Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

ЧАСТИНА І. ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ..……………..	13
ВСТУП………………………………...…………………………	13
РОЗДІЛ 1. ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ	15
1.1. Основні поняття про електромагнітне поле………….…….	15
Основні фізичні величини……………………………..……	16
Закони електромагнетизму…………………………..……..	18
1.4. Еквівалентні перетворення електричних кіл………..……..	23
1.4.1. Взаємні еквівалентні перетворення трикутника та зірки пасивних двополюсників…..……………..……	23
Перетворення паралельних віток з джерелами енергії……………………………………….………...	27
Методи розрахунку лінійних електричних кіл постійного струму……………………………………………..……..…...	30
Метод накладання струмів…………..……..…..…...	30
Метод міжвузлової напруги…………………...……	34
Метод контурних струмів……...................................	37
Метод вузлових потенціалів………………...............	42
Метод еквівалентного генератора………….…........	47
1.6. Баланс потужностей………………..…………….….………	50
РОЗДІЛ 2. ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА ЗМІННОГО СИНУСОЇДНОГО СТРУМУ……………………	52
Основні параметри синусоїдних ЕРС, напруг і струмів.….	52
Додавання синусоїдних величин. Векторні діаграми…..…	56
Резистивний опір у колі синусоїдного струму……….....…	57
Індуктивність у колі синусоїдного струму………...……....	60
Ємність у колі синусоїдного струму……………….....……	63
Котушка індуктивності в колі синусоїдного струму..…….	65
Послідовне сполучення в колі синусоїдного струму………………………………………..…………...….	67
Паралельне сполучення в колі синусоїдного струму…………………………………………..………..….	72
Потужність у колі синусоїдного струму……………….….	74
Еквівалентні параметри кола синусоїдного струму……..	78
Розрахунок складного кола методом еквівалентних перетворень………………………………….....…………..	80
Визначення струмів у вітках і спадів напруг на елементах кола……………………..………...…….	81
Побудова векторних діаграм струмів і напруг......	84
Обчислення миттєвих значень струмів і напруг…	88
Складання рівнянь енергетичного балансу…..…	89
Комплексний метод розрахунку синусоїдних кіл…...…..	90
Форми запису комплексних чисел…….……...…	90
Комплексні зображення синусоїдного струму, похідної та інтегралу…………………….………	91
Відповідність між комплексними струмами і напругами та їх векторними зображеннями…….	95
Комплексні опір і провідність………………...…	96
Закони Ома й Кірхгофа в комплексній формі….	97
Комплексна потужність………………………….	98
Розрахунок синусоїдних кіл комплексним методом…………………………………………..	100
2.12.7.1. Послідовне сполучення ділянок кола…..…	100
2.12.7.2. Паралельне сполучення ділянок кола……..	101
2.12.7.3. Змішане сполучення ділянок кола……..….	103
Електричні кола із взаємоіндуктивністю……………...…	106
Узгоджене і зустрічне увімкнення магнітозв’язаних котушок……...……………….	106
Послідовне і паралельне сполучення індуктивнозв’язаних котушок. Опір зв’язку……	108
Розрахунок електричного кола із взаємною індуктивністю........................................................................	113
Побудова схеми заміщення кола…………………	114
Визначення комплексних опорів, струмів і напруг……………………………………………..	115
Побудова векторної діаграми на комплексній площині…………………………………….……….	119
Обчислення миттєвих значень струмів і напруг..	121
Обчислення потужностей кола………….……….	122
Основні поняття про чотириполюсник…………………...	123
Види рівнянь чотириполюсника…………….….	123
Схеми заміщення чотириполюсника……….…..	126

Експериментальне визначення параметрів чотириполюсника……..…………………….…….	127
Розрахунок параметрів пасивного чотириполюсника….	130
Постановка задачі…………………………………	130
Розрахунок коефіцієнтів чотириполюсника…….	131
Визначення параметрів П-подібної схеми заміщення………….………..…………………….	131
Побудова колової діаграми чотириполюсника…	132
Резонансні явища в лінійних електричних колах………..	135
Резонанс у колі з послідовним сполученням елементів R, L, C………...………………………..	135
Частотні характеристики послідовного RLC- кола………………………………………………..	138
Резонанс при паралельному сполученні елементів G, L, C…………………………………..	141
Частотні характеристики паралельного GLC- кола………………………………………………...	143
Практичне використання явища електричного резонансу……………………..…….……………..	146
РОЗДІЛ 3. ТРИФАЗНІ ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА………...……	148
Генерування трифазних ЕРС…..…………………………..	148
Незв’язані трифазні системи…….…………..………...…...	150
Сполучення фаз джерела і приймача зіркою……...………	151
Сполучення зіркою симетричного трифазного приймача………………...………………………….	153
Сполучення зіркою несиметричного трифазного приймача……………………………………………	154
Сполучення трикутником у трифазній системі......………..	158
Потужність у трифазних колах……………………………..	161
Коефіцієнт потужності і методи його підвищення……….	164
Розрахунок складного трифазного електричного кола…...	173
Опори приймача сполучені «зіркою» без нульового проводу………...……..……………….	173
3.7.1.1. Симетричне навантаження фаз.....................	174
3.7.1.2. Обрив лінійного проводу………..…………	179
3.7.1.3. Коротке замикання фази приймача..……...	184

Опори приймача сполучені «зіркою» з нульовим проводом………………..……………………...……	189
3.7.2.1. Симетричне навантаження фаз……..……..	189
3.7.2.2. Обрив лінійного проводу…………………..	190
3.7.2.3. Коротке замикання фази приймача……......	194
Опори приймача сполучені «трикутником»……....	199
3.7.3.1. Симетричне навантаження фаз.....................	199
3.7.3.2. Обрив лінійного проводу………………….	203
3.7.3.3. Коротке замикання фази приймача……….	208
РОЗДІЛ 4. ПЕРЕХІДНІ ПРОЦЕСИ В ЛІНІЙНИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ КОЛАХ……..…………………	214
Основні засади. Закони комутації………....……………….	214
Класичний метод розрахунку перехідних процесів………	215
4.2.1. Основи методу…………………………..…………..	215
Перехідні процеси в колі з послідовним сполученням і ...……….……………..……….	217
Загальний випадок перехідного процесу…	217
Замикання накоротко - кола…..	218
Відключення - кола, зашунтованого великим опором, від джерела постійної напруги…………………………………..…	220
Увімкнення - кола під постійну напругу……………..…………………........	221
Увімкнення - кола під синусоїдну напругу…………….……………………….	222
Перехідні процеси в колі з послідовним сполученням і ……...………….…………	224
Загальний випадок перехідного процесу...	224
4.2.3.2. Замикання накоротко - кола................	225
4.2.3.3. Увімкнення - кола під постійну напругу……………..…………………..….	226
Перехідні процеси в колі з послідовним сполученням і ……...……..……………...	228
Загальний випадок перехідного процесу..	228
Увімкнення - кола під постійну напругу…………………..………………..	230

Характеристичне рівняння складного електричного кола……………………………….…	232
4.2.6. Розрахунок перехідного процесу класичним методом у складному електричному колі…….......	235
Операторний метод розрахунку перехідних процесів……..	245
Основи операторного методу………………….….	245
Операторні зображення дійсних функцій часу…...	246
Перехід від зображень функцій до їх оригіналів…	247
Властивості коренів характеристичного рівняння.	249
Основні закони електричних кіл в операторній формі……………...…………..………………….…	250
Розрахунок перехідного процесу в складному колі операторним методом……………..………….	251
Розрахунок перехідного процесу в синусоїдному колі….	260
РОЗДІЛ 5. ЛІНІЙНІ ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА НЕСИНУСОЇДНОГО СТРУМУ…........................	266
5.1. Несинусоїдні струми і напруги…....………………….…….	266
5.2. Розкладання періодичних функцій у ряд Фур’є…………...	267
5.3. Властивості симетричних періодичних кривих……………	268
5.4. Розкладання в ряд Фур’є кривих неправильної форми……	270
5.5. Діючі значення несинусоїдних ЕРС, напруг і струмів..…...	271
5.6. Вимірювання несинусоїдних напруг і струмів………….…	273
5.7. Потужність у колах несинусоїдного струму……………….	274
5.8. Розрахунок кіл несинусоїдного струму………………….…	275
5.8.1. Загальні положення…..………....…………………..	276
5.8.2. Розрахунок послідовного R,L,C – кола…………....	278
5.8.3. Розрахунок кола зі змішаним з'єднанням елементів R,L,C комплексним методом……………	283
РОЗДІЛ 6. НЕЛІНІЙНІ ЕЛЕКТРИЧНІ ТА МАГНІТНІ КОЛА…...…………………………………………...	288
6.1. Нелінійні електричні кола постійного струму…………….	288
6.1.1. Класифікація нелінійних елементів і їх характеристики……………………………………..	288
6.1.2. Параметри нелінійних елементів………………......	292
6.1.3. Графічний метод розрахунку нелінійних електричних кіл…………………………………….	294

6.1.4. Графо-аналітичний метод розрахунку нелінійних кіл……………………………………………………	296
6.2. Нелінійні магнітні кола постійного струму………...……...	305
6.2.1. Основні магнітні величини………………………...	305
6.2.2. Аналогія між магнітними і електричними величинами…………………………………………	307
6.2.3. Основні закони магнітних кіл……………….……..	309
6.2.4. Різновидності магнітних кіл……………………….	310
6.2.5. Пряма магнітна задача……………………………..	311
6.2.6. Обернена магнітна задача………………………….	315
6.2.7. Розрахунок магнітного кола графо-аналітичним методом (обернена магнітна задача)……………..	318
6.3. Нелінійні магнітні кола змінного струму…………………	325
6.3.1. Котушка зі стальним осердям в колі змінного струму……………………………………………….	325
6.3.1.1. Змінний магнітний потік і ЕРС самоіндукції………………………………..	325
6.3.1.2. Змінний намагнічувальний струм……......	327
6.3.1.3. Магнітний потік розсіювання………….…	329
6.3.1.4. Повна векторна діаграма котушки зі стальним осердям…………………………	330
6.3.2. Трансформатори……………………………………	332
6.3.2.1. Будова і принцип роботи трансформатора…………………………....	332
6.3.2.2. Неробочий режим трансформатора……....	334
6.3.2.3. Векторна діаграма трансформатора при неробочому режимі…………………......…	335
6.3.2.4. Робота трансформатора при навантаженні……………………………....	337
6.3.2.4.1. Приведений трансформатор……....	337
6.3.2.4.2. Основні рівняння трансформатора	338
6.3.2.4.3. Векторна діаграма навантаженого трансформатора……………………	340
6.3.2.4.4. Схема заміщення трансформатора	342

РОЗДІЛ 7. ЛІНІЙНІ ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА З РОЗПОДІЛЕНИМИ ПАРАМЕТРАМИ...………	344
7.1. Схема заміщення лінії.............................................................	344
7.2. Основні рівняння однорідної лінії………………………....	346
7.3. Режим роботи безвтратної лінії……………………...…….	349
7.3.1. Усталений режим у безвтратній лінії……………..	349
7.3.2. Неробочий (холостий) режим лінії……..…………	350
7.3.3. Коротке замикання лінії……………………………	355
7.3.4. Режим з узгодженим навантаженням……………..	355
7.3.5. Режим з неузгодженим навантаженням…………...	356
7.4. Коефіцієнти відбиття і заломлення………………………..	358
7.5. Перехідні процеси в однорідній лінії……………………...	360
7.5.1. Загальні засади……………………………………..	360
7.5.2. Поширення хвилі з прямокутним фронтом по безвтратній лінії…………………………………	361
7.5.3. Підключення джерела постійної напруги до нескінченно довгої лінії………………………..	363
7.5.4. Увімкнення джерела постійної напруги на лінію кінечної довжини………………..…………………	364
7.6. Розрахунок однорідної довгої лінії………………………...	366
7.6.1. Розрахунок усталеного режиму в реальній однорідній лінії……………………………………..	366
7.6.1.1. Постановка задачі…………………………	366
7.6.1.2. Загальна характеристика узгодженого режиму роботи лінії……………..…………	366
7.6.1.3. Визначення вторинних параметрів лінії….	367
7.6.1.4. Обчислення напруги і струму на початку лінії………………...………………………..	369
7.6.1.5. Обчислення струму в кінці лінії…………..	371
7.6.1.6. Побудова графіків залежностей й ………..……………………..	372
7.6.2. Розрахунок усталеного режиму в безвтратній лінії………………………………………………….	373
7.6.2.1. Постановка задачі………………………….	373
7.6.2.2. Визначення вторинних параметрів безвтратної лінії……………………………	374
7.6.2.3. Визначення напруги і струму на початку лінії…………………………………………	375
7.6.2.4. Визначення вхідного опору лінії………….	377
7.6.2.5. Визначення параметрів Т-подібної схеми заміщення лінії……………………...	378
7.6.2.6. Визначення вхідного опору лінії при неробочому режимі і короткому замиканні лінії……………………………...	378
7.6.3. Розрахунок перехідного процесу в однорідній лінії……	379
7.6.3.1. Постановка задачі………………………….	379
7.6.3.2. Аналіз перехідного процесу……………….	381
7.6.3.3. Побудова кривих зміни напруги й струму вздовж лінії……………………….	382
ДОДАТОК. Завдання на самостійні роботи……..…………...	386
ЧАСТИНА ІІ. ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ	405
ВСТУП. ЕЛЕКТРОМАГНІТНЕ ПОЛЕ – ФІЗИЧНА СУБСТАНЦІЯ..…………………………….……………….....	405
РОЗДІЛ 8. ЕЛЕКТРОСТАТИЧНЕ ПОЛЕ.……………….....	409
8.1. Основні поняття. Закон Кулона……………...……..…..	409
8.2. Основні величини електростатичного поля………....…	410
8.3. Потенціальність електростатичного поля………..….…	412
8.4. Силові та еквіпотенціальні лінії поля…………..………	414
8.5. Напруженість і градієнт потенціалу……………..…..…	415
8.6. Диференціальний оператор Гамільтона………..…....…	418
8.7. Потік вектора через поверхню……………………..……	419
8.8. Поляризація речовин. Вектор поляризації……………...	420
8.9. Вектор електричної індукції…………………….…...….	422
8.10. Теорема Гаусса в інтегральній формі…………………	423
8.11. Визначення характеристик поля за теоремою Гаусса……………………………………...…………....	424
8.12. Теорема Гаусса в диференціальній формі……….…....	425
8.13. Дивергенція напруженості поля………………..……..	428
8.14. Рівняння Пуассона і рівняння Лапласа………….…….	429
8.15. Електростатичне поле провідного тіла…………..……	431
8.16. Граничні умови поля……………………………..…....	432
8.17. Поле зарядженої осі…………………………….…..….	433
8.18. Поле двох заряджених осей……………………………	434
8.19. Поле двопровідної лінії…………………………..…….	436
8.20. Ємність двопровідної лінії………………………..…...	437
8.21. Аналіз задач електростатичного поля……………..….	438
8.22. Метод дзеркальних зображень…………………….......	450
8.23. Електростатичне поле системи заряджених тіл……....	454
8.23.1. Потенціал довільної точки поля…………..……	454
8.23.2. Перша група формул Максвелла………….……	456
8.23.3. Друга група формул Максвелла……………..…	457
8.23.4. Третя група формул Максвелла……………..…	458
8.24. Розрахунок електричного поля паралельних проводів…………………………………………….......	460
8.24.1. Постановка задачі……………………………....	460
8.24.2. Визначення потенціальних коефіцієнтів….......	461
8.24.3. Визначення ємнісних коефіцієнтів…………....	463
8.24.4. Визначення часткових ємностей………….…...	464
8.24.5. Визначення лінійних зарядів……………...……	465
РОЗДІЛ 9. ЕЛЕКТРИЧНЕ ПОЛЕ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ В ПРОВІДНОМУ СЕРЕДОВИЩІ..…	467
9.1. Струм і густина струму…………………………..……..	467
9.2. Закон Ома в диференціальній формі……………...……	468
9.3. Закони Кірхгофа в диференціальній формі………..…..	470
9.4. Рівняння Лапласа для електричного поля в провідному середовищі…………………………………	471
9.5. Струм на межі розділу двох середовищ………….....…	471
9.6. Електричне поле в діелектрику між двома струмопроводами…………………….…………..……..	473
9.7. Просторове розтікання електричного струму в землі. Опір заземлення…….……………………………..…….	475
9.8. Розрахунок електричного поля півсферичного електрода……………………………………………...…	476
9.9. Аналогія між електростатичним полем і електричним полем у провідному середовищі..………	480
РОЗДІЛ 10. МАГНІТНЕ ПОЛЕ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ	482
10.1. Основні характеристики магнітного поля...….…….....	482
10.2. Закон повного струму в інтегральній формі………..…	483
10.3. Закон повного струму в диференціальній формі…......	485
10.4. Вираження ротора в різних системах координат….....	486
10.5. Принцип неперервності магнітного потоку…………..	490
10.6. Скалярний потенціал магнітного поля……….…….…	491
10.7. Граничні умови………………...……………….…....…	493
10.8. Векторний потенціал магнітного поля…………..…...	494
10.9. Рівняння Пуассона для векторного потенціалу…...….	494
10.10. Взаємна відповідність електростатичного і магнітного полів……………………………..….....…...	495
10.11. Магнітне екранування…………………….….….……	497
10.12. Метод дзеркальних зображень….………………..…..	498
10.13. Аналіз задач магнітного поля постійного струму.…..	502
10.14. Магнітне поле проводів зі струмами…….………...…	510
10.14.1. Магнітне поле одинокого проводу…….…..….	510
10.14.2. Розрахунок магнітного поля двопровідної лінії…………………………………….……..…	514
10.14.2.1. Постановка задачі……………………..	514
10.14.2.2. Визначення напруженості у полі паралельних проводів….………..…..…	515
10.14.2.3. Визначення сили взаємодії проводів при короткому замиканні в мережі……	517
10.14.2.4. Побудова графічної картини напруженості поля паралельних проводів……………………………..…..	518
10.14.2.5. Визначення сили взаємодії трьох проводів зі струмами……………..........	520
РОЗДІЛ 11. ЗМІННЕ ЕЛЕКТРОМАГНІТНЕ ПОЛЕ….….	522
11.1. Основні поняття та визначення………………….….…	522
11.2. Перше рівняння Максвелла………………………..…..	523
11.3. Рівняння неперервності ……………………………..…	524
11.4. Друге рівняння Максвелла………………………….…	525
11.5. Рівняння Максвелла в комплексній формі……….…...	526
11.6. Теорема Умова-Пойнтинга для миттєвих значень……	527
11.7. Теорема Умова-Пойнтинга в комплексній формі….....	531
ЛІТЕРАТУРА….……………………………………….....…….	534

ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ 15 1

Поможем написать учебную работу

Выберите тип работы: