Схемы электрических цепей и их элементы.
Линейные электрические цепи постоянного тока.
Основные понятия и определения.
Электрической цепью называется совокупность источников и потребителей электрической энергии, соединенных друг с другом с помощью проводников.
Электрический ток - направленное движение заряженных частиц (электронов или ионов ).
Постоянный ток - ток, неизменный по величине и направлению.
Ветвью называется участок цепи между двумя соседними узлами, содержащий последовательное соединение элементов.
Точка, где соединяются три и более ветвей называется узлом.
Любой замкнутый путь, проходящий по ветвям данной цепи, называется контуром.
Основными параметрами, характеризующими электрические цепи постоянного тока, являются: I(А)- сила тока - количество электричества, проходящего через поперечное сечение проводника за единицу времени, U(В) - напряжение на некотором участке электрической цепи, равное разности потенциалов на концах этого участка, R(Ом) - сопротивление, Р(Вт)- мощность. Все обозначения основных физических величин предусмотрены государственным стандартом. Единицы измерения диктуются международной системой единиц.
Схемы электрических цепей и их элементы.
Графическое изображение электрической цепи и ее элементов называется электрической схемой (рис. 1)
На любую машину, в состав которой входят электрические устройства, кроме конструкторских чертежей имеется электродокументация, состоящая из различных электрических схем. Электрические функциональные схемы раскрывают принцип действия устройства. Существуют электромонтажные схемы, в которых раскрывается монтаж (соединение) электрических элементов цепи. Электрические принципиальные схемы раскрывают электрические связи всех отдельных элементов электрической цепи между собой. |
Все схемы вычерчиваются по определенным стандартам- ГОСТам. ГОСТы являются основой технического языка, применяемого в масштабе всей страны.
Кроме основных электрических схем существуют схемы замещения, по которым наиболее удобно составлять математические уравнения, описания электрических и энергетических процессов. Такие схемы являются эквивалентными моделями электрической цепи. Схемы максимально упрощены и по ним удобнее провести анализ отображаемых ими сложных электрических цепей.
Все элементы электрических цепей можно разделить на три группы: источники (активные элементы), потребители и элементы для передачи электроэнергии от источников к потребителю (пассивные элементы).
Источником электрической энергии (генератором) называют устройство, преобразующее в электроэнергию какой-либо другой вид энергии (электромашинный генератор - механическую, гальванический элемент или аккумулятор - химическую, фотоэлектрическая батарея - лучистую и т.п.).Источники делятся на источники напряжения (Е,U=соnst, при изменении и I) и источники тока (I=соnst, при изменении U). Все источники имеют внутреннее сопротивление Rвн, значение которого невелико по сравнению с сопротивлением других элементов электрической цепи .
Приемником электрической энергии (потребителем) называют устройство, преобразующее электроэнергию в какой-либо другой вид энергии (электродвигатель - в механическую, электронагреватель - в тепловую, источник света - в световую (лучистую) и т.п.).
Элементами передачи электроэнергии от источника питания к приемнику служат провода, устройства, обеспечивающие уровень и качество напряжения и др.
Условные обозначения элементов электрической цепи на схеме стандартизованы. Примеры:
- резистивный элемент (линейный), | |
- идеальный источник ЭДС, условно положительное направление ЭДС принято от отрицательного полюса к положительному (и совпадает с положительным направлением тока) | |
- нелинейный элемент, | |
- индуктивный элемент, | |
- емкостной элемент, | |
- полупроводниковый диод, | |
- плавкий предохранитель |
Дата добавления: 2016-02-16; просмотров: 667;