Теоретические основы электротехники
книга

Теоретические основы электротехники

Автор: Анатолий Крутов, Эмма Кочетова, Татьяна Гузанова

Форматы: PDF

Издательство: РИПО

Год: 2016

Место издания: Минск

ISBN: 978-985-503-580-1

Страниц: 376

Артикул: 22980

Возрастная маркировка: 12+

Электронная книга
375

Краткая аннотация книги "Теоретические основы электротехники"

В учебном пособии приведены основные понятия теории электрических и магнитных линейных и нелинейных цепей и электромагнитного поля, примеры решения задач по всем разделам учебной дисциплины «Теоретические основы электротехники». Содержит примеры с развернутыми решениями и схемы электрических цепей, векторные диаграммы, графики и таблицы, подробно поясняющие предлагаемый теоретический и практический материал, а также вопросы и задачи для контроля. Предназначено для учащихся учреждений среднего специального образования по электротехническим специальностям.

Содержание книги "Теоретические основы электротехники"


ВВЕДЕНИЕ
1. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ
1.1. Основные сведения об электромагнитном поле
1.2. Электростатическое поле. Закон Кулона
1.3. Напряженность и потенциал электростатического поля
1.4. Электрическое напряжение
1.5. Электростатическое поле – поле потенциальное
1.6. Графическое изображение электростатического поля
1.7. Поляризация диэлектрика. Вектор электрического смещения
1.8. Теорема Гаусса
1.9. Электрическая прочность диэлектрика
1.10. Проводник в электростатическом поле. Электростатическое экранирование
1.11. Поле точечного заряда и поле заряженного шара
1.12. Поле заряженной оси
Вопросы и задачи для самоконтроля
2. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЕ ЦЕПИ И ИХ РАСЧЕТ
2.1. Электрическая емкость. Конденсаторы
2.2. Поле и электрическая емкость плоского конденсатора
2.3. Поле и электрическая емкость цилиндрического конденсатора
2.4. Энергия и плотность энергии электрического поля
2.5. Последовательное соединение конденсаторов
2.6. Параллельное и смешанное соединение конденсаторов
Вопросы и задачи для самоконтроля
3. ЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
3.1. Электрическая цепь
3.2. Электродвижущая сила
3.3. Электрический ток
3.4. Электрическое сопротивление. Закон Ома
3.5. Энергия и мощность источника ЭДС
3.6. Преобразование электрической энергии в тепловую
3.7. Преобразование электрической энергии в световую
3.8. Режимы электрических цепей
3.9. Схемы замещения источников энергии
3.10. Схема замещения разветвленной электрической цепи
Вопросы и задачи для самоконтроля
4. РАСЧЕТ ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА
4.1. Законы Кирхгофа
4.2. Неразветвленная электрическая цепь
4.3. Потенциальная диаграмма неразветвленной цепи
4.4. Параллельное соединение резистивных элементов
4.5. Расчет электрических цепей методом эквивалентных сопротивлений (метод свертывания цепи)
4.6. Преобразование соединения треугольником в эквивалентное соединение звездой и обратно
4.7. Метод уравнений Кирхгофа
4.8. Метод контурных токов
4.9. Закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС. Метод узловых потенциалов
4.10. Метод двух узлов
4.11. Принцип и метод наложения
4.12. Метод эквивалентного генератора
Вопросы и задачи для самоконтроля
5. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА
5.1. Механические силы в магнитном поле. Магнитная индукция
5.2. Линии магнитной индукции
5.3. Напряженность магнитного поля. Магнитная проницаемость среды
5.4. Магнитный поток
5.5. Закон полного тока. Магнитное поле прямолинейного проводника с током
5.6. Сила взаимодействия двух проводов с током в линии электропередачи
5.7. Магнитное потокосцепление. Cобственная индуктивность
5.8. Взаимная индуктивность. Коэффициент связи
5.9. Магнитное поле, индуктивность катушки на кольцевом сердечнике и цилиндрической катушки
5.10. Намагничивание вещества. Элементы теории ферромагнетизма
5.11. Характеристики ферромагнитных материалов
5.12. Виды ферромагнитных материалов
Вопросы и задачи для самоконтроля
6. МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
6.1. Основные понятия и разновидности магнитных цепей
6.2. Законы магнитных цепей
6.3. Закон Ома для участка магнитной цепи
6.4. Вебер-амперная характеристика и ее построение
6.5. Расчет неразветвленных магнитных цепей
6.6. Расчет разветвленных магнитных цепей
Вопросы и задачи для самоконтроля
7. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
7.1. Явление и закон электромагнитной индукции
7.2. Правило Ленца
7.3. ЭДС в проводнике, движущемся в магнитном поле. Правило правой руки
7.4. Взаимное преобразование механической и электрической энергий
7.5. ЭДС самоиндукции и взаимоиндукции
7.6. Принцип действия трансформатора
7.7. Вихревые токи
7.8. Энергия магнитного поля. Плотность энергии магнитного поля
Вопросы и задачи для самоконтроля
8. СИНУСОИДАЛЬНЫЕ ЭДС И ТОК
8.1. Общие положения о цепях синусоидального тока
8.2. Величины, характеризующие синусоидальный ток. Генерирование синусоидальной ЭДС
8.3. Среднее и действующее значения синусоидального тока, напряжения, ЭДС
8.4. Различные способы представления синусоидальных величин
Вопросы и задачи для самоконтроля
9. ЭЛЕМЕНТЫ И ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА
9.1. Особенности параметров электрических цепей синусоидального тока
9.2. Законы Кирхгофа для цепей синусоидального тока
9.3. Цепь синусоидального тока с активным сопротивлением
9.4. Цепь синусоидального тока с индуктивным элементом
9.5. Цепь синусоидального тока с емкостным элементом
9.6. Цепь синусоидального тока c реальной катушкой индуктивности
9.7. Цепь синусоидального напряжения с последовательным соединением активного сопротивления и электрической емкости
Вопросы и задачи для самоконтроля
10. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА
10.1. Неразветвленная цепь с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью
10.2. Основные понятия о резонансе в электрических цепях. Резонанс напряжений
10.3. Параллельное соединение элементов в цепи
10.4. Резонанс токов
10.5. Коэффициент мощности
Вопросы и задачи для самоконтроля
11. СИМВОЛИЧЕСКИЙ МЕТОД
11.1. Основные понятия о символическом методе расчета электрических цепей синусоидального тока
11.2. Расчет цепей синусоидального тока со смешанным соединением элементов
11.3. Расчет сложных цепей синусоидального тока
Вопросы и задачи для самоконтроля
12. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ С ВЗАИМНОЙ ИНДУКТИВНОСТЬЮ
12.1. Понятие об индуктивно связанных цепях
12.2. Взаимоиндуктивное сопротивление
12.3. Согласное и встречное включение катушек
12.4. Расчет электрических цепей с взаимной индуктивностью, последовательное соединение
Вопросы и задачи для самоконтроля
13. ТРЕХФАЗНЫЕ СИММЕТРИЧНЫЕ ЦЕПИ
13.1. Трехфазная система ЭДС. Последовательность фаз
13.2. Несвязанная трехфазная система электрических цепей
13.3. Соединение обмоток генератора звездой
13.4. Соединение обмоток генератора треугольником
13.5. Расчет симметричных трехфазных цепей
Вопросы и задачи для самоконтроля
14. ТРЕХФАЗНЫЕ НЕСИММЕТРИЧНЫЕ ЦЕПИ
14.1. Расчет несимметричной трехфазной цепи при соединении источника и приемника звездой
14.2. Расчет несимметричной трехфазной цепи при соединении приемников треугольником
14.3. Определение мощности в трехфазных электрических цепях
14.4. Симметричные составляющие несимметричной трехфазной цепи. Метод симметричных составляющих
Вопросы и задачи для самоконтроля
15. ВРАЩАЮЩЕЕСЯ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
15.1. Понятие пульсирующего магнитного поля
15.2. Вращающееся магнитное поле
15.3. Принцип действия асинхронного двигателя
Вопросы и задачи для самоконтроля
16. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ С ПЕРИОДИЧЕСКИМИ НЕСИНУСОИДАЛЬНЫМИ ЭДС, НАПРЯЖЕНИЯМИ И ТОКАМИ
16.1. Причины возникновения несинусоидальности ЭДС, напряжений и токов
16.2. Разложение периодической несинусоидальной кривой в тригонометрический ряд Фурье
16.3. Расчет мгновенных значений напряжений и токов в электрических цепях при действии периодических несинусоидальных ЭДС
16.4. Действующие значения периодических несинусоидальных токов, напряжений и ЭДС
16.5. Коэффициенты, характеризующие форму кривых токов и напряжений
16.6. Мощность в цепи несинусоидального тока
16.7. Электрические фильтры
16.8. Высшие гармоники в трехфазных системах
Вопросы и задачи для самоконтроля
17. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ
17.1. Общие сведения о нелинейных элементах и цепях
17.2. Нелинейные электрические цепи постоянного тока. Вольт-амперные характеристики нелинейных резисторов
17.3. Графический метод расчета нелинейных электрических цепей постоянного тока при последовательном, параллельном соединении
17.4. Нелинейные цепи переменного тока
17.5. Катушка с ферромагнитным сердечником в цепи переменного тока
Вопросы и задачи для самоконтроля
18. ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ
18.1. Причины возникновения переходных процессов. Законы коммутации
18.2. Классический метод расчета переходных процессов
18.3. Начальные условия
18.4. Корни характеристического уравнения. Постоянная времени
18.5. Включение цепи с последовательно соединенными резистором и катушкой индуктивности под постоянное напряжение
18.6. Отключение катушки индуктивности от источника постоянного напряжения
18.7. Включение катушки индуктивности под синусоидальное напряжение
18.8. Переходный процесс в цепи постоянного тока с последовательно соединенными резистором и конденсатором. Заряд и разряд конденсатора
Вопросы и задачи для самоконтроля
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Все отзывы о книге Теоретические основы электротехники

Чтобы оставить отзыв, зарегистрируйтесь или войдите

Отрывок из книги Теоретические основы электротехники

13 1.7. Поляризация диэлектрика. Вектор электрического смещения Диэлектриками называют вещества, не проводящие электриче-ского тока, в них практически отсутствуют свободные электриче-ские заряды. Диэлектрики обладают связанными электрическими зарядами. Свободные элементарные частицы (электроны или положи-тельные и отрицательные ионы) под воздействием сил электриче-ского поля могут свободно перемещаться в веществе, их переме-щение не ограничивается внутримолекулярными силами. Под связанными понимают электрические заряды, входящие в состав вещества и удерживаемые в определенных положениях внутримолекулярными силами. Сумма положительных связанных зарядов равна сумме отрицательных связанных зарядов. При от-сутствии внешнего электрического поля диэлектрик в целом мож-но считать электрически нейтральным. Если какое-либо диэлектрическое тело поместить в электриче-ское поле, оно поляризуется. Под поляризацией понимают упорядоченное изменение распо-ложения связанных зарядов внутри молекул, вызванное электриче-ским полем. Это изменение расположения проявляется в том, что положительные связанные заряды сместятся в сторону электриче-ского поля, а отрицательные связанные заряды переместятся в про-тивоположном направлении. Если напряженность электрического поля не чрезмерно велика, то частицы с положительными и отрица-тельными зарядами совершенно разойтись не могут, так как они удерживаются внутримолекулярными силами. В результате поляри-зации на поверхности вещества как бы обнажаются связанные заряды (рис. 1.4), где они не будут электрически нейтральны. Связанные заряды при поляризации создают свое поле, напря-женность которого E будет направлена противоположно напря-женности E внешнего поля. Поэтому напряженность результи-рующего поля в диэлектрике будет меньше напряженности внеш-него поля.