Тверской Курсовик

Выполнение учебных и научных работ на заказ

Электротехника Контрольная работа ТГСХА — бесплатно

Ноябрь30

Вопрос № 5.
Мощность и энергия электрического тока.
В природе и технике непрерывно происходят процессы превращения энергии из одного вида в другой. В источниках электрической энергии различные виды энергии превращаются в электрическую энергию. Например, в электрических генераторах, приводимых во вращение каким-либо механизмом, происходит превращение механической энергии в электрическую, в аккумуляторах при их разряде происходит превращение химической энергии в электрическую, а в фотоэлементах — лучистой энергии в электрическую. Приемники электрической энергии, наоборот, электрическую энергию превращают в другие виды энергии — тепловую, механическую, химическую, лучистую и пр.
Мерой количества энергии является работа. Работа W, совершаемая электрическим током за время t при известном напряжении U силе тока I, равна произведению напряжения на силу тока и на время его действия:
W = U*I*t
Работа, совершаемая электрическим током силой 1 А при напряжении 1 В в течение 1 с, принята за единицу электрической энергии. Эта единица называется джоулем (Дж).
Электрическая мощность — физическая величина, характеризующая скорость передачи или преобразования электрической энергии.
Мощность Р при неизменных значениях U и I равна произведению напряжения U на силу тока I:
P = UI
Используя закон Ома для определения силы тока и напряжения, можно получить и другие выражения для мощности. Если заменить в данной формуле напряжение U=IR или силу тока I=U/R, то получим:
P = I?R
или
P = U?/R
Следовательно, электрическая мощность равна произведению квадрата силы тока на сопротивление, или электрическая мощность квадрату напряжения, поделенному на сопротивление, либо квадрату напряжения, умноженному на проводимость.

Баланс мощностей в цепи постоянного тока
Баланс мощностей является следствием закона сохранения энергии. В соответствии с ним суммарная мощность вырабатываемая (генерируемая) источниками электрической энергии равна сумме мощностей потребляемой в цепи. Баланс мощностей используют для проверки правильности расчета электрических цепей.
?EiIi = ?RjIj? , где:
?EiIi – алгебраическая сумма мощностей, развиваемых источниками (Если положительное направление тока через источник ЭДС, то источник ЭДС работает в режиме генератора и произведение E*I>0. Если же направление I и E противоположны, то источник ЭДС потребляет энергию, т.е. работает в режиме приёмника и произведение E*I<0). ?RjIj? – сумма мощностей всех приёмников. Данное уравнение называется уравнением баланса мощности для цепей постоянного тока. Уравнение может быть написано как для действительных направлений ЭДС, напряжений и токов, так и для случая, когда направление обхода электрической цепи было выбрано произвольно. Чтобы уравнение баланса мощности давало более наглядное представление о характере энергетических процессов, целесообразнее составлять его для действительных направлений ЭДС, напряжений и токов. Вопрос 54. Системы измерительных приборов - это классификация электроизмерительных приборов по физическому принципу действия измерительного механизма, то есть по способу преобразования электрической величины в механическое действие подвижной части. Электродинамическая измерительная система основана на том, что вращательный момент создаётся между двумя катушками с током: одной, неподвижно закрепленной, и другой, сидящей на оси и могущей поворачиваться. Вращательный момент пропорционален произведению токов в катушках. Электродинамическое усилие основано на взаимодействии обоих токов с полями (закон Ампера). На нижеприведённом рисунке показано устройство электродинамического прибора: Катушка 1 (здесь — состоящая из двух половин) неподвижно закреплена. К подвижной катушке 2, укрепленной на оси при¬бора 3, ток подводится через спиральные пружины 4, которые одновременно служат для создания противодействующего момента. При пропускании тока по виткам обеих катушек они создадут магнитные поля, которые, взаимодействуя между со¬бой, будут стремиться повернуть ка¬тушку 2 так, чтобы ее магнитное поле и поле катушки 1 совпадали по направлению. Кроме круглых кату¬шек, встречаются конструкции при¬боров с прямоугольными катушками. Магнитное поле каждой катушки за¬висит от тока, поэтому сила взаимо¬действия обеих катушек пропорцио¬нальна квадрату тока. Следовательно, шкала прибора неравномерна. Одновременное изменение направления тока в обеих катушках не меняет направления силы взаимодействия. Поэтому электродинамические приборы применяются в це¬пях как постоянного, так и переменного тока. В цепях переменного тока приборы этой системы показывают действующее значение измеряемой величины. Электродинамические приборы употребляют для измерения силы тока, напряжения и мощности. Катушки электродинамических приборов соединяются меж¬ду собой в зависимости от их назначения. В амперметрах катушки в большинстве случаев соединяют параллельно, в вольтметрах — последовательно, а в ваттметрах одна катушка включается в цепь последовательно, как амперметр, а другая — параллельно нагрузке, как вольтметр. К недостаткам данных приборов нужно отнести: - боль¬шое потребление мощности, составляю¬щее: в амперметрах 5—10 вт, в вольт¬метрах 7—15 вт; - чувствительность к перегрузкам (при перегрузках при¬бора спиральные пружинки теряют упругость и могут даже перегореть); - влияние на показание прибора внешних магнитных полей (вследствие слабого собственного поля прибора). Ферродинамическая система подобна электродинамической, но для увеличения вращательного момента в конструкции предусматривается сердечник из ферромагнитного материала. У ферродинамических приборов неподвижные обмотки помещаются на стальном сердечнике, который усиливает магнитное поле и вращающий момент прибора, а также уменьшает влияние внешних магнитных полей на его пока¬зания. На нижеприведённом рисунке показано устройство ферродинамического прибора: Неподвижная катушка 1 наматывается на ярмо 2 из листовой электротехнической стали. Внутри подвижной катушки 3 закреплен стальной цилиндр 4. Подвижная катушка вращается вокруг цилиндрического сердечника. Усиление магнитного поля прибора приводит к увеличению вращающего момента и к уменьшению влияния внешних магнитных полей. Но присутствие стали имеет и отрицательное влияние, так как возникают дополнительные погрешности (например, при пере¬менном токе потери на гистерезис и вихревые токи). Точность ферродинамических приборов меньше, чем электродинамических при¬боров. Благодаря большому вращающему моменту приборы этой системы часто применяются в качестве самопишущих приборов. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Бессонов, Л. А. Теоретические основы электротехники / Л.А. Бессонов. – М., 2007. 2. Бычков, Ю.А. Основы ТОЭ / Ю.А. Бычков. – М., 2008. 3. Иванов, И.А. и др. Электротехника. Основные положения, примеры и задачи / И.А. Иванов, А.Ф. Лукин, Г.И. Соловьев. – М., 2011. 4. Савельев, И.В. Курс общей физики / И.В. Соловьев. – М., 2001. 5. Цуркин, А.П., Мосолов Д.Н Курс электротехники и электроники: учеб. пособ. / А.П. Цуркин, Д.Н. Мосолов. – М., 2012.

опубликовано в рубрике Электротехника | Нет комментариев »

Электротехника Контрольная работа 200 рублей ТГСХА

Ноябрь10

Вопрос № 5. Мощность и энергия электрического тока.
Вопрос 54. Системы измерительных приборов
Список использованной литературы

опубликовано в рубрике Электротехника | Нет комментариев »

Рубрики

Метки

Административное право Анатомия человека Биология с основами экологии Бухгалтерская отчетность Бухгалтерский финансовый учет Гражданское и торговое право зарубежных стран Гражданское право Документационное обеспечение управления (ДОУ) Зоопсихология Избирательное право и избирательный процесс Инновационный менеджмент История государства и права зарубежных стран История зарубежных стран Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств Краеведение Макроэкономика Менеджмент гостиниц и ресторанов Основы менеджмента Отечественная история Пляж в стиле FIT Психология Психология управления Растениеводство Региональная экономика Событийный туризм Социальная психология Социальная экология Социология Теневая экономика Туризм Туристские ресурсы Уголовное право Физиология ВНД Физиология нервной системы Физиология человека Физическая география Экология рыб Экология человека Экономика Экономическая география Экономическая психология Экскурсия Этнопсихология Юридическая психология Юриспруденция