Электр тізбегінің элементтері
Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым Министрлігі
Сафи Өтебаев атындағы Атырау мұнай және газ университеті
Өндірісті автоматтандыру және ақпараттық технологиялар кафедрасы
Курстық жұмыс
Тақырыбы: Электр тізбектерін есептеу тәсілдері
Орындаған АжБ-181 қт студенті: Өмірзақ К.Н
Тексерген ӨАжАТ кафедрасының оқытушысы: Казиева А. Б.
Атырау, 2019 жыл
Мазмұны
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Негізгі ұғымдар мен анықтамалар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Электр тізбектерінің негізгі міндеттері мен заңдары ... ... ... ... ... ... ...
Кіріспе
Әдістемелік құрал Электротехниканың теориялық негіздері курсын оқитын студенттерге арналған. Курстың мазмұны әртүрлі электрлік әсерлерге (сигналдарға) арналған электр тізбектерінде орын алатын физикалық процесстердің тәжірибелік және аналитикалық талдауын қарастырады. Дәстүрлі түрде стационарлық және стационарлық емес режимдерді қарастырады. Тізбектің тұрақты жұмыс режимдеріне тұрақты ‐ немесе тұрақты ток тізбектері, синусоидальды - немесе синусоидальды ток тізбектері, периодтық синусоидальды емес - немесе синусоидальды емес периодтық ток тізбектері жатады. Тұрақты емес режимдерге тізбек құрылымының немесе энергия көздерінің осы тізбегін қоректендіретін шамалардың секіру тәрізді өзгеруінен кейін пайда болатын өтпелі процестер жатады. Барлық осы режимдер бір тізбекке қатысты қарастырылуы мүмкін, бұл ретте тізбек элементтері әсер ету түріне байланысты өз реакциясын өзгертеді. Курстың міндетіне электртехникалық есептерді шешуді оңтайландыру, оларды шешудің бірыңғай тәсілдері мен әдістерін әзірлеу және қолдану мәселелері кіреді. Бұл оқу әдебиетінде сипатталғандай, бұл міндеттер табысты шешіледі. Осы оқу құралында жан-жақты сипатқа ие ең жиі кездесетін есептеу әдістері мен тәсілдері қарастырылған, әртүрлі дайындық деңгейі бар студенттерге мүмкіндік беретін әдістерді қолданудың әртүрлі нұсқалары көрсетілген және қойылған тапсырманың күрделілік дәрежесімен ол үшін ең қолайлы шешім жолын таңдау. Әсіресе, есептің толық және дұрыс қойылуына назар аударылады, талдаудың бастапқы сатысындағы ықтимал қателерге көрсетіледі.
1.Негізгі ұғымдар мен анықтамалар
1.1. Электр тізбегінің элементтері
Электр тізбегі электр тогының ағуына арналған электр сымдарымен өзара байланысты құрылғылар (элементтер) жиынтығы деп аталады. Энергия сақтау заңын қамтамасыз ету үшін тізбекте электрлік емес энергия электрмагниттік өріс энергиясына айналатын элементтер - электр энергиясы және электр энергиясы бөгде күштер энергиясына кері айналатын элементтер - жылу, химиялық, механикалық және т. б. болуы тиіс. Электр зарядтарының қозғалысы тізбектің жекелеген учаскелерінде кернеуді қамтамасыз ететін электромагниттік өріс күштерінің әсерімен байланысты екенін әрдайым есте сақтаған жөн. U (немесе U) кернеуі вольтпен - (В) өлшенеді.
Электр тізбектерінің теориясында I (немесе I ) тогы деп тек қана оң зарядтың реттелген қозғалысын - электрондар қозғалысының бағытына қарама-қарсы түсінеді. I (t) белгісімен лезде белгіленеді, токтың мәні, яғни кез келген уақытта еркін түрдегі ток. Бас латын әрпімен I, әдетте, токтың тұрақты мәні белгіленеді.
Бас латын әрпімен I, әдетте, токтың тұрақты мәні белгіленеді. Егер электр тізбегінде тек бір тұрақты энергия көзі болса, онда тізбектің әрбір элементінде токтың оң бағытын көрсеткі түрінде көрсетуге болады және бұл бағыт оң зарядтардың қозғалыс бағыты болып табылады. Айнымалы ток тізбектері үшін тізбектің әрбір элементінде токтың бағытын көрсетеді және оны токтың (немесе кернеудің) шартты оң бағыты деп атайды. Ток шамасы амперде (А) өлшенеді. Осыдан электр тізбектеріндегі ток пен кернеуді псевдовекторлар деп атауға болатын + немесе - белгісі бар скалярлар ретінде қарастыру керек. Одан әрі көрсетілгендей, тармақтардағы немесе Тізбек элементтеріндегі ток пен кернеуді анықтау бойынша есептерді шешу бастапқыда ток пен кернеудің шартты оң бағыттары қалай көрсетілгеніне байланысты емес.
1.2 Резистивті кедергі.
Өткізгіш орталардағы зарядтардың қозғалысы өз қозғалысына қарсылықты қарсы алады. Бұл ретте электр тогының (электромагниттік өрістің) энергиясы энергияның басқа түрлеріне, мысалы, жылуға түрлендіріледі. Энергияны өзгерту шарасы Джоуль-Ленц заңына бағынады:
p u ⋅ i r ⋅ i 2 g ⋅ u2 , (1.1)
мұнда p-қуат (Вт), r-резистивті қарсылық (немесе қарапайым кедергі), g-өткізгіштігі. Өз кезегінде ток және кернеу в қарсылық ОМ заңына бағынады:
u r ⋅i немесе i g ⋅ u . (1.2)
r және g шамалары өзара кері заттай оң сандар болып табылады және электр энергиясының тек жылумен ғана емес, сонымен қатар энергияның басқа да түрлеріне қайтымсыз түрленуін сипаттайды, мысалы,механикалық, химиялық, акустикалық және т. б. сондықтан r жалпы жағдайда энергияны тұтыну мөлшерін білдіретін параметр ретінде қарастыру керек. R (немесе R) кедергісі (Ом) өлшенеді, G (немесе G) өткізгіштігі-в сименсах (См). Резистордағы Ток пен кернеу әрқашан бір жаққа бағыттайды (сурет.1.1 а). Әйтпесе Ом заңы (1.2) белгіні бақылауға тура келеді: (егер ток пен кернеуді әртүрлі жаққа бағыттаса, онда формулаларда (1.2) минус белгісін жазу керек). Кейде ерекшелік ретінде, мысалы, төртұштықтарды талдау кезінде мұны істеу керек. Ом заңы бойынша резисторға қоса берілген кернеудің кез келген түрінде ток осы пішінді қайталайды, яғни ток пен кернеудің өзара ауқымды қайталануы туралы айтуға болады. Схемаларда резистивті кедергі тікбұрыш түрінде бейнеленеді, оның жанында стрелка түрінде онда кернеудің шартты оң бағытын және қосу сымдарындағы токтың тең бағыттағы бағытын көрсетеді. Кейде қарапайым болу үшін кернеу сол жаққа бағытталғанын әдепкі бойынша ғана оң ток бағытын көрсету жеткілікті.
Сур.1.1 Электр тізбегінің пассивті элементтері:
а) резистивті кедергі: б)индуктивтілік: в) сыйымдылық;
г) пассивті элементтерді схемалық қосу
1.3 Индуктивті элемент
Электрмагниттік өріс энергиясы электр тізбегінде сақталуы мүмкін
белгілі бір түр бойынша элементтердің индуктивтілігі және сыйымдылығы. Индуктивті басқару элементі энергияның магниттік тізбегін қабылдау, жинау немесе қос тізбекке ауыстыру қабілеті. Энергетикалық өтуді өлшеу.
Энергияны түрлендіру өлшемі
формуламен анықталады
W=L∙i22=Ψ22L
мұнда L-индуктивтілік, өлшенетін генри - (Гн); Ψ - потокосцепление, өлшенетін да веберах - (Bб). Ағын ағынының ағынын ағынның тәуелділігіне байланысты Ψ L ⋅i ,, ол ОМ Заңына формальды түрде сәйкес келеді. L коэффициенті Тұрақты - сызықты элемент үшін және токтан тәуелді L (i) - сызықты емес элемент үшін. Элемент энергия тұтынады, егер dWL 0 (энергия уақыт өседі), және қуат кері тізбекке, егер dWL 0 . Электрмагниттік индукция Заңы (Фарадей) ток пен кернеуді дифференциалды индуктивтілік қатынасы:, u=dΨdt ол сызықты элемент (L=const) қабылдайды түрі:u=L dtdi Плюс + белгісі осы көріністе әрдайым элементтегі ток пен кернеудің оң бағыттарын бірдей таңдауды болжайды (сурет.1.1 Б).
Дұрыс және кері қатынас: i=L1∫u ⋅ dt . Жалпы жағдайда ток және
индуктивтіліктегі кернеу әртүрлі заңдар бойынша ... жалғасы
Сафи Өтебаев атындағы Атырау мұнай және газ университеті
Өндірісті автоматтандыру және ақпараттық технологиялар кафедрасы
Курстық жұмыс
Тақырыбы: Электр тізбектерін есептеу тәсілдері
Орындаған АжБ-181 қт студенті: Өмірзақ К.Н
Тексерген ӨАжАТ кафедрасының оқытушысы: Казиева А. Б.
Атырау, 2019 жыл
Мазмұны
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Негізгі ұғымдар мен анықтамалар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Электр тізбектерінің негізгі міндеттері мен заңдары ... ... ... ... ... ... ...
Кіріспе
Әдістемелік құрал Электротехниканың теориялық негіздері курсын оқитын студенттерге арналған. Курстың мазмұны әртүрлі электрлік әсерлерге (сигналдарға) арналған электр тізбектерінде орын алатын физикалық процесстердің тәжірибелік және аналитикалық талдауын қарастырады. Дәстүрлі түрде стационарлық және стационарлық емес режимдерді қарастырады. Тізбектің тұрақты жұмыс режимдеріне тұрақты ‐ немесе тұрақты ток тізбектері, синусоидальды - немесе синусоидальды ток тізбектері, периодтық синусоидальды емес - немесе синусоидальды емес периодтық ток тізбектері жатады. Тұрақты емес режимдерге тізбек құрылымының немесе энергия көздерінің осы тізбегін қоректендіретін шамалардың секіру тәрізді өзгеруінен кейін пайда болатын өтпелі процестер жатады. Барлық осы режимдер бір тізбекке қатысты қарастырылуы мүмкін, бұл ретте тізбек элементтері әсер ету түріне байланысты өз реакциясын өзгертеді. Курстың міндетіне электртехникалық есептерді шешуді оңтайландыру, оларды шешудің бірыңғай тәсілдері мен әдістерін әзірлеу және қолдану мәселелері кіреді. Бұл оқу әдебиетінде сипатталғандай, бұл міндеттер табысты шешіледі. Осы оқу құралында жан-жақты сипатқа ие ең жиі кездесетін есептеу әдістері мен тәсілдері қарастырылған, әртүрлі дайындық деңгейі бар студенттерге мүмкіндік беретін әдістерді қолданудың әртүрлі нұсқалары көрсетілген және қойылған тапсырманың күрделілік дәрежесімен ол үшін ең қолайлы шешім жолын таңдау. Әсіресе, есептің толық және дұрыс қойылуына назар аударылады, талдаудың бастапқы сатысындағы ықтимал қателерге көрсетіледі.
1.Негізгі ұғымдар мен анықтамалар
1.1. Электр тізбегінің элементтері
Электр тізбегі электр тогының ағуына арналған электр сымдарымен өзара байланысты құрылғылар (элементтер) жиынтығы деп аталады. Энергия сақтау заңын қамтамасыз ету үшін тізбекте электрлік емес энергия электрмагниттік өріс энергиясына айналатын элементтер - электр энергиясы және электр энергиясы бөгде күштер энергиясына кері айналатын элементтер - жылу, химиялық, механикалық және т. б. болуы тиіс. Электр зарядтарының қозғалысы тізбектің жекелеген учаскелерінде кернеуді қамтамасыз ететін электромагниттік өріс күштерінің әсерімен байланысты екенін әрдайым есте сақтаған жөн. U (немесе U) кернеуі вольтпен - (В) өлшенеді.
Электр тізбектерінің теориясында I (немесе I ) тогы деп тек қана оң зарядтың реттелген қозғалысын - электрондар қозғалысының бағытына қарама-қарсы түсінеді. I (t) белгісімен лезде белгіленеді, токтың мәні, яғни кез келген уақытта еркін түрдегі ток. Бас латын әрпімен I, әдетте, токтың тұрақты мәні белгіленеді.
Бас латын әрпімен I, әдетте, токтың тұрақты мәні белгіленеді. Егер электр тізбегінде тек бір тұрақты энергия көзі болса, онда тізбектің әрбір элементінде токтың оң бағытын көрсеткі түрінде көрсетуге болады және бұл бағыт оң зарядтардың қозғалыс бағыты болып табылады. Айнымалы ток тізбектері үшін тізбектің әрбір элементінде токтың бағытын көрсетеді және оны токтың (немесе кернеудің) шартты оң бағыты деп атайды. Ток шамасы амперде (А) өлшенеді. Осыдан электр тізбектеріндегі ток пен кернеуді псевдовекторлар деп атауға болатын + немесе - белгісі бар скалярлар ретінде қарастыру керек. Одан әрі көрсетілгендей, тармақтардағы немесе Тізбек элементтеріндегі ток пен кернеуді анықтау бойынша есептерді шешу бастапқыда ток пен кернеудің шартты оң бағыттары қалай көрсетілгеніне байланысты емес.
1.2 Резистивті кедергі.
Өткізгіш орталардағы зарядтардың қозғалысы өз қозғалысына қарсылықты қарсы алады. Бұл ретте электр тогының (электромагниттік өрістің) энергиясы энергияның басқа түрлеріне, мысалы, жылуға түрлендіріледі. Энергияны өзгерту шарасы Джоуль-Ленц заңына бағынады:
p u ⋅ i r ⋅ i 2 g ⋅ u2 , (1.1)
мұнда p-қуат (Вт), r-резистивті қарсылық (немесе қарапайым кедергі), g-өткізгіштігі. Өз кезегінде ток және кернеу в қарсылық ОМ заңына бағынады:
u r ⋅i немесе i g ⋅ u . (1.2)
r және g шамалары өзара кері заттай оң сандар болып табылады және электр энергиясының тек жылумен ғана емес, сонымен қатар энергияның басқа да түрлеріне қайтымсыз түрленуін сипаттайды, мысалы,механикалық, химиялық, акустикалық және т. б. сондықтан r жалпы жағдайда энергияны тұтыну мөлшерін білдіретін параметр ретінде қарастыру керек. R (немесе R) кедергісі (Ом) өлшенеді, G (немесе G) өткізгіштігі-в сименсах (См). Резистордағы Ток пен кернеу әрқашан бір жаққа бағыттайды (сурет.1.1 а). Әйтпесе Ом заңы (1.2) белгіні бақылауға тура келеді: (егер ток пен кернеуді әртүрлі жаққа бағыттаса, онда формулаларда (1.2) минус белгісін жазу керек). Кейде ерекшелік ретінде, мысалы, төртұштықтарды талдау кезінде мұны істеу керек. Ом заңы бойынша резисторға қоса берілген кернеудің кез келген түрінде ток осы пішінді қайталайды, яғни ток пен кернеудің өзара ауқымды қайталануы туралы айтуға болады. Схемаларда резистивті кедергі тікбұрыш түрінде бейнеленеді, оның жанында стрелка түрінде онда кернеудің шартты оң бағытын және қосу сымдарындағы токтың тең бағыттағы бағытын көрсетеді. Кейде қарапайым болу үшін кернеу сол жаққа бағытталғанын әдепкі бойынша ғана оң ток бағытын көрсету жеткілікті.
Сур.1.1 Электр тізбегінің пассивті элементтері:
а) резистивті кедергі: б)индуктивтілік: в) сыйымдылық;
г) пассивті элементтерді схемалық қосу
1.3 Индуктивті элемент
Электрмагниттік өріс энергиясы электр тізбегінде сақталуы мүмкін
белгілі бір түр бойынша элементтердің индуктивтілігі және сыйымдылығы. Индуктивті басқару элементі энергияның магниттік тізбегін қабылдау, жинау немесе қос тізбекке ауыстыру қабілеті. Энергетикалық өтуді өлшеу.
Энергияны түрлендіру өлшемі
формуламен анықталады
W=L∙i22=Ψ22L
мұнда L-индуктивтілік, өлшенетін генри - (Гн); Ψ - потокосцепление, өлшенетін да веберах - (Bб). Ағын ағынының ағынын ағынның тәуелділігіне байланысты Ψ L ⋅i ,, ол ОМ Заңына формальды түрде сәйкес келеді. L коэффициенті Тұрақты - сызықты элемент үшін және токтан тәуелді L (i) - сызықты емес элемент үшін. Элемент энергия тұтынады, егер dWL 0 (энергия уақыт өседі), және қуат кері тізбекке, егер dWL 0 . Электрмагниттік индукция Заңы (Фарадей) ток пен кернеуді дифференциалды индуктивтілік қатынасы:, u=dΨdt ол сызықты элемент (L=const) қабылдайды түрі:u=L dtdi Плюс + белгісі осы көріністе әрдайым элементтегі ток пен кернеудің оң бағыттарын бірдей таңдауды болжайды (сурет.1.1 Б).
Дұрыс және кері қатынас: i=L1∫u ⋅ dt . Жалпы жағдайда ток және
индуктивтіліктегі кернеу әртүрлі заңдар бойынша ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz