Читать онлайн «Электротехника. Электрические цепи постоянного тока»

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО "Уральский государственный технический университет – УПИ" Электротехника: Электрические цепи постоянного тока Учебное пособие В. С. Проскуряков, С. В. Соболев, Н. В. Хрулькова Кафедра "Электротехника и электротехнологические системы" Екатеринбург 2007  2 Оглавление Введение Электрические цепи постоянного тока 1. Основные понятия Электрическая цепь и её элементы Топологические понятия в электрической цепи. Условно–положительные направления Параметры элементов электрической цепи Идеальные элементы электрических цепей 2. Основные законы электрических цепей. Закон Ома Первый закон Кирхгофа Второй закон Кирхгофа: 3. Характеристики и свойства источника напряжения Внешняя характеристика источника напряжения Энергетический баланс в электрической цепи 4. Основные режимы работы электрических цепей. 5. Методы расчета и анализ электрических цепей Метод непосредственного применения законов Кирхгофа. Метод контурных токов. Метод эквивалентных преобразований Метод двух узлов 6. Особенности нелинейных электрических цепей по- стоянного тока Основные понятия Метод свертывания цепи или метод эквивалентных вольт – амперных ха- рактеристик. Метод пересечения характеристик  3 Введение Электрическая энергия, ее роль и значение В основном человек в своей жизнедеятельности потребляет тепловую, механи- ческую, световую энергию. При этом возникает необходимость не только про- изводить и потреблять эти виды энергии, но и предавать на значительные рас- стояния. Однако при этом значительная часть энергии теряется. Это означает преобразование энергии в–основном в тепло, которое рассеивается в окружаю- щем пространстве. Часто эти потери могут быть соизмеримы с общим объемом передаваемой энергии, т. е. кпд устройств передачи указанных видов энергии может быть весьма низким. Этот недостаток может быть исключен при передаче на значительные расстоя- ния электрической энергии. Это обусловливает широкое применение электрической энергии в жизнедея- тельности человека. Электрическая энергия позволяет быстро изменять ее параметры (ток, напря- жение), что необходимо для работы многих устройств (быстродействующие системы автоматического управления, передачи и обработки информации, со- временные компьютеры и т. п. ) Кроме того, электрическую энергию можно легко преобразовать в другие виды энергии. Цели и задачи дисциплины. Структура курса Общетехническая дисциплина «Электротехника» посвящена изучению элек- тромагнитных устройств и электрических цепей, их особенностей и характери- стик, методов их расчета и анализа режимов их работы. Дисциплина «Электротехника» включает в себя разделы: 1. Электрические цепи постоянного тока; 2.