Тізбек контурындағы ток көздері электр қозғаушы күштерінің алгебралық қосындысы сол контурдың әр элементіндегі кернеу түсулерінің алгебралық қосындысына тең.

Өнеркәсіптің салаларын, аралық реле қолданылатын өнеркәсіптің жекелеген салаларын санау қиын. Өнеркәсіптің барлық салаларында тұрмыстық техникада, әсіресе электронды, электр жабдықтары бар жүйелердің элементтерінде аралық реле орнатылуы мүмкін.
Энергия қабылдағыштардың аралық қосылысы
Энергия қабылдағыштарының аралас қосылуы қарастырылған тізбектей жəне параллель қосылыстардың үйлесімі болып табылады. Осы қосылыстардың алуан түрлілігі тізбектің эквивалентті кедергісін анықтау үшін жалпы формуланы шығаруға мүмкіндік бермейді. Әрбір нақты жағдайда, тізбектей немесе параллель қосылған аумақтарды белгілеп, оларды белгілі формулалар бойынша эквивалентті кедергілермен ауыстыру керек. Тізбекті біртіндеп оңайлатып, бір кедергісі бар қарапайым түрге келтіреді. Бұл жағдайда тізбектің жеке аумақтарыныңтоқтары мен кернеулері Ом заңы бойынша анықталады.

Потенциалдық диаграмма

Потенциалдық сызба тұрақты тоқ тізбегін талдау үшін қарастырылады. Потенциалдық сызбаны салу үшін контурды немесе тізбектерді потенциалдар аймағына бөледі, сонымен қатар  абсцисса  осінде кедергілердің қосындысы, ал ординат осінде сәйкес нүктелердің потенциалдары орналасады. Сондықтан тізбектің  немесе контурдың  потенциалдық сызбасы  әр аймақтағы нүктелерінің потенциалы бойынша салады. 

2. 
   Айнымалы токтың фазасы. Фазалар ығысуы. Синусоидты токтың электр тізбегінің элементтері
   

Айнымалы токтың фазасы. Фазалар ығысуы

Орамдардың орналасуы кез келген уақыт мезеті үшін ψ1 жəне ψ2 бұрыштармен берілген, оны t = 0 деп алуға болады. Орамдар саны ОО' бейтарап жазықтықпен сəйкес келмейді. Уақыт функциясы ретінде ЭҚК лездік мəндері келесі өрнектермен анықталады:

е₁ = E_msin(ωt + ψ₁); е₂ = E_msin(ωt + ψ₂).
ψ₁ жəне ψ₂ электр бұрыштары басқапқы уақыт мезетіндегі ЭҚК мəндерін анықтайды жəне бастапқы фазалық бұрыштар,

---

немесе бастапқы фазалар деп аталады.

Бастапқы ЭҚК фазалары əртүрлі болғандықтан, орамдардағы ЭҚК максимал мəндері бір уақытта болмайды, белгілі бір уақыт ығысуымен болады. Уақыт ығысуы бастапқы фазалардың айырмашылығымен анықталады жəне фазалық ығысу деп аталады. Бір аттас синусоидалық шамалар арасындағы фазалық ығысу, мысалы екі ЭҚК немесе екі тоқ арасындағы фазалық ығысуды a деп белгілейді. Тоқ жəне кернеу синусоидтары арасындағы немесе олардың максималды векторларының арасындағы фазалардың ығысу бұрышы φ əрпімен белгіленеді:

φ = ψ1 - ψ2

Егер синусоидалық шамалар үшін фазалар айырмашылығы ±π/2 болса, онда олар фаза бойынша қарама-қарсы; егер фазалар айырмашылығы ±π болса, онда олар квадратурада орналасқан деп айтады. Егер бір жиіліктегі синусоидалық шамалар үшін бастапқы фазалар бірдей болса, олар фаза бойынша сəйкес келеді дегенді білдіреді.
Синусоидты токтың электр тізбегінің элементтері

Синусоидалық тоқтың электр тізбегінде тұрақты тоқ тізбегінің функционалдық ұқсас құрылғыларының міндетіне сəйкес келетін электротехникалық құрылғылармен қатар (энергия көздері, өлшегіш аспаптар, коммутациялық аппараттар жəне т.б.), синусоидалық тоқ тізбектеріне ғана тəн аспаптар кіреді. Трансформаторлар, конденсаторлар, индуктивтілік катушкалары жəне басқалары.

Айнымалы тоқ параметрлері (белсенді кедергі R, индуктивтілік L L жəне сыйымдылық C) айнымалы кернеу кезінде тізбекте пайда болатын айнымалы тоқтың мəніне жəне бастапқы фазасына əсер етеді. Белсенді кедергісі бар тізбектің элементтерінде электр энергиясы жылуға түрлендіріледі. Индуктивтілігі жəне сыйымдылығы бар тізбек элементтерінде энергия жылу түрінде шығарылмайды. Мезгілді түрде магниттік жəне электр өрістерінде жинақталады, содан кейін электр энергиясының көзіне қайта оралады. Тізбектің осындай элементтері реактивті деп аталады. Осындай элементтердің айнымалы тоққа əсері реактивті деп аталатын кедергілермен ескеріледі. Айнымалы тоқтың электр тізбегінің кейбір параметрлерін кейбір жағдайларда ескермеуге болады. Мысалы, қыздыру шамдары, резисторлар, қыздырғыш аспаптар əдетте белсенді кедергімен R, жүктелмеген трансформаторлар — индуктивтілікпен L, ал жүктемесі жоқ кəбіл желілері — сыйымдылықпен С сипатталады.

3. 
   Тұрақты ток машинасының құрылымы. Тұрақты токтың машинасының жұмыс істеу принципі
   

---

Тұрақты тоқ машинасы негізгі магнит өрісін жəне EMF индуцирленген айналатын бөлікті қозғалтуға қызмет ететін тұрақты бөліктен тұрады. Негізгі магнит өрісі өзара əрекеттесетін бұл ЭҚК- нің тоқтары генератор режимінде тежеуіш моментін жəне қозғалыс үйіру режимінде құрады.

Тұрақты тоқ электр машиналарының тəн сипаты коллектор болып табылады - оқшауланған сынғыш мыс пластиналарынан құрастырылған қуыс цилиндр. Коллектордың пластиналары да машина білігінен оқшауланады. Олар зəкір ойықтарында орналасқан орама тармақтары арқылы өткізгіштермен жалғастырады. Айналмалы орама қылшақ пен коллектор арасындағы жылжымалы контактор арқылы сыртқы тізбекке қосылады.
Тұрақты токтың машинасының жұмыс істеу принципі
Кез келген электр машинасының (генератор немесе қозғалтқыш немесе айнымалы тоқ қозғалтқышы) жұмысы екі қарама-қарсы айналатын сəттердің өзара əрекеттесуімен сипатталады, олардың біреуі механикалық, екіншісі электр күштері арқылы жасалады. Қозғалтқыштың жəне генератордың жұмыс істеуіне қосымша желілік кернеу мен арматуралық орамаларда пайда болатын ЭҚК өзара əрекеттесуімен сипатталады.

Машина негізгі қозғалтқышпен (турбиналы немесе ішкі жану қозғалтқышымен) айналдырылса, генераторлық режимде жұмыс істейді, магнит өрісі қозғалады. Осы айналудың нəтижесінде зəкір орамдарының бұрылыстарына енетін магнит ағыны өзгереді. Зəкір тізбегі қабылдағышқа қылшақтар арқылы қосылады. Осындай жағдайларда, зəкірдің орамасындағы ЭҚК, зəкір мен қабылдағышта тоқ береді.

Негізгі магнит өрісі бар зəкір тоқтарының өзара əрекеттесуі машина білігіне тежеуіш моментін жасайды, ол бастапқы қозғалтқыш арқылы өтіп кетеді. Генератор механикалық энергияны электр энергиясына айналдырады.

Тұрақты тоқ машиналардың ең маңызды жіктелген белгісі - негізгі магнит өрісін қоздыру тəсілі. Мұның бір жолы машинаның полюстеріне тұрақты магнитті қолдануды көздейді. Көптеген қазіргі заманғы машиналарда негізгі магнит өрісі электр магниттерімен қозғалады. Ол үшін қозғалтқыштың полюстерінің өзектеріне қоздыру ағымымен қозғалу орамдары қолданылады. Генератор режимінде де, қозғалтқыш режимінде де жұмыс істейтін тұрақты тоқ машиналарының барлық жұмыс сипаттамалары қоздыру схемасының зəкір тізбегіне жалғанғандығына байланысты. Бұл тізбектердің қосылуы параллель, тізбекті жəне аралас болуы мүмкін, сондай-ақ бұл тізбектер бір-бірінен тəуелсіз болуы мүмкін, сəйкесінше машиналардың параллель, тізбектей, аралас жəне тəуелсіз қозуын ажыратуға болады.

---

1. 
   Электр тізбектерінің заңдары. Электр тізбектерінің энергетикалық баланс
   

Ом заңы– электр тогының негізгі заңдарының бірі. Ом заңы – өткізгіштегі ток күшінің (І) осы өткізгіштің ұштары арасындағы кернеумен (U) байланысын анықтайды:

U=r*І (1) мұндағы r өткізгіштің геометриялық өлшемдеріне, электрлік қасиеттеріне және температурасына байланысты болатын пропорционалдық коэффициенті r – омдық кедергі немесе өткізгіштің берілген бөлігінің кедергісі деп аталады. Ом заңын 1826 ж. неміс физигі Г. Ом (1787 – 1854) ашқан.

Электр тізбектерін есептеу алдында тармақтардағы тоқтарды анықтау керек, содан кейін тізбектегі жетіспейтін параметрлерді есептеу қажет. Ол үшін алдымен тармақтағы тоқтардың бағытын беру керек. Электр тізбектерін есептеу барысында Кирхгоф заңдарын тікелей қолдану күрделі электр схемаларына Кирхгофтың 1-ші және 2-заңдарын қолдануға негізделген.

Есептелетін тоқтар саны тармақ санына тең – А, түйін саны – Б. А белгісізді есептеу үшін А теңдеуін құрау керек. Кирхгофтың бірінші заңы бойынша (Б-1) теңдеуі құрылады, жетіспейтін теңдеу саны (А-(Б-1)) Киргофтың екінші заңымен құрылады.

А теңдеуінің жүйесін шеше отырып тармақтағы тоқты анықтауға болады. Кирхгофтың бірінші заңының тұжырымдалуы: түйіндегі тоқтардың алгебралық қосындысы нөлге тең

.
Түйінге бағытталған тоқтар «+» таңбасымен, ал түйіннен кері бағытталған тоқтар «-» таңбасымен алынады.

Кирхгофтың екінші заңының тұжырымдалуы: тұйықталған контурдағы пассивті элементтеріндегі түсу кернеулерінің алгебралық қосындысы сол контурдағы э.қ.к. алгебралық қосындысына тең болады
,
мұндағы m – пассивті элементтердің саны;

n – э.қ.к. саны.

Кирхгофтың екінші заңы бойынша теңдеу құру үшін контурға бағыт береді, сондағы берілген бағытпен бағыттас ЭҚК пен тоқтар «+» таңбасымен, ал қарама-қарсы бағытталғандар «- » таңбасымен алынады.

Электр тізбектеріндегі энергетикалық баланс

Кез келген электр тізбегінде энергия балансы сақталуы керек – барлық көздердің қуаттарының алгебралық қосындысы барлық энергия тұтынушыларының қуаттарының арифметикалық қосындысына тең болуы керек: Бұл теңдік электр тізбегінің қуат балансы деп аталады:

---

Егер көздің ЭҚК бағыты ток бағытымен сәйкес келсе, онда ол генераторлық режимде жұмыс істейді, яғни. тізбекке электр энергиясын береді.

1. 
   Энергия қабылдағыштардың тізбектей қосылысы. Энергия қабылдағыштардың параллель қосылысы. Энергия қабылдағыштардың аралас қосылысы.
   

Энергия қабылдағыштардың тізбектей қосылысы
Энергия қабылдағыштарды тізбектей, параллель жəне аралас жалғауға болады. Энергия қабылдағыштардың тізбекей жалғануы кезінде бірінші қабылдағыштың шартты ұшы екінші қабылдағыштың шартты ұшымен жалғанады, ал екіншісінің ұшы — үшіншісінің ұшымен жəне т.с.с. 1.3-суретте Rl, R2, R3 резисторлары бар энергия қабылдағыштар тізбектей жалғанған жəне U кернеуі бар энергия көзіне қосылған.

Тізбектелген электр тізбегінің барлық бөліктері арқылы бірдей тоқ I өтеді. Ом заңы бойынша жеке кедергілердегі кернеулер тең:

U₁ = IR₁; U₂ = IR₂; U₃ = IR₃.

Осылайша, тізбектей жалғанған кедергілердегі кернеулердің түсуі кедергілердің мəндеріне пропорционал. R₁> R₂> R₃ кезіндегі кернеу U₁> U₂> U₃. U₁, U₂ жəне U₃ кернеулері R₁, R₂ жəне R₃ кедергілері бірдей болғанда ғана тең болады. Қабылдағыштар тізбектей жалғанғанда жеке қабылдағыштардағы кернеулер сомасы тізбек қысқыштарындағы кернеуге тең болады:

U₁ + U₂ + U₃ = U.


Энергия қабылдағыштардың параллель қосылысы.
Энергия қабылдағыштарын тізбектей жалғануымен басқа, практикада энергия қабылдағыштардың параллель жалғануы кеңінен қолданылады (1.4-сурет).

Энергия қабылдағыштарын параллель жалғануы — бұл электр тізбегінің бірдей екі торабына бірнеше қабылдағыш (тармақ) жалғанған қосылу. Энергия көзінің тоғы үш тармақ бойынша А торабында I₁, I₂, I₃ тоқтарға тармақталады. Осылайша,

I = I₁ + I₂ +I₃.

формула Кирхгофтың бірінші ережесінің математикалық белгіленуі болып табылады: электр тізбегінің торабына бағытталған тоқтардың сомасы одан кері бағытталған тоқтардың сомасына тең.
I - I₁ - I₂ - I₃ = 0, немесе ΣI = 0.

Энергия қабылдағыштардың аралас қосылысы.

---

Смотрите также файлы

• Основы Java. Введение.docx

• 1. Социальнобиологические основы физической культуры.docx

• "Шабыт" лтаспаптар ансамблі.docx

• Дипломный проектработа тема работы.pdf

• Инфекционные болезни.docx