Зміст
Введення
Розділ 1
Розділ 2
Розділ 3
Список використаної літератури
Введення
Практично всі областідіяльності сучасного суспільства розвиваються на базі все більш широкогозастосування електротехніки.
Електрифікація - це широкерозвиток виробництва електроенергії та її впровадження в усі області людськогодіяльності і побут.
Електричні та магнітніявища були відомі в давнину, але початком розвитку науки про ціявищах прийнято вважати 1600, коли Гільберт опублікував результатидослідження електричних і магнітних явищ. Важливим етапом у розвитку наукипро електрику були дослідження атмосферної електрики, виконані М.В.Ломоносовим, Г.В. Ріхманом і Б. Франкліном.
Сучасна електротехнічнанаука, на базі якої розвиваються практичні застосування електротехніки,починається з відкриття М. Фарадеєм (1831 г) закону електромагнітної індукції. Впершій половині XIX століття був створений хімічний джерелопостійного струму, були досліджені хімічні, світлові, магнітні проявиструму (А. Вольта, А.М. Ампер, В.В. Петров, Г.Х. Ерстед, Е.Х. Ленц).
Розробкою теоріїелектромагнітних явищ Д.К. Максвеллом в "Трактаті про електрику імагнетизм "(1873 р.) завершується створення класичної теоріїелектричних і магнітних явищ.
Досліди Г.Р. Герца (1886-1889 рр..),роботи П.М. Лебедєва (1895 г), винахід радіо А.С. Поповим (1895 г) і роботиряду зарубіжних вчених підтверджують експериментально висновки теорії пророзповсюдження електромагнітних хвиль.
Теорія електричних і магнітнихявищ і теоретичні основи електротехніки в подальший час викладалися в книгахА.А. Ейхенвальда, К.А. Кола. Протягом ряду років В.Ф. Міткевич розвивав іпоглиблював основні положення теорії. Їм був опублікований перший в СРСР праця пофізичним основам електротехніки. Найближчі учні В.Ф. Миткевича - П.Л. Калантарі Л.Р. Нейман - створили один з перших підручників з теоретичних основелектротехніки. Широко відомі у нас книги з теоретичних основелектротехніки Л.Р. Неймана і К.С. Демірчяна, К.М. Поліванова, П.А. Іонкіна.
Разом з розвитком теорії йде ішвидке розширення практичного застосування електротехніки, викликанепотребами бурхливо розвивається промислового виробництва.
У перших електротехнічнихустановках використовувалися електрохімічні джерела енергії. Наприклад, в 1838році Б.С. Якобі здійснив привід гребного гвинта шлюпки від двигуна,який одержував харчування від електрохімічного джерела енергії.
У 1870 г.З.Т. Грамсконструював перший генератор постійного струму з кільцевим якорем, якиймав самозбудження. Генератор був удосконалений Е.В. Сіменсом. Використанняпостійного струму обмежувало застосування електротехнічних установок, так якне могла бути вирішена проблема централізованого виробництва та розподілуелектроенергії, а що з'явилися установки однофазного змінного струму з однофазнимидвигунами не задовольняли вимогам промислового виробництва.
Електрична енергія впочатковий період використовувалася в основному для освітлення. Система змінногоструму була вперше застосована П.М. Яблочкова (1876 г) для живлення створених ним електричнихсвічок. Спільно з інженерами заводу Грамма їм був сконструйований і побудованийбагатофазний генератор змінного струму з низкою кільцевих незв'язаних обмоток,забезпечують харчування груп свічок. У ланцюзі обмоток включалися послідовнопервинні обмотки індукційних котушок, від вторинних обмоток яких отримувалихарчування групи свічок. За допомогою цих котушок, що є трансформаторами зрозімкнутого магнітного ланцюгом, був вперше вирішено питання про можливість дробленняенергії, що надходить від джерела змінного струму. Надалі трансформаторивиконувалися із замкнутою магнітної ланцюгом (О. Блаті, М. Дерн, К. Ціперновскій).
Рішення проблемицентралізованого виробництва енергії, її розподілу та створення простого інадійного двигуна змінного струму належить М.О. Доліво-Добровольському. НаВсесвітньої електротехнічній виставці в 1891 році їм демонструвалася систематрифазного змінного струму, до складу якої входили лінія передачі завдовжки175 км, розроблені ним трифазний генератор, трифазний трансформатор ітрифазний асинхронний двигун.
З інших досягнень цьогочасу слід відзначити винахід Н.Г. Славяновим і М.М. Бенардосомелектричного зварювання. З цього часу починається широке впровадженняелектричної енергії в усі галузі народного господарства: будуються потужніелектростанції, в промисловість впроваджується електропривод, з'являються новівиди приладів та електричних установок, розвивається електрична тяга,з'являються електрохімія та електрометалургія, електроенергія починаєзастосовуватися в побуті. На базі розвитку електротехнічної науки роблять першіуспіхи електроніка і радіотехніка.
Електротехніка як наукає областю знань, в якій розглядаються електричні й магнітніявища та їх практичне використання.
Сучасна енергетика - це восновному електроенергетика. Електрична енергія виробляється на станціяхелектричними генераторами, перетворюється на підстанціях і розподіляєтьсяпо лініях електропередачі та електричних мереж.
Електрична енергіязастосовується практично у всіх областях людської діяльності. Виробничіустановки на фабриках і заводах мають в переважній більшості електричнийпривід, тобто приводяться в рух за допомогою електричних двигунів. Длявимірювань найбільш широко використовуються електричні прилади та пристрої. Вимірюванняелектричних величин за допомогою електричних пристроїв становлять особливудисципліну. Широко застосовуються електричні прилади та пристрої в сільськомугосподарстві, зв'язку та в побуті.
Безперервно розширюєтьсязастосування різних електротехнічних і радіотехнічних пристроївобумовлює необхідність знання фахівцями всіх галузей науки і технікиосновних понять про електричних, магнітних і електромагнітних явищах і їхпрактичному використанні. Особливо важливо при цьому вийти з вузького колапитань, пов'язаних з електричними колами, зрозуміти ці явища з позиційєдиного електромагнітного поля.
Розділ 1
Дано: E 1 = 22В, E 2 = 10 В, R 1 = 2Ом, R 2 = 5 Ом, R 3 = 15Ом.
Визначити струм I 3 через опір R 3 наведеної намалюнку 1 схеми, використовуючи методи:
еквівалентних перетворень;
еквівалентного генератора (активногодвухполюсника);
вузлових потенціалів;
суперпозиції (накладення).
Рішення:
Метод еквівалентнихперетворень.
1) Джерела Е 1 і Е 2 ввімкнені послідовно з ними опору R 1 і R 2 замінюються джерелами струму I 1 і I 2 зпаралельно включеними опорами R 1 іR 2 замінюються джерелами струму I 1 і I 2 зпаралельно включеними опорами R 1 іR 2
I 1 = E 1 /R 1 = 22/2 = 11A
I 2 = E 2 /R 2 = 10/5 = 2A
Еквівалентна схема після заміниджерел ЕРС на джерела струму:
2) Так як джерела струму I 1 і I 2 включені паралельно, їх можна замінити одним I екв. ; паралельно включені опору R 1 і R 2 -опором R екв.
I екв . = I 1 + I 2 = 11 +2 = 13A
1/R ЕВК . = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/2 +1/5 = 7/10 Ом
R екв . = 10/7 = 1,43 Ом
Еквівалентна схема після заміни декількох джерел струму одним:
3) Джерело струму I екв. і опір R екв., включене паралельно йому, перетвориться в джерело ЕРС з внутрішнімопором R екв.
