- Главная
- Разное
- Бизнес и предпринимательство
- Образование
- Развлечения
- Государство
- Спорт
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Религиоведение
- Черчение
- Физкультура
- ИЗО
- Психология
- Социология
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Что такое findslide.org?
FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.
Обратная связь
Email: Нажмите что бы посмотреть
Презентация на тему Электрические цепи постоянного тока
Содержание
- 2. 1.Основные понятия2.Основные законы электрических цепей.3.Характеристики и свойства источника напряжения4.Основные режимы работы электрических цепей.Содержание
- 3. 1. Основные понятияЭлектрическая цепь и её элементыЭлектрическая
- 4. Графическое изображение электрической цепи, содержащее условные изображения
- 5. Электрическая цепь содержащая несколько источников и приемников
- 6. Топологические понятия в электрической цепи.Ветвь электрической цепи
- 7. Условно–положительные направленияПоложительное направление ЭДС принимается от низкого
- 8. Параметры элементов электрической цепиПараметр электродвижущая сила ЭДС
- 9. Параметр индуктивность (L) характеризует свойство элемента цепи
- 10. Идеальный источник ЭДС с параметром Е Идеальный
- 11. Графическое изображение электрической цепи с помощью идеальных
- 12. В резисторе: В индуктивном элементе: В емкостном
- 13. Схема замещения простой электрической цепиСхема замещения отражает
- 14. 2. Основные законы электрических цепей.закон Ома, I
- 15. Первый закон Кирхгофаалгебраическая сумма токов ветвей, соединенных
- 16. Контур электрической цепиДля этого контура уравнение по
- 17. 3. Характеристики и свойства источника напряженияВнешняя характеристика
- 18. Уравнение определяющее зависимость напряжения на зажимах источника
- 19. Энергетический баланс в электрической цепиЭнергетический баланс определяет
- 20. Уравнение энергетического баланса может быть получено исходя
- 21. 4. Основные режимы работы электрических цепей.
- 22. Токи, напряжения, мощности всех элементов
- 23. Для источника электроэнергии номинальная мощность
- 24. Возникает при отключении нагрузки, при обрывах цепи.
- 25. создается при замыкании накоротко выходных зажимов источника
- 26. Большой ток короткого замыкания приводит к быстрому
- 27. Характеризуется максимально возможной мощностью передача
- 28. Исследуем функцию Pпр(Rпр) на максимум, для чегонайдем
- 29. Согласованный режим применяется в радиотехнике и промышленной
- 30. Рабочий участок внешней характеристикиВ силовых электрических установках
- 31. В режиме холостого хода, когда ток I
- 32. ЗаключениеЭлектрическая цепь содержит
- 33. ЗаключениеДля расчета и анализа электрических цепей используются
- 34. ЗаключениеРеальный источник напряжения обладает падающей внешней характеристикой,
- 35. Контрольные вопросыЭлектрическая цепь - это совокупность устройств,
- 36. Контрольные вопросыВнешняя характеристика источника напряжения – это
- 37. Контрольные вопросыХолостой ход – режим работы цепи
- 38. Контрольные вопросы U2 = 3,2 В;
- 39. Контрольные вопросы U6– U5 – U4
- 40. Скачать презентацию
- 41. Похожие презентации
1.Основные понятия2.Основные законы электрических цепей.3.Характеристики и свойства источника напряжения4.Основные режимы работы электрических цепей.Содержание
Слайд 2
1.Основные понятия
2.Основные законы электрических цепей.
3.Характеристики и свойства источника
напряжения
Слайд 3
1. Основные понятия
Электрическая цепь и её элементы
Электрическая цепь
- это совокупность электротехнических устройств, предназначенных для генерирования, передачи
и преобразования электрической энергии, соединенные между собой электрическими проводами.Элементы электрической цепи делятся на 3 группы:
1. Генерирующие устройства (источники электрической энергии)
2. Приемные устройства (приемники электрической энергии)
3. Вспомогательные устройства
Слайд 4 Графическое изображение электрической цепи, содержащее условные изображения её
элементов и показывающее их соединение, называется принципиальной схемой или
схемой электрической цепиЦепь содержащая один источник и один приемник электроэнергии называется простой электрической цепью.
Электрическая цепь и её элементы (продолжение)
Схема простой электрической
цепи
Слайд 5 Электрическая цепь содержащая несколько источников и приемников электрической
энергии, соединенных между собой определенным образом называется сложной электрической
цепью.Схема сложной электрической цепи
Электрическая цепь и её элементы (продолжение)
Слайд 6
Топологические понятия в
электрической цепи.
Ветвь электрической цепи –
это неразветвленный участок электрической цепи, во всех элементах которого
замыкается один и тот же электрический ток.Узел электрической цепи – точка электрической цепи, в которой соединены несколько ветвей.
Контур электрической цепи – замкнутая часть электрической цепи, образованная несколькими ветвями.
В сложной электрической цепи может быть несколько ветвей, несколько узлов и несколько контуров.
Слайд 7
Условно–положительные направления
Положительное направление ЭДС принимается от низкого электрического
потенциала к высокому и обозначается стрелкой между двумя электрическими
зажимами данного устройства.Положительное направление напряжения принимается от высокого потенциала к низкому и обозначается стрелкой между соответствующими точками на схеме.
Положительное направление тока ветви всегда совпадает с положительным направлением напряжения на этой ветви и обозначается стрелкой рядом с этой ветвью.
Слайд 8
Параметры элементов электрической цепи
Параметр электродвижущая сила ЭДС (Е)
характеризует основное свойство источника электроэнергии создавать и поддерживать разность
потенциалов на его зажимах. Единица ЭДС - вольт (В).Параметр активное сопротивление (R) характеризует свойство элементов поглощать электрическую энергию и преобразовывать её в другие виды энергии. Сопротивление связывает мощность этого преобразования с током элемента:
Единица сопротивления - ом (Ом).
Слайд 9 Параметр индуктивность (L) характеризует свойство элемента цепи создавать
магнитное поле и накапливать в нем энергию.
Единица индуктивности – генри (Гн).
Параметр емкость (С) характеризует свойство элемента цепи создавать электрическое поле и накапливать в нем энергию.
Единица емкости - фарад (Ф).
Параметры элементов электрической цепи
(продолжение)
Слайд 10
Идеальный источник ЭДС с параметром Е
Идеальный резистивный
элемент с параметром активное сопротивление R
Идеальный индуктивный элемент
с параметром индуктивность L Идеальный емкостный элемент с параметром емкость С
Идеальные элементы электрических цепей
Слайд 11 Графическое изображение электрической цепи с помощью идеальных элементов,
отражающих свойства реальных устройств, называется схемой замещения или расчетной
схемой электрической цепи.Схема замещения генератора постоянного тока
Идеальные элементы электрических цепей
(продолжение)
Слайд 12
В резисторе:
В индуктивном элементе:
В емкостном элементе:
Идеальные элементы электрических цепей
(продолжение)
Соотношение тока и напряжения на
идеальных элементах
Слайд 13
Схема замещения простой электрической цепи
Схема замещения отражает электромагнитные
процессы, происходящие в элементах данной цепи, и позволяет провести
расчет этой цепиИдеальные элементы электрических цепей
(продолжение)
Слайд 14
2. Основные законы электрических цепей.
закон Ома,
I закон
Кирхгофа,
II закон Кирхгофа.
Закон Ома
ток резистора пропорционален напряжению
между его зажимами и обратно–пропорционален его сопротивлению:Для расчета и анализа электрических цепей используются основные законы электрических цепей:
Слайд 15
Первый закон Кирхгофа
алгебраическая сумма токов ветвей, соединенных в
узле,
равна нулю
Второй закон Кирхгофа:
в контуре электрической цепи алгебраическая сумма напряжений равна алгебраической сумме ЭДС:2. Основные законы электрических цепей (продолжение).
Слайд 16
Контур электрической цепи
Для этого контура уравнение по второму
закону Кирхгофа записывается в виде:
2. Основные законы электрических цепей
(продолжение).
Слайд 17
3. Характеристики и свойства
источника напряжения
Внешняя характеристика источника
напряжения
UГ + U0 = Е.
U0
= R0 ·I, UГ + R0 · I = Е.
Слайд 18 Уравнение определяющее зависимость напряжения на зажимах источника от
величины нагрузки. Эту зависимость называют внешней характеристикой источника напряжения.
UГ = Е – R0 · I
Внешняя характеристика генератора
Внешняя характеристика источника напряжения
(продолжение)
Слайд 19
Энергетический баланс в электрической цепи
Энергетический баланс определяет соотношение
между генерируемой мощностью и потребляемой мощностью в электрической цепи
Мощность, генерируемая идеальным источником ЭДС
Мощность, потребляемая идеальным резистором
PГ = EI
P = RI2
Слайд 20 Уравнение энергетического баланса может быть получено исходя из
уравнения, составленного по II закону Кирхгофа
для
Uпр + U0
= Е или
RпрI + R0I = E
Умножим обе части этого равенства на ток I:
RпрI 2 + R0I 2 = EI
или
Pпр + P0 = PГ.
Pг – мощность, генерируемая источником.
Pпр – мощность, потребляемая приемником
P0 – мощность потерь энергии в источнике,
Это уравнения энергетического баланса: мощность источника электрической энергии равна сумме мощностей приемников в электрической цепи.
Энергетический баланс в электрической цепи (продолжение)
контура Б
Слайд 21
4. Основные режимы работы электрических цепей.
Различают
четыре основных режима работы электрической цепи:
номинальный режим;
режим холостого хода;
режим короткого замыкания;
согласованный режим работы.
Слайд 22 Токи, напряжения, мощности всех элементов
электрической цепи соответствуют их номинальным значениям Iном, Uном,
Pном, установленным заводом -изготовителем.В этом режиме гарантируется надежная работа электрооборудования в течение длительного времени.
Номинальные значения напряжения, тока и мощности берут за основу при расчетах электрических схем.
По номинальному напряжению (Uном) рассчитывают изоляцию проводов и отдельных устройств.
По номинальному току (Iном) определяют допустимый нагрев всех элементов. Нормально работает устройство когда
Номинальный режим
Слайд 23
Для источника электроэнергии номинальная мощность
Pном – это мощность, которую он отдает потребителю
приUном и Iном. На внешней характеристике источника его номинальному режиму работы соответствует точка 2.
Номинальная мощность приемных устройств - это электрическая мощность, потребляемая при номинальном напряжении, т.е.
Номинальный режим (продолжение)
Слайд 24 Возникает при отключении нагрузки, при обрывах цепи. В
этом режиме можно принять сопротивление приемника Rпр бесконечно большим,
а ток в цепи Iх = 0. Напряжение на зажимах генерирующего устройства в режиме холостой ход в соответствии с Uх = E.На внешней характеристике источника режиму холостой ход соответствует точка 1.
Этот режим используется на практике для измерения Е источника, которую определяют, подключив к его выходным зажимам электроизмерительный прибор – вольтметр.
Режим холостого хода
Слайд 25 создается при замыкании накоротко выходных зажимов источника или
входных зажимов приемного устройства (точки А и Б или
а и б). В этом режиме можно принять сопротивление приемника равным нулю Rпр = 0. При этом напряжение на зажимах генератора также равно нулю Uг = 0.Ток короткого замыкания определяется только небольшим внутренним сопротивлением источника: Iк = E / R0 и значительно превышает номинальный ток.
На внешней характеристике источника режиму короткого замыкания соответствует точка 4.
Режим короткого замыкания
Слайд 26 Большой ток короткого замыкания приводит к быстрому чрезмерному
нагреву генератора и выходу его из строя.
В большинстве
электротехнических устройств короткие замыкания нежелательны, т.к. возрастание тока ведет к резкому увеличению выделения тепла в токоведущих частях и, следовательно, к выходу из строя электроустановок. Поэтому режим короткого замыкания является аварийным режимом и недопустим при эксплуатации электротехнических устройств и электрических цепей.Режим короткого замыкания (продолжение)
Слайд 27 Характеризуется максимально возможной мощностью передача энергии
от источника к потребителю. Это возможно только при определенном
соотношения сопротивлений приемника и источника.Если принять Rл = 0, то ток в цепи
мощность приемника
Согласованный режим
Слайд 28
Исследуем функцию Pпр(Rпр) на максимум, для чего
найдем
откуда
Rпр = R0
Мощность приемника максимальна, когда Rпр =
R0. К.п.д. при этом
В обычных электрических цепях часто Rпр ≈10 R0, и тогда
Согласованный режим (продолжение)
Слайд 29 Согласованный режим применяется в радиотехнике и промышленной электронике
- там, где передаются небольшие мощности, и ставится задача
выделения Рmax. В силовых электрических установках общего применения этот режим не используется.На внешней характеристике источника согласованному режиму соответствует точка 3.
Согласованный режим (продолжение)
Слайд 30
Рабочий участок внешней характеристики
В силовых электрических установках общего
применения режимы работы источника электроэнергии меняются в диапазоне от
холостого хода до номинального режима работы (участок 1–2)Внешняя характеристика источника напряжения
Слайд 31 В режиме холостого хода, когда ток I =
0, напряжение на зажимах генератора
определяется величиной ЭДС Uх = E.Рабочий участок внешней характеристики
С увеличением тока цепи (увеличением нагрузки) напряжение на зажимах источника уменьшается в соответствии с выражением Uг = Е – R0 · I за счет падения напряжения на внутреннем сопротивлении источника ΔUг = R0 · I .
В номинальном режиме работы, когда I = Iном ,
это изменение напряжения составляет ΔUном = 5 – 10 % .
Слайд 32
Заключение
Электрическая цепь содержит
источники электрической энергии,
приемники электрической энергии и
вспомогательные элементы.
Свойства элемента электрической цепи характеризуются параметрами:
ЭДС (Е), сопротивление (R), индуктивность (L), емкость (С).
При анализе электрической цепи реальный элемент представляют совокупностью идеальных элементов, каждый из которых обладает только одним параметром и отражает одно свойство реальных элементов: идеальный источник ЭДС, идеальный резистивный элемент, идеальный индуктивный элемент, идеальный емкостный элемент.
1.
2.
Слайд 33
Заключение
Для расчета и анализа электрических цепей используются основные
законы электрических цепей:
Закон Ома определяет соотношение между
током и напряжением в идеальном резистивном элементе:
ток пропорционален напряжению резистора и обратно-
пропорционален его сопротивлению.
Первый закон Кирхгофа определяет соотношение между
токами ветвей, соединенных в узле: алгебраическая сумма
токов ветвей, соединенных в узле, равна нулю.
Второй закон Кирхгофа определяет соотношение между
напряжениями на отдельных участках или элементах контура
и ЭДС в этом контуре: в контуре электрической цепи
алгебраическая сумма напряжений равна алгебраической
сумме ЭДС.
3.
Слайд 34
Заключение
Реальный источник напряжения обладает падающей внешней характеристикой, т.е.
с увеличением нагрузки генератора напряжение на его зажимах уменьшается.
Это объясняется падением напряжения на внутреннем сопротивлении источника.В режиме холостой ход ток равен нулю, а напряжение на зажимах источника равно его ЭДС.
В режиме короткого замыкания напряжение на зажимах источника равно нулю, а ток короткого замыкания значительно превышает номинальный ток.
Номинальный режим характеризуется тем, что токи, напряжения, мощности всех элементов электрической цепи соответствуют их номинальным значениям Iном, Uном, Pном, установленным заводом-изготовителем.
4.
Слайд 35
Контрольные вопросы
Электрическая цепь - это
совокупность устройств, предназначенных
для передачи, распределения и преобразования электрической энергии, соединенные
между собой электрическими проводами;последовательность электрических проводников, объединенных в звенья электроустановки;
совокупность устройств, предназначенных для преобразования электрической энергии, расположенные на одной платформе;
совокупность электрических проводников, развернутых в прямую линию.
Источник электрической энергии – это
устройство, преобразующее неэлектрическую энергию в электрическую;
Устройство, преобразующее электрическую энергию в тепловую;
устройство, преобразующее электрическую энергию в другие виды энергии;
устройство, преобразующее тепловую энергию в механическую.
Приемник электрической энергии – это
устройство, преобразующее неэлектричекую энергию в электрическую;
устройство, преобразующее электрическую энергию в другие виды энергии;
устройство, преобразующее тепловую энергию в механическую;
устройство, преобразующее механическую энергию в световую.
Слайд 36
Контрольные вопросы
Внешняя характеристика источника напряжения – это
вольт-амперная
характеристика источника;
напряжение на его зажимах в режиме холостого
хода;максимальный ток нагрузки источника;
номинальная мощность источника напряжения;
зависимость напряжения источника от тока в нем;
произведение номинального напряжения на номинальный ток источника;
сопротивление приемника, подключенного к зажимам источника;
масса, габаритные размеры источника.
С увеличением нагрузки напряжение на зажимах источника
уменьшается;
увеличивается;
не меняется.
Слайд 37
Контрольные вопросы
Холостой ход – режим работы цепи при
отключенном приемнике;
разомкнутых зажимах источника;
замкнутых между собой
зажимах источника;сопротивлении приемника, равном внутреннему сопротивлению источника;
сопротивлении приемника, равном нулю.
Короткое замыкание – режим работы цепи при
отключенном приемнике;
разомкнутых зажимах источника;
замкнутых между собой зажимах источника;
сопротивлении приемника, равном внутреннему сопротивлению источника;
сопротивлении приемника, равном нулю.
Слайд 38
Контрольные вопросы
U2 = 3,2 В;
U2 = 12,0 В;
U2 =
5,0 В; U2 = 3,0 В;
U2 = 12,8 В.
Ток в цепи 4,0 А. Напряжение на резисторе R2 равно ...В.
Слайд 39
Контрольные вопросы
U6– U5 – U4 =
E5 – E6 ;
I1 + I4 –
I2 = 0 ;E2 + E5 = U2 + U4 – U5 ;
– I4 – I5 + I6 = 0 ;
I6 + I5 – I3 = 0 .
Указать уравнение, составленное по первому закону Кирхгофа для приведенной схемы.
