рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Электротехника
/
Источники эл. энергии и схемы их замещения

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Источники эл. энергии и схемы их замещения

Источники эл. энергии и схемы их замещения - раздел Электротехника, Лекция №1 Электротехника и основы электроники В Качестве Источников Эл. Энергии Рассматриваются Источники Эдс И Источники Т...

В качестве источников эл. энергии рассматриваются источники ЭДС и источники тока.

Идеальный источник ЭДС имеет нулевое внутреннее сопротивление R_i и, следовательно, неизменное напряжение на зажимах равное напряжению холостого хода при любых токах нагрузки (при любых сопротивлениях нагрузки), рис.1.8

U_a_в измен. при любых R_н

а)

б) в)

Рис.1.8. Идеальный источник ЭДС:

а) схема нагружения;

б) внешняя (нагрузочная) характеристика U_н=f₁( );

в) - - - - - - - - - - - - - - U_н=f₂(R_н)

У реального источника ЭДС при изменении тока нагрузки (сопротивления нагрузки) напряжение U_a_внесколько падает, что объясняется ростом потерь на внутреннем сопротивлении источника (рис.1.9.).

б) в)

Рис.1.9. Реальный источник ЭДС

а) а) схема нагружения;

б,в) внешние (нагрузочные характеристики U_н=f₁( ), U_н=f₂(R_н)

E= R_i+ U_a_в U_a_в=E - R_i

При R_i=0 U_a_в=Е – идеальный

При U_a_в=Е – режим х.х.

Нагрузочная характеристика U_a_в= f₂(R_н) U_a_в= R_нздесь два характерных участка

R_н R_i U_н R_н- линейная зависимость

R_н R_i U_н R_н Е т.е с ростом R U_a_в Е

т.е. источник с R_i R_н(или работающий в режиме близком к х.х. при R_н ) по своим хар-кам близок к идеальному источнику ЭДС.

Для схемы рис.1.9 режим холостого хода (х.х.)

R_н= ; U_a_в=U_хх=Е ; .

Режим короткого замыкания (к.з.)

R_н=0 ; U_a_в=0 ; = = .

Идеальный источник тока обеспечивает протекание неизменного тока, равного току короткого замыкания, в нагрузке при всех значениях напряжения на нагрузке (рис.1.10)

Рис.1.10. Идеальный источник тока

а) схема нагружения;

б) внешняя хар-ка =f(U_н)

У реального источника тока, имеющего конечное внутреннее сопротивление

R_i, отдаваемый в нагрузку ток при увеличении сопротивления нагрузка падает, т.к. часть тока источника ответвляется на внутреннее сопротивление R_i (рис.1.11)

Рис.1.11. Реальный источник тока:

а) схема нагружения;

б)внешняя хар-ка U_н)

Поэтому с ростом U_a_в(за счет увеличения R_н) возрастает - ток на внутреннем сопротивлении источника R_i (внутренние потери на R_i);

Реальный источник тока приближается к идеальному если R_н R_i, или он работает в режиме, близком к режиму к.з. т.е. при R_н

Любой источник эл. энергии на схеме может быть изображен двумя способами (рис.1.12)

- по схеме замещения с источником ЭДС (последовательная схема замещения);

- по схеме замещения с источником тока (параллельная схема замещения).

Переход от одной схемы замещения к другой осуществляется с учетом выражения

а) б)

Рис.1.12. Схемы замещения реальных источников эл. энергии:

а) с источником ЭДС;

б) с источником тока

Схемы замещения составлены на основе закона сохранения энергии, согласно которому - уравнение баланса мощности источника

где мощность, развиваемая источником

мощность, отдаваемая нагрузке

потерь в источнике

Независимо от схемы замещения

U_a_в

Мощности и зависит от схемы замещения. Для последовательной схемы:

Для параллельной схемы

U_a_в

Тогда уравнение баланса мощностей:

-для последовательной схемы

Е U_a_в

-для параллельной схемы

U_a_в U_a_в

Разделив первое уравнение на , а второе на U_a_в, получим:

Е=U_a_в+R_i

=

Из этих выражений видно, что для этих схем характерны одинаковые значения U_a_в, при условии, что

Схема с источником ЭДС (последовательная) является основной схемой замещения. Схема с источником тока является расчетной.

Любой источник характеризуется тремя параметрами, из которых два – независимые:

U_х=Е – напряжение х.х.

ток к.з.

R_i – внутреннее сопротивление

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Лекция №1 Электротехника и основы электроники

Электротехника и основы электроники... Введение... Электротехника наука о техническом использовании электричества и магнетизма в народном хозяйстве...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Источники эл. энергии и схемы их замещения

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Электрическая цепь и ее элементы
Электрическая цепь – это совокупность соединенных друг с другом источников эл. энергии и ее приемников, по которым может протекать эл. ток. Для удобства описания, анализа и расчета эл. цеп

Э.д.с., напряжение, ток и их условные положительные
Направления Рис.1.7 Схема, иллюстрирующая положительные направления э.д.с., тока и напряжения в цепи. В источнике эл. энергии существует силовое поле, под

Основные законы электрических цепей.
Соотношение между ЭДС, токами, напряжениями и сопротивлениями подчиняются закону Ома, первому и второму законам Кирхгофа. Рис.1.13. Схема замкнутой цепи, содержащей

Лекция №2
1.1.8. Эл. Энергия и мощность в цепях постоянного тока В цепях постоянного тока эл. энергия, вырабатываемая источниками, равна энергии, потребляемой приемниками.

Электрические цепи, содержащие соединения приемников
треугольником и звездой. Рис.1.21. Схема эл. цепи, содержащей соединения сопротивлений треугольником и звездой. а) б

Методы расчета электрических цепей постоянного тока
А. Метод непосредственного применения законов Кирхгофа. Рис.1.25. 1. Определяем количество ветвей в=3, узлов у=2, независимых контур

Способы соединения источников электрической энергии.
А. Последовательное соединение источников Рис.1.32. Пусть имеется n последовательно соединенных источников , , которые надо заменить

Условие передачи максимальной мощности источника во внешнюю цепь.
Рис.1.34. Рассмотрим цепь (рис.1.34.), в которой может меняться от 0 до ток в этой цепи Мощность в нагрузке В режи

Процесс заряда конденсатора от источника постоянного напряжения
Заряд емкости через сопротивление а) схема; б) эпюры напряжений После замыкания ключа К начинается заряд конденсато

Действующее значение синусоидальных ЭДС, тока и напряжения.
Мгновенное значение синусоидального тока: i=Imsin(ωt+Ψi) При ωt+Ψi)=π/2 i=Im

Методы описания и представления синусоидального тока, ЭДС и напряжения
Представление синусоидального тока в виде вращающегося вектора: а) декартова плоскость; б)комплексная плоскость. Синусоидальные токи, ЭДС и напряжения мож

Назначение и принцип действия трансформатора.
Трансформатор – устройство, для преобразования электрической энергии переменного тока одного напряжения в другое той же частоты. Принцип действия основан на законе эл.-магн. индукции, согл

Холостой ход трансформатора.
Холостым ходом называется режим работы трансформатора, когда его первичная обмотка подключена к внешнему источнику, а вторичная разомкнута (рис. 1.82). Р

Нагрузка трансформатора.
Рассмотрим режим нагрузки трансформатора (рис. 1.83), когда вторичная обмотка замкнута на нагрузочное сопротивление Zн и по ней протекает ток I2. Р

Потери мощности и КПД трансформатора.
P1 –мощность, потребляемая трансформатором от сети. P2 –мощность, отдаваемая в нагрузку.

Полевые транзисторыс управляющим p-n переходом
И З Конструкция полевого транзистора с

Решим систему уравнений графически.
ВАХ R к – линия нагрузки или динамическая характеристика постоянного тока Iк = f (Iб) – переходная характеристика на которой удобн

Специфич недост который определяет нижний предел усиливаемого U.
С течением времени измен токи транзисторов и напряж на их электродах → наруш компенсация пост составл U, на выходе усилите появляется пост U при Uвх = 0.

Для уменьшения нелинейных искажений применяют контуры с высокой добротностью ., вводят ООС.
Изменяют частоту колебаний, изменяя С - в схеме индуктивной трёхточки, L – в схеме ёмкостной. Чаще применяется индуктивная трёхточка, в качестве С применяют варика

В. называется устройство, предназначенное для преобразования энергии источника переменного тока в постоянный ток.
Структурная схема маломощного источника питания Тр В

В зависимости от типа фильтрующего элемента различают
- емкостные - индуктивные - электронные фильтры. По количеству звеньев – однозвенные и многозвенные.

Внутреннее сопротивление стабилизатора Riст. позволяет опред. падение U на стабилизаторе.
- характеризует потери в стабилизаторе.Pп – потерь. Параметрический стабилизатор U и I