Электрическая цепь и ее основные элементы

Электрическая цепь и ее основные элементы

Электрической целью называют совокупность соединенных друг с другом проводами источников электрической энергии и приемников электрической энергии.

Источниками электрической энергии являются различные генерирующие устройства, в которых энергия того или иного вида — тепловая, химическая, ядерная, энергия механического движения и т.д. — преобразуется в электромагнитную.

Например, электрические генераторы, гальванические элементы, аккумуляторы, термоэлементы, магнитогидродинамические генераторы и топливные элементы и т.д.

Передающими электрическую энергию элементами электрической цепи (проводами) являются, например, линии электропередачи, электрические сети, линии связи. Преобразование электромагнитной энергии осуществляется с помощью трансформаторов, изменяющих напряжение и ток по величине, преобразователей частоты, усилителей, ионных и полупроводниковых инверторов, преобразующих постоянный ток в переменный; выпрямителей, преобразующих переменный ток в постоянный и т.п.

Приемниками в электрической цепи являются устройства, в которых осуществляется преобразование электромагнитной энергии в энергию другого вида. Например, в электродвигателях — в механическую работу, в заряженных аккумуляторах — в химическую энергию, в электрических печах и нагревательных устройствах — в тепловую энергию, в радиоприемниках — в акустическую энергию и т.д.

Как известно из курса физики, носителями зарядов в металлах являются свободные электроны, а в жидкостях — ионы. Упорядоченное движение носителей зарядов в проводниках вызывается электрическим полем, созданным в них источниками электрической энергии.

Источник электрической энергии характеризуется значением и направлением ЭДС, а также значением внутреннего сопротивления.

Постоянный ток принято обозначать буквой Электрическая цепь и ее основные элементы, ЭДС источника — Электрическая цепь и ее основные элементы, сопротивление — Электрическая цепь и ее основные элементы, проводимость — Электрическая цепь и ее основные элементы.

Изображение электрической цепи с помощью условных знаков называется электрической схемой.

Условимся в дальнейшем часть электрической цепи, в которой действуют источники электромагнитной энергии, называть активной частью цепи, или короче — активной цепью. Ее будем обозначать прямоугольником с буквой Электрическая цепь и ее основные элементы в середине и с тем или иным числом выводов (проводников), с помощью которых она присоединяется к остальной части цепи.

Часть электрической цепи, в которой нет источников электромагнитной энергии, будем называть пассивной частью цепи, или короче — пассивной цепью. Ее будем обозначать также прямоугольником с соответствующим числом выводов для присоединения к остальной части цени, но с буквой П в середине прямоугольника.

Предполагается, что внутри этих прямоугольников находятся все элементы рассматриваемой части цепи со всеми соединениями между ними.

Принцип действия любого электромеханического устройства носит сложный характер, т.е. основан на группе физических явлений.

Все электромеханические устройства, с целью анализа режимов работы в них, принято моделировать с помощью совокупности идеальных элементов.

Под идеальным элементом в курсе ТОЭ мы будем называть абстрагированную часть реального устройства, которой приписывают одно единственное физическое свойство или явление. Совокупность различных идеальных устройств способна создавать режимы работы реального устройства. В электротехнике такие модели, изображенные в виде схем с применением изображений идеальных элементов, принято называть схемами замещения.

Эта страница взята со страницы задач по электротехнике:

Электротехника — решения задач и примеры выполнения заданий

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Электродвижущая сила взаимной индукции. Взаимная индуктивность контуров. Принцип электромагнитной инерции.
Энергия магнитного поля катушки индуктивности, плотность энергии магнитного поля
Пассивные идеальные элементы. Идеальный резистор. Идеальная катушка индуктивности. Идеальный конденсатор.
Схемы замещения реальных электротехнических устройств