Презентация Периодические несинусоидальные ЭДС, токи и напряжения в электрических цепях онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Периодические несинусоидальные ЭДС, токи и напряжения в электрических цепях абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 29 слайдов. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Презентации » Технология » Периодические несинусоидальные ЭДС, токи и напряжения в электрических цепях
Оцените!
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:29 слайдов
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:205.16 kB
- Просмотров:94
- Скачиваний:4
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№2 слайд
![При генерировании,](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img1.jpg)
Содержание слайда: При генерировании, трансформации, распределении и потреблении электроэнергии возникают искажения формы синусоидальных ЭДС, напряжений и токов.
При генерировании, трансформации, распределении и потреблении электроэнергии возникают искажения формы синусоидальных ЭДС, напряжений и токов.
Несинусоидальные токи в цепях возникают при синусоидальных ЭДС и напряжениях источников электрической энергии, если цепи содержат нелинейные элементы. Так, в катушке с ферромагнитным магнитопроводом, которая является нелинейным элементом, при синусоидальном напряжении сети ток несинусоидальный. Подобное явление наблюдается в промышленных городских сетях, когда в качестве осветительных приборов используются люминесцентные лампы, имеющие нелинейные вольт- амперные характеристики.
Нелинейные элементы широко используются в электрических цепях автоматики, управления, релейной защиты и т. д. Эти нелинейные элементы (стабилизаторы напряжения, умножители и делители частоты, магнитные усилители и т. п.) приводят к искажению формы кривых напряжения или тока.
№3 слайд
![Известно, что постоянный ток](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img2.jpg)
Содержание слайда: Известно, что постоянный ток в энергетической электронике получают преобразованием переменного синусоидального тока с помощью выпрямителей, в которых используются нелинейные элементы — диоды. Естественно, что в таких электрических цепях возникают как несинусоидальные токи, так и несинусоидальные напряжения. На рис.1.1. а.и б приведены временные диаграммы напряжений и токов однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей, работающих на резистивную нагрузку. В настоящее время широкое распространение получила импульсная техника, т. е. отрасль радиоэлектроники, в которой для решения определенных задач используют импульсные устройства. Формы импульсов напряжений в импульсной технике весьма разнообразны.
№6 слайд
![Появление в электрических](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img5.jpg)
Содержание слайда: Появление в электрических цепях несинусоидальных напряжений и токов может привести к весьма нежелательным последствиям. Несинусоидальные токи вызывают дополнительные потери мощности, ухудшают характеристики двигателей, создают большие помехи в линиях связи, каналах телемеханики и т. д. Заметим, что допустимое содержание гармоник оценивается коэффициентом гармоник Кг. Для промышленных сетей Кг≤5%, т. е. в этом случае кривая напряжения на экране осциллографа визуально не отличается от синусоиды и это напряжение длительно допустимо на выводах любого приемника электрической энергии.
№7 слайд
![Периодические](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img6.jpg)
Содержание слайда: Периодические несинусоидальные величины могут быть представлены временными диаграммами, тригонометрическим рядом Фурье, а также эквивалентными синусоидами. Наиболее наглядными, дающими полное представление о несинусоидальной величине являются временные диаграммы, т. е. графики зависимости мгновенных значений от времени (рис. 1.1-рис. 1.2)
Периодические несинусоидальные величины могут быть представлены временными диаграммами, тригонометрическим рядом Фурье, а также эквивалентными синусоидами. Наиболее наглядными, дающими полное представление о несинусоидальной величине являются временные диаграммы, т. е. графики зависимости мгновенных значений от времени (рис. 1.1-рис. 1.2)
Несинусоидальные ЭДС, токи и напряжения, с которыми приходится встречаться в электротехнике и промышленной электронике, являются периодическими функциями, удовлетвояющими условиям Дирихле и, следовательно, могут быть представлены тригонометрическим рядом Фурье:
№9 слайд
![Тригонометрический ряд может](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img8.jpg)
Содержание слайда: Тригонометрический ряд может быть представлен как в виде суммы синусов (синусный ряд), так и суммы косинусов (косинусный ряд) гармонических составляющих.
В зависимости от характера реальной кривой f(ωt) тригонометрический ряд может не содержать постоянной составляющей, четных или нечетных высших гармоник, а также начальных фаз. Например, тригонометрические ряды Фурье некоторых несинусоидальных напряжений имеют вид:
напряжение на нагрузке при однополупериодном выпрямлении
(см. рис. 1.1а)
напряжение на нагрузке при двухполупериодном выпрямлении
(см. рис. 1.1б)
№10 слайд
![В практических расчетах цепей](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img9.jpg)
Содержание слайда: В практических расчетах цепей с несинусоидальными ЭДС, токами и напряжениями их мгновенные значения приближенно отображают конечным рядом Фурье (3—7 членов ряда). Число членов ряда определяется необходимой точностью расчета.
Характеристика несинусоидальных величин, представленных рядом Фурье, может быть осуществлена графически с помощью диаграмм амплитудно-частотного (рис. 1.3), фазо - частотного (рис. 1.4) спектров.
№11 слайд
![Данные диаграммы](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img10.jpg)
Содержание слайда: Данные диаграммы характеризуют форму несинусоидальных кривых, причем первая диаграмма показывает спектральный состав по амплитудам, т. е. представяет зависимость амплитуд гармоник в относительных единицах от частоты, вторая диаграмма выражает зависимость начальных фаз гармоник от частоты.
Периодические несинусоидальные ЭДС, напряжения и токи могут быть представлены так же эквивалентными синусоидами
№12 слайд
![Под максимальными значениями](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img11.jpg)
Содержание слайда: Под максимальными значениями несинусоидальных ЭДС, токов или напряжений подразумевается их наибольшее мгновенное значение (см. рис. 1.5, рис. 1.6).
Под максимальными значениями несинусоидальных ЭДС, токов или напряжений подразумевается их наибольшее мгновенное значение (см. рис. 1.5, рис. 1.6).
№15 слайд
![Следовательно, действующее](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img14.jpg)
Содержание слайда: Следовательно, действующее значение несинусоидального тока практически определяется как корень квадратный из суммы квадратов постоянной составляющей и действующих значений всех последующих гармоник. Аналогично действующие значения ЭДС и напряжений.
Действующие значения несинусоидальных напряжений и токов измеряются приборами электродинамической, электромагнитной и электростатической систем.
№16 слайд
![Средние значения](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img15.jpg)
Содержание слайда: Средние значения несинусоидальных величин.
Существуют следующие понятия средних значений несинусоидальных токов, ЭДС и напряжений.
Среднее значение несинусоидального тока за период, которое равно его постоянной составляющей:
Среднее значение по модулю несинусоидального тока за период:
№17 слайд
![Таким же образом может быть](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img16.jpg)
Содержание слайда: Таким же образом может быть осуществлена запись средних значений несинусоидальных ЭДС, напряжений.
Средние значения несинусоидальных напряжений и токов измеряются магнитоэлектрическими приборами без выпрямителя, средние значения по модулю магнитоэлектрическими приборами, с выпрямителем.
№18 слайд
![Коэффициенты, характеризующие](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img17.jpg)
Содержание слайда: Коэффициенты, характеризующие несинусоидальные величины.
Формы периодических несинусоидальных кривых могут характеризовать следующие коэффициенты (в скобках приведены значения коэффициентов для синусоидальных токов).
1. Коэффициент амплитуды
2. Коэффициент формы
3. Коэффициент гармоник
№19 слайд
![. Коэффициент среднего](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img18.jpg)
Содержание слайда: 4. Коэффициент среднего значения
5. Коэффициент искажения
6. Коэффициент пульсации
Коэффициенты Ка и Кф характеризуют форму периодических кривых, т. е. их отличие от синусоиды, и используются в силовой электротехнике, радиотехнике и т. д. Коэффициенты Кг и Ки являются показателями качества электрической энергии энергосистем. В энергетической электронике при оценке результатов преобразования переменного синусоидального тока в постоянный используются коэффициенты Кср и Кп .
№20 слайд
![Понятие о расчете активной и](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img19.jpg)
Содержание слайда: Понятие о расчете активной и полной мощности линейных электрических цепей при несинусоидальных напряжениях и токах.
Для электрических цепей при несинусоидальных напряжениях и токах мгновенная мощность определяется как: . Активная мощность, как и для синусоидального тока, есть среднее значение мгновенной мощности за период:
После подстановки значений u(t) и i(t), имеющих одинаковый гармонический состав, получим:
№21 слайд
![Следовательно, активная](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img20.jpg)
Содержание слайда: Следовательно, активная мощность при несинусоидальных .напряжениях и токах равна сумме активной мощности постоянных составляющих и активных мощностей всех гармонических составляющих тока и напряжения. Полная мощность:
где U и I — действующие значения несинусоидальных напряжения и тока.
№22 слайд
![Анализ линейных электрических](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img21.jpg)
Содержание слайда: Анализ линейных электрических цепей при несинусоидальном напряжении источника питания.
Известно, что к линейным электрическим цепям применим метод наложения. В соответствии с этим запись периодического несинусоидального напряжения источника энергии рядом Фурье дает возможность представить его несколькими последовательно соединенными и одновременно действующими исочниками ЭДС или напряжений и осуществлять анализ электрического состояний цепей на основе метода наложения.
Например, рассмотрим электрическую цепь рис. 4.5а, в которой к источнику с несинусоидальной ЭДС подключены последовательно резистивный, индуктивный и емкостной элементы.
С учетом вышесказанного, в рассматриваемой
электрической цепи ЭДС e(t) может
быть представлена тремя ЭДС (рис. 1.7б).
№23 слайд
![Графики Eo t , а также e t и](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img22.jpg)
Содержание слайда: Графики Eo(t), а также e1(t) и e2(t) изображены на рис. 1.8. В соответствии с методом наложения данная электрическая цепь рассчитывается как цепь, в которой действуют три независимые ЭДС. При этом определение тока и напряжений от ЭДС Е0 осуществляется, как при расчете цепей постоянного тока, а от ЭДС e1(t) и e2(t) — как при расчете цепей синусоидального тока.
При расчете цепи от ЭДС e2(t) и ЭДС более высших гармоник необходимо производить пересчет значений XL и XC, так как они зависят от частоты
№24 слайд
![В анализируемой электрической](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img23.jpg)
Содержание слайда: В анализируемой электрической цепи постоянная состаляющая ЭДС не вызывает установившегося тока, так как сопротивление емкостного элемента при постоянном токе равно бесконечности.
Определяем ток и напряжение в электрической цепи с ЭДС e1(t) и e2(t).
Для первой гармоники
Где
№27 слайд
![Влияние резистивного,](/documents_6/08135492dbadb24af37ba85379599339/img26.jpg)
Содержание слайда: Влияние резистивного, индуктивного и емкостного элементов цепи на форму кривой тока. Резонансные явления.
При резистивной нагрузке токи всех гармоник совпадают по фазе с соответствующими гармониками напряжений и форма кривой несинусоидального тока аналогична форме кривой напряжения.
В цепи с индуктивным элементом амплитуда тока основной гармоники определяется :
амплитуды токов всех последующих гармонических составляющих :
Скачать все slide презентации Периодические несинусоидальные ЭДС, токи и напряжения в электрических цепях одним архивом:
Похожие презентации
-
Электрические трансформаторы. Устройства регулирования напряжения
-
Сигналы в электрических цепях электронных устройств
-
Регулирование напряжения в электрической системе группы цехов машиностроительного завода
-
Электрические машины. ЭДС обмотки якоря, электромагнитный момент, реакция якоря. (Лекция 2)
-
Переходные процессы в линейных электрических цепях. (Лекция 6)
-
Защита электрических цепей от перенапряжений
-
Скачать презентацию Электрическая лампа накаливания
-
Графики электрических нагрузок, коэффициенты их характеризующие, параметры электропотребления
-
Электрические машины переменного тока общие понятия
-
Электрические машины переменного тока