Однофазный переменный ток

Сентябрь 14, 2022

Главная
Алгебра
Однофазный переменный ток

Содержание

2. 1. Общие сведения ОПРЕДЕЛЕНИЕ: ЭДС, напряжение и ток называются переменными если их значения изменяются во времени.
3. 2. Получение синусоидальной ЭДС Переменный ток получают с помощью электромашинных генераторов, которые приводятся во вращение первичными
4. “ab” и “cd” – активные проводники
5. Устройство синхронного генератора Между полюсами магнита вращается ферромагнитный сердечник с угловой скоростью ω. В пазах сердечника
6. График синусоидальной ЭДС Т – период – частота, Гц – угловая частота, рад/с ПРИМЕР:
7. Рассматривая работу элементарного генератора мы положили: В более общем случае справедлива зависимость Если в пазах сердечника
8. Угол сдвига двух синусоидальных величин
9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ: Разность начальных фаз двух синусоидальных величин называется углом сдвига. Выделяют два случая: – то говорят,
10. 3. Действующие и средние значения синусоидальных величин О синусоидальных токах, напряжениях и ЭДС судят по их
11. Действующее значение I= IM /1,41 Аналогично действующие значения Напряжения – ЭДС -
12. ВАЖНО: Электроизмерительные приборы отградуированы в действующих значениях переменного тока. При анализе электровыпрямительных установок используются средние значения
13. Поверхностный эффект
14. 5. Изображение синусоидальных величин с помощью вращающихся векторов При анализе работы электрических цепей переменного тока приходится
15. Замена синусоидальной функции времени вращающимся вектором позволяет перейти от алгебраического сложения функций к геометрическому сложению изображающих
16. ИЗОБРАЖЕНИЕ СИНУСОИДАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ С ПОМОЩЬЮ ВРАЩАЮЩИХСЯ ВЕКТОРОВ Um Im ωt T ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА ВРЕМЕННАЯ ДИАГРАММА
17. 6. Векторные диаграммы Например, надо сложить синусоидально изменяющиеся во времени тока одной частоты Для этого необходимо
18. Векторная диаграмма
20. Скачать презентацию

Слайд 2

1. Общие сведения
ОПРЕДЕЛЕНИЕ: ЭДС, напряжение и ток называются переменными если их

значения изменяются во времени.
В современной технике получили применения переменные токи. Изменяющиеся во времени по синусоидальному закону, т.к. позволяют наиболее экономично осуществлять производство, распределение, преобразование и использование электрической энергии.
Значения величин в данный момент времени называются МГНОВЕННЫМИ, они обозначаются малыми буквами: t, e, u, i, p.
t, e, u, i, p – мгновенные значения ЭДС, напряжения, тока, мощности.
Рассмотренные ранее законы Кирхгофа справедливы для мгновенных значений соответствующих величин.
Применение однофазного переменного тока:
для питания осветительных установок,
систем сигнализации и контроля.

Слайд 3

2. Получение синусоидальной ЭДС
Переменный ток получают с помощью электромашинных генераторов, которые

приводятся во вращение первичными механическими двигателями (внутреннего сгорания, дизель, турбина т.д.).

Принципиальная схема простейшего генератора

α=ω⋅t

Слайд 4

“ab” и “cd” – активные проводники

Слайд 5

Устройство синхронного генератора
Между полюсами магнита вращается ферромагнитный сердечник с угловой скоростью

ω.
В пазах сердечника расположен виток проволоки. Его концы присоединены к вращающимся контактным кольцам, к которым прижимаются неподвижные щетки, обеспечивающие связь неподвижных потребителей с вращающейся цепью.

При вращении витка в его активных проводниках “ab” и “cd” по закону ЭМИ наводится ЭДС. Полюсам магнита придают специальную форму, чтобы магнитная индукция в зазоре вдоль окружности сердечника изменялась по синусоидальному закону.
Активные проводники “ab” и “cd” витка соединены последовательно, поэтому результирующая ЭДС, снимаемая со щеток в два раза больше, чем в каждом из активных проводников.

Принцип действия синхронного генератора

Слайд 6

График синусоидальной ЭДС
Т – период
– частота, Гц
– угловая частота, рад/с
ПРИМЕР:

Слайд 7

Рассматривая работу элементарного генератора мы положили:
В более общем случае справедлива зависимость
Если

в пазах сердечника размещены два витка, сдвинутые относительно друг друга, то и индуктируемые ЭДС будут сдвинуты.

Слайд 8

Угол сдвига двух синусоидальных величин

Слайд 9

ОПРЕДЕЛЕНИЕ: Разность начальных фаз двух синусоидальных величин называется углом сдвига.
Выделяют два

случая:
– то говорят, что функции совпадают по фазе;
– то говорят, что функции находятся в противофазе;

Слайд 10

3. Действующие и средние значения синусоидальных величин
О синусоидальных токах, напряжениях и

ЭДС судят по их среднеквадратичным значениям.
Рассмотрим синусоидальный ток
Среднеквадратичное значение такого тока равно:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ: В Электротехнике среднеквадратичные значения тока, напряжения, ЭДС называется действующими.
Под действующим значением переменного тока понимается такое значение постоянного тока, которое по тепловому действию за период эквивалентно переменному.

Слайд 11

Действующее значение
I= IM /1,41
Аналогично действующие значения
Напряжения –
ЭДС -

Слайд 12

ВАЖНО: Электроизмерительные приборы отградуированы в действующих значениях переменного тока.
При анализе электровыпрямительных

установок используются средние значения
Рассмотрим синусоидальную ЭДС
Среднее значение такой ЭДС равно:

Средние значение переменных тока и напряжения

Слайд 13

Поверхностный эффект

Слайд 14

5. Изображение синусоидальных величин с помощью вращающихся векторов
При анализе работы

электрических цепей переменного тока приходится складывать синусоидальные функции времени одной и той же частоты, но имеющие разные амплитуды и начальные фазы. Это удобно выполнять если синусоидальные функции изображать вращающимися векторами.
Пусть нам задано мгновенное значение в виде:

Рассмотрим два момента времени: t=0; t=t1;
Справа изобразим график синусоидальной ЭДС, слева – окружность, радиус которой ОА равен амплитудному значению ЭДС ЕМ .
Радиус-Вектор ОА=ЕМ вращается с угловой скоростью ω, равной угловой частоте изменения ЭДС. Тогда в любой момент времени по радиус-вектору можно определить мгновенный значения ЭДС, которые будут равны проекции длины вектора на вертикальную ось Y.

Слайд 15

Замена синусоидальной функции времени вращающимся вектором позволяет перейти от алгебраического сложения

функций к геометрическому сложению изображающих их векторов.

Слайд 16

ИЗОБРАЖЕНИЕ СИНУСОИДАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ С ПОМОЩЬЮ ВРАЩАЮЩИХСЯ ВЕКТОРОВ
Um
Im
ωt
T
ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА
ВРЕМЕННАЯ ДИАГРАММА

Слайд 17

6. Векторные диаграммы
Например, надо сложить синусоидально изменяющиеся во времени тока одной

частоты
Для этого необходимо на одном графике изобразить соответствующие вектора:

Слайд 18

Однофазный переменный ток

Содержание

1. Общие сведенияОПРЕДЕЛЕНИЕ: ЭДС, напряжение и ток называются переменными если их

2. Получение синусоидальной ЭДСПеременный ток получают с помощью электромашинных генераторов, которые

“ab” и “cd” – активные проводники

Устройство синхронного генератораМежду полюсами магнита вращается ферромагнитный сердечник с угловой скоростью

График синусоидальной ЭДС Т – период– частота, Гц– угловая частота, рад/сПРИМЕР:

Рассматривая работу элементарного генератора мы положили:В более общем случае справедлива зависимостьЕсли

Угол сдвига двух синусоидальных величин

ОПРЕДЕЛЕНИЕ: Разность начальных фаз двух синусоидальных величин называется углом сдвига.Выделяют два

3. Действующие и средние значения синусоидальных величинО синусоидальных токах, напряжениях и

Действующее значение I= IM /1,41Аналогично действующие значенияНапряжения – ЭДС -

ВАЖНО: Электроизмерительные приборы отградуированы в действующих значениях переменного тока.При анализе электровыпрямительных