Введение. Раздел I. Электротехника.

Раздел I. Электротехника.

Лекция 1.

1. Введение

2. Интегральные величины электромагнитного поля, применяемые в теории электрических цепей

3. Элементы схем замещения электрических цепей

4. Геометрические элементы схем замещения

Введение

Предмет ТОЭ изучает количественные и качественные стороны электромагнитных процессов в электрических цепях и электромагнитном поле.

В теории электрических цепей рассматривают процессы в определен-

ной области пространства с помощью алгебраических и обыкновенных диф-

ференциальных уравнений. При этом оперируют интегральными величина-

ми, дающими общее понятие об исследуемой области.

В теории электромагнитного поля используют дифференциальные

уравнения в частных производных, которые позволяют характеризовать лю-

бую точку пространства.

Существование человеческого общества требует постоянных затрат

энергии. Уровень производства и потребления энергии в значительной сте-

пени характеризует уровень производительных сил общества.

Электрическая энергия – вторичная форма энергии, не существующая в готовом виде в природе. Более 100 лет назад электротехника только зарождалась. Жизнь современного общества представить себе без применения электрической энергии невозможно. Это объясняется ее важными достоинствами,

среди которых прежде всего универсальность (сравнительно легко преобразуется в другие виды энергии: механическую, тепловую, световую, химическую) и возможность передачи на огромные расстояния с относительно не-

большими потерями.

Теория электрических цепей изучает электромагнитные явления в технических системах, предназначенных для производства, передачи и распределения электрической энергии, распространения, преобразования и переработки информации.

В основе методологии теории цепей лежит системный подход, в соответствии с которым реальные электрические цепи заменяют их схемами замещения, составленными из идеализированных элементов.

Курс теории электрических цепей базируется на основных физических понятиях об электрических и магнитных явлениях. В основе курса лежат

также знания, полученные студентами в различных областях высшей математики – алгебре, теории дифференциальных уравнений, интегральных преобразованиях Фурье и Лапласа, теории численного решения алгебраических и дифференциальных уравнений.

В свою очередь, на базе теории электрических цепей строятся многие

последующие специальные дисциплины электро- и системотехнического

циклов, связанные с анализом конкретных классов систем, в которых методы

и приемы теории цепей развиваются и получают проблемную ориентацию.