Книга: Блохин А. В. «Электротехника»

Учебное пособие соответствует Государственному стандарту дисциплины «Электротехника» для студентов высших учебных заведений. Содержит теоретический материал об электрических колебаниях и их свойствах, методах расчета электрических цепей. В ней рассмотрены нелинейные и трехфазные цепи, трансформаторы, электрические машины постоянного и переменного тока.
Предназначено для студентов неэлектротехнических специальностей высших учебных заведений, изучающих курс «Электротехника».

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ...... 3 Глава 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ИХ СВОЙСТВА...... 4 1. 1. Классификация электрических колебаний...... 4 1. 2. Разложение колебаний в ряд Фурье...... 6 1. 3. Спектры колебаний...... 8 1. 4. Свойства спектров...... 12 1. 4. 1. Свойство линейности...... 13 1. 4. 2. Сдвиг колебаний во времени...... 13 1. 4. 3. Свойства спектров четных и нечетных колебаний...... 14 1. 4. 4. Изменение масштаба времени...... 14 1. 4. 5. Дифференцирование и интегрирование колебания...... 15 1. 4. 6. Произведение колебаний...... 15 1. 5. Временные характеристики колебаний...... 16 1. 6. Случайные колебания...... 18 Глава 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ...... 23 2. 1. Основные понятия и определения...... 23 2. 2. Элементы электрических цепей...... 26 2. 2. 1. Сопротивление...... 26 2. 2. 2. Индуктивность...... 28 2. 2. 3. Емкость...... 32 2. 2. 4. Замещение физических элементов идеализированными элементами цепи...... 35 2. 2. 5. Источники ЭДС и источники тока...... 37 2. 3. Законы Кирхгофа...... 41 2. 3. 1. Первый закон Кирхгофа...... 41 2. 3. 2. Второй закон Кирхгофа...... 42 Глава 3. ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ ПРИ ПОСТОЯННОМ ТОКЕ И ПЕРЕМЕННОМ ГАРМОНИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ...... 44 3. 1. Гармоническое воздействие...... 44 3. 2. Синусоидальный ток в сопротивлении...... 49 3. 3. Синусоидальный ток в индуктивности...... 51 3. 4. Синусоидальный ток в емкости...... 53 3. 5. Последовательное соединение R,L,C...... 55 3. 6. Параллельное соединение R,L,C...... 58 3. 7. Мощность в цепи синусоидального тока...... 61 3. 8. Представление синусоидальных функций в виде проекции вращающихся векторов...... 64 3. 9. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме...... 66 3. 9. 1. Последовательное соединение R,L,C...... 66 3. 9. 2. Параллельное соединение R,L,C...... 69 3. 10. Комплексная форма записи мощности...... 70 Глава 4. ИНДУКТИВНО СВЯЗАННЫЕ ЦЕПИ...... 74 4. 1. Основные положения и определения...... 74 4. 2. Полярности индуктивно связанных катушек. ЭДС взаимной индукции...... 76 4. 3. Комплексная форма расчета цепи с взаимной индукцией...... 80 4. 4. Коэффициент индуктивной связи. Индуктивность рассеяния...... 81 4. 5. Резонанс в электрических цепях...... 85 4. 5. 1. Резонансные (колебательные) цепи...... 85 4. 5. 2. Последовательный колебательный контур, резонанс напряжения...... 86 4. 5. 3. Параллельный колебательный контур. Резонанс токов...... 90 Глава 5. МЕТОДЫ РАСЧЕТА СЛОЖНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ...... 92 5. 1. Преобразование схем электрических цепей...... 92 5. 1. 1. Последовательное соединение...... 92 5. 1. 2. Параллельное соединение...... 94 5. 2. Применение законов Кирхгофа для расчета сложных цепей...... 96 5. 3. Метод контурных токов...... 98 5. 4. Метод узловых напряжений...... 100 5. 5. Метод наложения...... 103 Глава 6. ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКИ...... 105 6. 1. Основные определения и классификация четырехполюсников...... 105 6. 2. Системы уравнений четырехполюсника...... 108 6. 3. Схемы замещения четырехполюсника...... 112 Глава 7. ТРЕХФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ...... 114 7. 1. Основные понятия и определения...... 114 7. 2. Соединение звездой...... 115 7. 3. Соединение треугольником...... 118 7. 4. Мощность трехфазной цепи...... 121 Глава 8. ТРАНСФОРМАТОРЫ...... 122 8. 1. Устройство и принцип действия трансформатора...... 122 8. 2. Режим холостого хода трансформатора. Коэффициент трансформации...... 123 8. 3. Рабочий режим трансформатора...... 125 8. 4. Полная схема замещения трансформатора...... 126 8. 5. Трехфазный трансформатор...... 127 8. 6. Автотрансформатор...... 130 Глава 9. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ДВИГАТЕЛИ...... 133 9. 1. Электрические двигатели постоянного тока...... 133 9. 1. 1. Устройство и принцип действия электродвигателей постоянного тока...... 133 9. 1. 2. Способы пуска в ход электродвигателей постоянного тока...... 136 9. 1. 3. Способы регулирования частоты вращения электродвигателей постоянного тока...... 138 9. 2. Асинхронные трехфазные электрические двигатели...... 140 9. 2. 1. Устройство трехфазных асинхронных электрических двигателей...... 140 9. 2. 2. Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателя...... 143 9. 2. 3. Схема замещения ротора трехфазного асинхронного электродвигателя...... 144 9. 2. 4. Рабочие характеристики трехфазного асинхронного электродвигателя...... 146 9. 3. Синхронные трехфазные электрические двигатели...... 149 9. 3. 1. Устройство и принцип действия трехфазных синхронных электродвигателей...... 149 9. 3. 2. Способы пуска в ход трехфазных синхронных электродвигателей...... 151 Глава 10. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ...... 155 10. 1. Аппроксимация нелинейных характеристик...... 155 10. 2. Воздействие гармонических колебаний на нелинейные элементы...... 158 10. 3. Практическое использование...... 161 Глава 11. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ И ПРОВОДОВ...... 163 11. 1. Выбор электродвигателей...... 163 11. 1. 1. Основные сведения об электроприводе и режимах работы электродвигателей...... 163 11. 1. 2. Принципы выбора электродвигателей...... 166 11. 1. 3. Определение мощности двигателя. Выбор двигателя по каталогу...... 167 11. 1. 4. Определение мощности двигателей для некоторых механизмов...... 171 11. 2. Выбор проводов...... 173 11. 2. 1. Выбор марки провода...... 173 11. 2. 2. Выбор сечения провода...... 174 11. 2. 3. Выбор по механической прочности...... 174 11. 2. 4. Выбор по току нагрузки...... 174 11. 2. 5. Выбор по потере напряжения...... 177 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК...... 180

Издательство: "Издательство Уральского университета" (2014)

ISBN: 9785799610906