М., Омирова Н. И. «Электротехниканың теориялық негіздері»
ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС. ТҰРАҚТЫ ТОКТЫҢ ТАРМАҚТАЛҒАН ЖӘНЕ ТАРМАҚТАЛМАҒАН ТІЗБЕКТЕРІНДЕГІ ТОК ПЕН КЕРНЕУДІҢ ӨЗГЕРУ ПРИНЦИПТЕРІН ЗЕРТТЕУ
жүктеу/скачать 0,87 Mb.
|
| 2 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС. ТҰРАҚТЫ ТОКТЫҢ ТАРМАҚТАЛҒАН ЖӘНЕ ТАРМАҚТАЛМАҒАН ТІЗБЕКТЕРІНДЕГІ ТОК ПЕН КЕРНЕУДІҢ ӨЗГЕРУ ПРИНЦИПТЕРІН ЗЕРТТЕУ
Зертханалық жұмыстың мақсаты: Электр тізбектерінің моделдерін құрудың дағдыларын игеру және Ом, Кирхгоф заңдарының орындалуына көз жеткізу. Қысқаша теориялық мәлімет Электр тізбегі негізгі үш бөліктен тұрады: 1.Электр энергиясының көзінен (қорек көзінен) 2.Электр энергиясын қабылдағыштардан (тұтынушылардан) 3.Коммутациялық аппаратуралардан, желілер мен өлшеу құралдарынан. Электр энергиясының көздеріне (қорек көздеріне) нелер жатады? СуЭС- ГЭС, ЖЭС- ТЭС, ЖЭО- ТЭЦ генераторлар жатады. Қорек көздері немесе ток көздері электр қуатымен және ПӘК сипатталады P=EI; ПӘК=P/Pн Аккумуляторлық батареялар, гальваникалық элементтер. Электр энергиясын қабылдағыштарына (тұтынушыларына) нелер жатады? Пассивті элементтер—резисторлар, қыздыру шамдары, тағыда басқа пассивті элементтер. Электр қозғалтқыштар (электродвигатели). Ажыратқыштар, автоматтар, рубильниктер, өлшеу құралдары, желілер. Электр тізбегі деп – электр тогы жүру үшін жол жасайтын құрылғылар мен элементтердің жиынтығын айтады. Электр тізбегін элементтердің шартты-графикалық белгілері бойынша (УГО) кескіндеуді сұлба (схема) дейді. Қандайда бір энергия, элементтің бойында электр энергиясына түрленетін болса, яғни элементтің бойында Э.Қ.К.-і пайда болатын элемент активті деп аталады. Ал, электр энергиясы элементтің бойында жылу энергиясына айналатын болса, мұндай элементтер пассивті деп аталады [9]. Электрлік сұлба принциптік (принципиальная) және ауыстыру (замещения) болып бөлінеді. Электр тізбегінің ауыстыру сұлбасы, тек қана мүлтіксіз элементтер жиынтығынан тұрады. Тізбектің ауыстыру сұлбасының терминдері, түсініктері—тармақ, түйін, контур деп анықталады [9,6]. Тармақ дегеніміз - сұлбаның бір немесе бірнеше тізбектей қосылған элементтерден тұратын бөлшегі, мұндағы элементтердің барлығының бойындағы токтардың мәндері де, бағыттары да бірдей. Түйін дегеніміз, тізбектің немесе сұлбаның үш не одан да көп тармақтардың түйіскен қосылу нүктесін айтады. Контур дегеніміз, сұлбаның бірнеше тармақтарымен қоршалған тұйық жол. Электр тізбегінің пассивті элементтерінің бірі резистор болып табылады. Резисторларды қосу тәсілдері Электр тізбектеріндегі резисторлар өзара тізбектей, қатарлап және аралас қосылуы мүмкін. Пассивті элементтерді (резисторларды) тізбектей қосу. Кедергілері R1, R2 және R3 үш резисторларды, егер бірінші резистордың соңғы ұшын екінші резистордың бастапқы ұшына, ал екіншінің соңғы ұшын үшіншінің бастапқы ұшына қоссақ, онда мұндай қосуды тізбектей қосу деп атайды. Тізбектің кіреберіс бөлігіндегі кернеу U Кирхгофтың екінші заңы бойынша тізбектің әрбір бөлігіндегі элементтерге түсетін кернеулердің қосындысына тең болады [9,6]: E=U=U1+U2+U3= IR1+IR2+IR3; E=U=I(R1+R2+R3)= IRэкв; Rэкв=R1+R2+R3. Ал тізбектегі токтар бір-біріне тең болады I=Ir1=Ir2=Ir3; 2.1 сурет - Резисторлардың тізбектей қосылуы Кирхгофтың 2-ші заңы энергияның сақталу заңының туындысы болып келеді де, кез-келген электр тізбегінде энергетикалық баланс – қуат балансы деп аталады. Қуат балансы – барлық энергия көздерінің қуаттарының алгебралық қосындысы, барлық энергия қабылдағыштарының қуаттарының алгебралық қосындысына тең болады [9,6]. ∑EкөзIкөз=∑UкөзIкөз=∑I2rR немесе ∑Pкөз=∑Pr , мысалы, жоғарыдағы сұлбаға қатысты, егер U=E онда E1I= Ur1I+Ur2I+Ur3I=R1I2+R2I2+R3I2= I2(R1+R2+R3). Қуаттың пайдалы әсер коэффициенті η=P/PКӨЗ , Пассивті элементтерді (резисторларды) қатарлап қосу. Егер барлық резисторлардың бастапқы ұштарын бір нүктеге, соңғы ұштарын басқа бір нүктеге қосып жинақтаса, мұндай қосуды қатарлап қосу деп атайды. Мұнда резисторларға түсетін бір ғана кернеу болады. Ал токтар, әр тармақта әр түрлі болады. E=U=U1=U2=U3 , I= I1+I2+I3= Ug1+Ug2+Ug3= U(g1+g2+g3); g=1/R – тармақтағы резистордың өткізгіштігі деп аталады, өлшем бірлігі – Сименс (См) [9,6] 2.2 сурет - Элементтерді параллель қосу Пассивті элементтерді (резисторларды) аралас қосу. Егер электр тізбегінде резисторлардың тізбектей және қатарлап қосылған түрлері болса, онда оны аралас қосу деп атайды. Мысалы, 2.3 суреті 2.3 сурет - Элементтерді аралас қосу Мысалы, жоғарыдағы сұлбада R1 және R2 резисторлары тізбектей, оған R3 резисторы қатарлап қосылған, ал R4 резисторы R1, R2 және R3 кедергілер тобына тізбектей қосылған. Аралас қосылуда баламалы (эквиваленттік, жалпы) резисторды табу біртіндеп, кезеңмен жүргізіледі. Мысалы, бірінші кезеңде R12= R1+R2 тауып аламыз, екінші кезеңде R123=R12R3/R12+R3 үшінші кезеңде барлық тізбек үшін баламалы (эквивалентті, жалпы) Rэкв резисторды Rэкв=R123+R4. Сонымен, кез келген пассивті элементтердің аралас қосылған кездерінде, сұлбаны соңынан қорек көзіне қарай ықшамдау әдісімен, кезең- кезеңге бөліп тізбектей қосылғандарды бір жинап, қатарлап қосылғандарды тағы бір жинап, қарапайым сұлбаға келтіру керек. Ықшамдалған қарапайым сұлбада ток күшін Ом заңымен I=E/Rэкв немесе I=U/Rэкв анықтауға келуі керек [9,6] жүктеу/скачать 0,87 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|