Курстық жұмыс: Электр жүйесі | Электр тізбектер теориясы

І.Кіріспе бөлім
Электр тізбектер теориясы 2
ІІ.Негізгі бөлім
1. Кернеу резонансы 3
2. Ток резонансы 8
3. Параллель контурдағы резонанс 10
4.Активті және реактивті кедергідегі
параллель қосқанда байқалатын
токтардың резонансы 12
ІІІ.Қорытынды 19
ІҮ.Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Кіріспе
Қазіргі уақытта электр энергиясы барлық өнеркәсіп салаларында, транспортта, ауыл шаруашылығында, үй тұрмысында, тағы да басқа халықтың тұрмыс қажетіне кеңінен пайдаланылады. Осы курстың негізгі бір міндеті, ол құбылыстарды токтар, кернеулер, қуаттар, магнит ағындары т.б. түсініктер арқылы есептеу, зерттеу. Сондай – ақ тағы бір атқаратын міндеті, ол әрбір құбылыстарды электр кернеулігі, магнит өрісінің индукциясы, қуат ағындары, т.б. түсініктер арқылы есептеу, зерттеу. Осы міндеттердің біріншісі тізбектерді есептеу мен зерттеуге, ал екіншісі электр магниті өрістерін есептеуге, зерттеуге арналған.
Электр техникасының өсіп-дамуы электр магниті құбылыстарын жете зерттеуді, оқып білуді, практика жүзінде пайдалануды керек етеді. Осы зор еңбекте, ізденуде, көптеген жаңалықтарды ашуда орыс инженерлерінің, ғалымдарының қосқан үлесі аз емес. Олар шет елдердің көрнекті ғалымдарымен бірлесе отырып электр техникасының маңызды салаларының бастамасына жол ашты. Осы бастаманы бастағандардың бірі – М.В.Ломоносов. Ол атмосфера электрі атты теориясын құрды.
Электр және магнит тізбектерін шешудегі теориялық мәселелері мен қатар практикалық электр техникасында электр магниттік өрістерді есептеу жайындағы мәселелері де алдыға қойды. Электр машинасының тетіктерін және электр магниттік аппараттарды құрастыру үшін магнит өрістерін есептеу қажет болды. Ток өткізгіштерін тұрғылықты түрде изоляциялау үшін оқшаулаушы материалдарды табу керек болды және электр өрісін есептеу мақсаты да алдыға қойылды.
Қазақстанда индустриялизацияландырудың жүргізілуіне байланысты электр энергэтика саласын кеңінен дамыту қажет болды. Соның салдарынан Қазақстанда электр энергетиканың ең көп дамыған республиканың біріне айналды. Сондықтанда Советтер одағында үшінші энергэтикалық институты Алматыда ашылды.
Жалпы тербелулердің жиілігінің сәйкес келуі, сырттан келген физикалық жүйенің хабарлануы, сонымен қатар осы жүйенің меншікті еркін тербелуінің жиілігі резонанс деп аталады. Электр тізбегінде резонанс меншікті еркін тербелу жиілігі мен айнымалы ток жиіліктерінің сәйкес келуі арқасында пайда болады.
Индуктивтілік пен сыйымдылықтан тұратын, тізбек, тербелмелі контур болуы да мүмкін, сонымен қатар жүйк бола алады, сол мезетте тізбекте сыйымдылықтың тербелмелі разряды индукцияға өту құбылысын көре аламыз. Егер сыйымдылық алдымен бастапқы кернеулікке UН дейін зарядталып, ал содан соң индуктивті тұйықталса, онда контурда разрядты ток i бірте-бірте өсіп келе жатқаны көрінеді. Токтың күші ақырындап өсуі керек, себебі оның өсуіне электр қозғаушы күшінің өздік индукциясы қарсылық көрсетеді eL=-Ldi/dt.
Екіұштыға бір немесе бірнеше индуктивтік және бір немесе бірнеше сыйымдылық кірсін делік. Сонда екіұштыдағы резонанс кезіндегі істелген жұмысты былайша ұғуға болады. Екіұштының кірер кедеогісі резонанс кезінде актив кедергісі болып келеді де, кірер ток пен кернеу фаза бойынша бір-біріне дәл үйлесіп келеді, ал сонда реактив кедергілері шама жағынан бір-біріне тең болады және фаза бойынша бір-біріне қарама-қарсы. Сондықтан реактив қуаты осы екіұштыда нөлге тең. Осындай екіұштының резонанс кезіндегі жұмысын екіштының резонанс тәртібі деп атайды.
Резонанс режимінің негізгі екі түрі кездеседі – кернеу резонансы және ток резонансы.
Кернеу резонансы
Схемадағы R, L, C тізбектей жалғанған кездегі резонанс, кернеу резонансы деп аталынады.
Резонанс кезінде тізбектегі ток ЭҚК мен фаза бойынша тура үйлесіп келуге тиісті. Бұл жағдайдың орындалуы схеманың кіре берісіндегі комплекс кернеуі тек таза активті кедергідегі кернеу болуға тиісті.
Тізбектің комплекс кедергісі Z = R +j (ωL-1ωC), ондағы ωL = 1ωC тең болу керек, мұндағы ω – ағымдық жиілік. Осыдан алатын резонанс жиілігі ωC= 1/ тең, сонда ғана тізбектегі ток I=U/R тең. Немесе индуктивтегі кернеу сыйымдылықтағы кернеуге тең
UL = UC = LI = wLU/R.
Реактивті кедергіні түрлендірейік
X = ( wL – 1ωC) = L ( w – 1/wLC) = wL(w/w0 – w0/w) = ρν
мұндағы ρ = w0L = 1ω0C = — тізбектің немесе контурдың сипаттамалық кедергісі.
ν = = ≈ =
Аз бұзылыс кезінде ν екі еселенген салыстырмалы бұзылысқа тең.
; [рад/с] – абсолютті бұзылыс, ал — контурдағы салыстырмалы бұзылыс, оң да теріс те шама болуы мүмкін. Байланыс құрылғыларының контурларындағы жұмыс режимі кезінде салыстырмалы бұзылыс мәндері әдетте, 1-2 пайыздан аспайды.
— жалпыланған бұзылыс.
резонанс контурының сапалылығы немесе резонанас коэффициенті.
Кейде контур сапалылығын келесі түрде келтіруге болады:
Сапалылық дегеніміз, ол резонанс режимі кезіндегі индуктивтігі немесе сыйымдылықтағы кернеу шамасының схема кірмеліндегі кернеуіне қатынасын айтамыз немесе UL және UC-ні U мен салыстырғанда қанша шамаға көп екендігін көрсететін резонанс режимін айтамыз. Бұл жағдай R