Презентация Электротехника. Основные пояснения и термины онлайн

Содержание слайда: ЛЕКЦИЯ 1

Содержание слайда: Основные пояснения и термины Электротехника - это область науки и техники, изучающая электрические и магнитные явления и их использование в практических целях.         Направленное движение электрических зарядов называют электрическим током. Электрический ток может возникать в замкнутой электрической цепи.

Содержание слайда: Электрический ток, направление и величина которого неизменны, называют постоянным током и обозначают прописной буквой I. Электрический ток, величина и направление которого не остаются постоянными, называется переменным током и обозначают строчной буквой i. Электрическая цепь - это совокупность устройств, предназначенных для производства, передачи, преобразования и использования электрического тока.

Содержание слайда: 1 – генератор; 2 – повышающий трансформатор; 3 – линия электропередач; 4,5,6,7 – понижающие трансформаторы

Содержание слайда: Все электротехнические устройства по  назначению,  принципу действия  и конструктивному оформлению можно разделить на три большие группы: Все электротехнические устройства по  назначению,  принципу действия  и конструктивному оформлению можно разделить на три большие группы: Источники энергии, т.е. устройства, вырабатывающие электрический ток (генераторы, термоэлементы, фотоэлементы, химические элементы). Приемники, или нагрузка, т.е. устройства, потребляющие электрический ток (электродвигатели, электролампы, электромеханизмы и т.д.). Проводники, а также различная коммутационная аппаратура (выключатели, реле, контакторы и т.д.).

Содержание слайда: Источники основной электрической энергии Источники основной электрической энергии Тепловые электростанции Работают на органическом топливе – мазут, уголь, торф, газ, сланцы. Размещаются ТЭС, главным образом, в том регионе, где присутствуют природные ресурсы и вблизи крупных нефтеперерабатывающих предприятий. 

Содержание слайда: Гидроэлектростанции Гидроэлектростанции Возводятся в местах, где большие реки перекрываются плотиной, и благодаря энергии падающей воды вращаются турбины электрогенератора. Получение электроэнергии таким методом считается самым экологичным за счет того, что не происходит сжигание различных видов топлива, следовательно, отсутствуют вредные отходы. 

Содержание слайда: Атомные электростанции Атомные электростанции Для нагрева воды требуется энергия тепла, которая выделяется в результате ядерной реакции. А в остальном она схожа с тепловой электростанцией. 

Содержание слайда: Нетрадиционные источники энергии Нетрадиционные источники энергии К ним относятся ветер, солнце, тепло земных турбин и океанические приливы. В последнее время их все чаще используют как нетрадиционные дополнительные источники энергии. Ученые утверждают, что к 2050 году нетрадиционные энергоисточники станут основными, а обычные потеряют свое значение. Энергия солнца Есть несколько способов ее применения. Во время физического метода получения энергии солнца применяются гальванические батареи, способные поглощать и преобразовывать солнечную энергию в электрическую или тепловую. Также используется система зеркал, отражающая солнечные лучи и направляющая их в трубы, заполненные маслом, где концентрируется солнечное тепло.  В некоторых регионах целесообразнее использовать солнечные коллекторы, с помощью которых есть возможность в частичном решении экологической проблемы и использования энергии для бытовых нужд.

Содержание слайда: Основные достоинства энергии солнца – общедоступность и неисчерпаемость источников, полная безопасность для окружающей среды, основные экологически чистые источники энергии. Основные достоинства энергии солнца – общедоступность и неисчерпаемость источников, полная безопасность для окружающей среды, основные экологически чистые источники энергии. Главный недостаток – потребность в больших площадях земли для строительства солнечной электростанции. 

Содержание слайда: Энергия ветра Энергия ветра Ветряные электростанции способны производить электрическую энергию только в том случае, когда дует сильный ветер. «Основные современные источники энергии» ветра – ветряк, представляющий собой достаточно сложную конструкцию. В нем запрограммированы два режима работы – слабый и сильный ветер, а также есть остановка двигателя, если очень сильный ветер. Основной недостаток ветряных электростанций (ВЭС) - шум, получаемый во время вращения лопастей пропеллеров. Самыми целесообразными являются небольшие ветряки, предназначенные для обеспечения экологически безопасной и недорогой электроэнергией дачных участок или отдельных ферм.

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Генераторы: Генераторы:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Электродвигатели: Электродвигатели:

Содержание слайда: Электролампы: Электролампы: Бытовые электроприборы:

Содержание слайда: Проводники: Проводники:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Шинопроводы: Шинопроводы:

Содержание слайда: Коммутационная аппаратура: Коммутационная аппаратура:

Содержание слайда: Для работы электрической цепи необходимо наличие источников энергии. Для работы электрической цепи необходимо наличие источников энергии. Электрический ток может возникать в замкнутой электрической цепи. В любом источнике за счет сторонних сил неэлектрического происхождения создается электродвижущая сила (ЭДС). На зажимах источника возникает разность потенциалов или напряжение, под воздействием которого во внешней, присоединенной к источнику части цепи, возникает электрический ток.

Содержание слайда: Различают активные и пассивные цепи, участки и элементы цепей. Различают активные и пассивные цепи, участки и элементы цепей. Активными называют электрические цепи, содержащие источники энергии, пассивными - электрические цепи, не содержащие источников энергии. Электрическая схема - это графическое изображение электрической цепи, включающее в себя условные обозначения устройств и показывающее соединение этих устройств.

Содержание слайда: Для облегчения анализа электрическую цепь заменяют схемой замещения.          Для облегчения анализа электрическую цепь заменяют схемой замещения.          Схема замещения - это графическое изображение электрической цепи с помощью идеальных элементов, параметрами которых являются параметры замещаемых элементов.

Содержание слайда: Пассивные элементы схемы замещения Простейшими пассивными элементами схемы замещения являются сопротивление, индуктивность и емкость. В реальной цепи электрическим сопротивлением обладают не только реостат или резистор, но и проводники, катушки, конденсаторы и т.д. Общим свойством всех устройств, обладающих сопротивлением, является необратимое преобразование электрической энергии в тепловую. Тепловая энергия, выделяемая в сопротивлении, полезно используется или рассеивается в пространстве. В схеме замещения во всех случаях, когда надо учесть необратимое преобразование энергии, включается сопротивление.

Содержание слайда: Резистивный элемент (резистор) Резистивный элемент (резистор) В простейшем случае сопротивление проводника определяется по формуле: где  l - длина проводника; S - сечение; ρ - удельное сопротивление.

Содержание слайда: Величина, обратная сопротивлению, называется проводимостью. Величина, обратная сопротивлению, называется проводимостью. Сопротивление измеряется в омах [Ом], а проводимость - в сименсах [См]. Сопротивление пассивного участка цепи в общем случае определяется по формуле: где  P - потребляемая мощность; I - ток.

Содержание слайда: 2. Индуктивный элемент (катушка индуктивности) 2. Индуктивный элемент (катушка индуктивности) Индуктивность катушки, измеряемая в генри [Гн], определяется по формуле: где W - число витков катушки;  Ф - магнитный поток катушки, возбуждаемый током i.        

Содержание слайда:

Содержание слайда: Активные элементы схемы замещения Источник ЭДС - это источник, характеризующийся электродвижущей силой и внутренним сопротивлением. Идеальным называется источник ЭДС, внутреннее сопротивление которого равно нулю.

Содержание слайда: Источником тока называется источник энергии, характеризующийся величиной тока и внутренней проводимостью. Источником тока называется источник энергии, характеризующийся величиной тока и внутренней проводимостью. Идеальным называется источник тока, внутренняя проводимость которого равна нулю.

Содержание слайда: Основные определения, относящиеся к схемам Различают разветвленные и неразветвленные схемы: Разветвленная схема - это сложная комбинация соединений пассивных и активных элементов. Сопротивления соединительных проводов принимают равными нулю.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Режимы работы электрических цепей В зависимости от нагрузки различают следующие режимы работы: номинальный, режим холостого хода, короткого замыкания, согласованный режим.       При номинальном режиме электротехнические устройства работают в условиях, указанных в паспортных данных завода-изготовителя. В нормальных условиях величины тока, напряжения, мощности не превышают указанных значений.         Режим холостого хода возникает при обрыве цепи или отключении сопротивления нагрузки.      

Содержание слайда: Режимы работы электрических цепей        Режим короткого замыкания получается при сопротивлении нагрузки, равном нулю. Ток короткого замыкания в несколько раз превышает номинальный ток. Режим короткого замыкания является аварийным. Согласованный режим - это режим передачи от источника к сопротивлению нагрузки наибольшей мощности. Согласованный режим наступает тогда, когда сопротивление нагрузки становится равным внутреннему сопротивлению источника. При этом в нагрузке выделяется максимальная мощность.

Содержание слайда: Основные законы электрических цепей Закон Ома: Ток, протекающий через сопротивление R, пропорционален падению напряжения на сопротивлении и обратно пропорционален величине этого сопротивления.

Содержание слайда: Основные законы электрических цепей 1-й закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма токов в любом узле цепи равна нулю. 2-й закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма ЭДС вдоль любого замкнутого контура равна алгебраической сумме падений напряжений в этом контуре.

Содержание слайда: Спасибо за внимание!