.

/ Уклад.: І. А. Курило, І. Н. Намацалюк, А. А. Щерба. – К.: НТУУ”КПІ”, 2004.- с.

Навчальне видання

РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ

СИНУСОЇДНОГО ОДНОФАЗНОГО СТРУМУ

Методичні вказівки

до виконання розрахункових робіт з курсу “Теоретична електротехніка”

для студентів напрямів підготовки 0906 “Електротехніка”,0914 “Електроніка”,

0914 “Компютеризовані системи, автоматика і управління”, 0915 “Компютерна інженерія”.

Укладачі: Курило Ігор Анатолійович

Намацалюк Ігор Нестерович

Щерба Анатолій Андрійович

Відповідальний

редактор Ю. Ф. Видолоб, канд. техн. наук, доц.

Рецензент К. М. Вакуленко, д-р техн. наук, проф.

ВСТУП

При вивченні курсів “Теоретичні основи електротехніки”, “Теорія елек-тричних і магнітних кіл”, “Електротехніка і основи електроніки” навчальними планами передбачені такі важливі форми самостійної роботи студента як роз-в’язання задач і виконання розрахунково-графічних завдань.

Розв’язання задач і робота над розрахунково-графічними завданнями дозво-ляє студенту перевірити рівень знання теоретичного матеріалу, навчитись проводити інженерні розрахунки з необхідною точністю, користуватись засо-бами сучасної обчислювальної техніки, навчитись лаконічно і в логічній послі-довності викладати свої думки.

Посібник повинен допомогти студенту в оволодінні методами розрахунку лінійних електричних кіл синусоїдного струму. Тут студент знайде стисло наве-дені найбільш важливі теоретичні положення, рівняння і формули. На конкрет-них прикладах показані особливості розрахунку електричних кіл синусоїдного струму.

Розглянуті векторні і топографічні діаграми, резонансні режими, частотні характеристики, електричні кола з індуктивно-зв’язаними єлементами, чотири-полюсники.

Синусоїдний струм та основні величини, що його характеризують.

Синусоїдний струм - струм, що змінюється у часі за синусоїдним законом:

Графік (часова діаграма) його показаний на Рис. 1. Максимальне значення функції - амплітуда. Амплітуду струму позначають І_m .

- фаза синусоїдної функції - числове значення її величини в даний момент часу.

- початкова фаза - значення фази в момент часу , вона може бути додатня або від’ємна, і визначається від точки, де функція міняє знак «-» на «+», до початку координат. На Рис. 1 початкова фаза додатня.

Період Т - це час, за який здійснюється одне повне коливання.

Частота f - число коливань за 1 сек, , вимірюється в або в Герцах (Гц).

Кутова частота (швидкість зміни кута у часі) , вимірю-ється в рад/сек або .

Будь-яка синусоїдна функція характеризується трьома величинами – амплі-тудою, кутовою частотою та початковою фазою (І_m, w, y_i). На Рис. 2 зоб-ражені синусоїдні напруга і струм од-накової частоти, при чому

Відносне розміщення синусоїд визначається кутом зсуву фаз - j , що дорівнює різниці початкових фаз напруги та струму . Чисельне значення кута зсуву фаз з урахуванням того, що період синусоїди у кутовому вимірі дорівнює , вибирають у діапазоні

При - напруга випереджає струм,

- напруга і струм співпадають за фазою,

- напруга відстає від струму.

В Україні, Росії та Західній Європі стандартна частота енергетичних ус-тановок синусоїдного струму 50 (Гц), в США - 60 (Гц). Діапазон частот, практично застосовуваних, синусоїдних струмів досить широкий: від долей гер-ца, наприклад, в геологорозвідці, до міліардів герц в радіотехніці.

Синусоїдні струми низьких частот (до декількох кілогерц) одержують за до-помогою електромашинних синхронних генераторів(вивчаються у курсі елек-тричних машин), синусоїдні струми більш високих частот одержують в напів-провідникових та лампових генераторах (вивчаються у курсі промислової елек-троніки).

Під середнім значенням синусоїдної ЕРС Е_с (напруги, струму) розуміють середнє по модулю значення за період: це висота прямокуника, площа S якого, дорівнює площі фігури, обмеженої напівхвилею синусоїди (Рис.3).

Аналогічно для струму і напруги І_c=0.637 І_m ,U_c=0.637 U_m.

Більшість електровимірювальних приладів (наприклад, електромагнітної системи) показують не амплітуду і не середнє значення, а, так зване, діюче абоефективне значення синусоїдної величини. Діюче значення синусоїдного струму період якого Т, дорівнює значенню такого еквівалентного постійного струму, який проходячи по тому ж опору, що й синусоїдний, за час Т виділяє на ньому ту ж кількість енергії.

Енергія W, що поглинається в опорі R за час dt дорівнює: . За час одного періоду: . Енергія для постійного струму за цей же час: W=I²RT. Прирівнюємо

= I²RT.

Звідки:

Аналогічно , .

Діючі значення синусоїдних величин у корінь з двох раз менші від амплітуди.

Переглядів: 8932