Электр тізбегі және оның схемасы

Жоспар

Кіріспе

1 Айнымалы ток
2 Электр тізбегі және оның схемасы
3 Қабылдағыштардың тізбектей жалғануы

Кіріспе

Қазіргі уақытта электр энергиясы барлық өнеркәсіп салаларында, транспортта, ауылшаруашылығында, ұй тұрмысында, тағы басқа халықтың тұрмыс қажеттілігіне кеңінен пайдаланады.
Электр техникасы деп электр магниті құбылыстарын практика жүзінде кең салада қолдануын айтамыз. Барық электр техникасы салалары бір-бірімен байланысты болғандықтан, техникалық жоғарғы оқу орындарында «Электр техникасының теориялық негіздері» курын ашуға тура келді. Бұл курс әр түрлі электр техникасы пәндерінің негізкі базасы болып есептелінеді.
Осы курстың негізгі бір міндеті, олқұбылыстарды токтар, кернеулер, қуаттар, магнит ағымдары тағы басқа түсініктер арқылы есептеу, зерттеу. Сондай-ақ тағы бір атқаратын міндеті ол құбылыстарды электр кернеулігі, магнит өрісінің идукциясы, қуат ағымдары тағы басқа түсініктер арқылы есептеу, зерттеу. Осы міндеттердің біріншісі тізбектерді, ал екіншісі электр магниті өрістерін есептеуге, зерттеуге арналған.
Электр техникасының өсіп-дамуы электр магниті құбылыстарын жете зерттеуді, оқып білуді, практика жүзінде пайдалануды керек етеді. Осы зор еңбекте, ізденуде көптеген жаңалықтарды ашуда орыс инженерлерінің, ғалымдарының қосқан үлесі аз емес. Олар шет елдердің көнекті ғалымдарымен бірлесе отырып електр техникасының маңызды саларыныңбастамасына жол ашты. Осы бастаманы бастағандардың бірі – М.Б.Ломоносов. Ол атмосфера электрі атты теориясын құрды.Заттың салмағының сақталу және қозғалыс заңдарын ашты.
А. Вольта (Италия физигі) ойлап тапқан гальваникалық элементтер бағанасынан кейін электр тогын алуға мүмкіншілік туды. 1802 жылы В.В.Петов электр тізбегіндегі процестерді зерттеп электр доғасын ашты және осыларды іс жүзінде жарық шығаруға, металды балқытуға, металдарды пісіріп жалғастыруға пайдалануға болады деген көз қарасын айтты.
Ағылшын ғалымы М. Фарадей 1831 жылы электр магниттік индукция заңын және оның құбылыстарын ашып, дамуына зор үлес қосты.
1883 жылы орыс академигі Э.Х: Ленц индукциялық токтардың бағыттарының араларындағы заңдылықты ашты және олардың электр магниттік, электр динамикалық байланыстарының бар екендігін ашты. Соның ішінде электр магниттік индукциясы негіздерін де ашты. 1844 жылы ол ағылшын зерттеушісі Джоульға тәуелсіз сым темір арқылы ток өткенде шығатын жылу мөлшері сол сымның кедергісіне және сондағы токтың квадратына тура пропорционал екенін анықтады. Әлемде бірінші рет Россияда П. Л. Шилинг1832 жылы электр магниті телеграфын түрғызды.
1845 жылы неміс физигі Г. Кирхгов тармақталған электр тізбектеріне арналған негізгі заңдарды ашты, сонымен ол заңдар Кирхгов атымен аталды.
1976 жылы орыс ғалымы П. Н.Яблочков элетр шамын ойлап тапты, одан бастап электремн жарықтандыру басталды. Бірінші көмір стерженді қыздырғыш шамын орыс инженері А.Н. Лодыгин құрастырғаны баршаға мәлім.
XIX ғасырдың екіеші жартысындағы орыс ғалымдыры-ның бірі А.Л.Столетовты атап өтуге болады, өйткені ол бірінші рет темірдің магниттік қасиеттерін тыңғылықты зерттеген.Ал Н.А. Умовты алсақ, ол электр магнитті энергиясының, денелер ішіндегі қозғалыстың теңдеуін шығарушы және соның алғашқы негізін салушы.
Демемк, 1800-1880 жылдардың аралығында жанама (прикладная) злектр техникасының дамуымен тығыз байланысты.
Айнымалы токтарды қолданудың алғашқы қадамы 1876 жылдан бастаған П.Н.Яблочков еді. Ол өзінің шам ішіндегі стерженнің біркелкі жануына айнымалы токтың толық қамтамасыз ететінін көрді, содан кейін көптеген шамдарды бір ғана энергия көзімен қоректендіруге мүмкіншлік алды.
Электр энергиясын пайдаланудың тез тарап көбеюіне байланысты алға жаңа талаптар қойвла бастады. Соның бірі электр энергиясын алыс жерге жеткізу. Бұл мақсатты шешу үшін шамалары әр түрлі кернеулер қажет болды.
Орыстың ғалым-инженері М.О.Доливо-Добровольскийдің ойлап тапқан үш фазалы жүйесі электр энергетикасы саласында т. б. жерлерде көп тарады. Ол 1989 жылы үш фазалы қозғалтқышты құрастырады және басқада үш фазалы тізбектердің бөліктерін ойлап шешті. Сөйтіп 1891 жылы электр енергиясын үш фазалы токпен 175 км қашықтыққа жеткізуге мүмкіншілік алды.
Айнымалы токты қолдану көптеген теориялық сұрақтарды іс жүзінде қолдануды шешуді керек етті. Сондықтан, xx ғасырдың басында электр техникасының теориялық негіздерінің көптеген салалары дамыды, әсіресе айнымалы токтың теориясы. Солардың ішінде айтарлықтайы, айнымалы токтың дамуына әсерін тигізген Америка инженері Ч.П.Штейнметцтің тізбектерді есептеу ушін енгізген комплекстік тәсілі.
Электр және магнит тізбектерін шешудегі теориялық мәселелері мен қатар практикалық электр техникасында электр магниттік өрістерді есептеу жайындағы мәселелерді де алға қойды. Электр машинасының тетіктерін жәнеэлектр магниттік аппараттарды қурастыру үшін магнит өрістерін есептеу қажет болды. Ток өткізгіштерін тұрғылықты түрде изоляциялау үшін оқшаулаушы материалдарды таду керек болды және электр өрісін есептеу мақсаты да алға қойылды. Айнымалы токтың өткізгіш сымның қима беті бойынша электр магнит өрісінің таралуын есептеуді керек етті.
1873 жылы ағылшын ғалымы Д.К.Максвелл өзінің классикалық еңбегі «Электр мен магнетизм жайындағы трактатында» электр магнит өрісі теориялық негізін математика жүзінде түсіндіреді де, Фарадейдің электр магнит өрісі реалды деген идеясын кеңейтті.
Максвелдің ойлап тапқан электр магниттік өріс теориясын Экспериментальді түрде немістің физигі Г.Герц 1887-1889 жылдары тәжірибе жасап, сол электр магниттік толқындардың пайда болуын және оның алыс қашықтықтарға жеткізуге болатындығын дәлелдеді. А орыс физигі