ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Параметры переменного тока и напряжения. Классификация электрических цепей переменного тока

В настоящее время переменный ток находит широкое применение в технике, так как он легко трансформируется и передается на большие расстояния при высоком напряжении и малых потерях. Экономический эффект при этом огромен. Кроме того, электрические машины и другие электротехнические устройства, предназначенные для работы в цепях переменного тока, относительно просты и достаточно надежны в эксплуатации.

Переменный ток применяют в различных областях электротехники (электропривод, электротермия, электросвязь, радиотехника и т.д.).

Электрический ток, изменяющийся с течением времени, называют переменным. Если его мгновенные значения и направления через равные промежутки времени (периодически) повторяются, то его называют периодически изменяющимся.

Электрические цепи периодического переменного тока, классифицируют в зависимости от формы кривой тока и его частоты, характера параметров, сложности электрических схем замещения, назначения.

► Из большого числа различных видов электрических цепей переменного тока можно выделить следующие: однофазные и многофазные; линейные и нелинейные; с сосредоточенными и распределенными параметрами; с взаимоиндуктивностями и без взаимоиндуктивностей; простые и сложные (к сложным можно отнести многофазные цепи).

Удобнее начинать изучение электрических цепей переменного, тока с наиболее простых - однофазных линейных электрических цепей в устновившемся режиме и без учета взаимоиндуктивностей при синусоидальных токах.

Синусоидальный переменный ток получил наиболее широкое применение в электроэнергетике. Генераторы всех электростанций мира генерируют электрический ток синусоидальной формы. Изменение тока по синусоидальному закону происходит плавно, без скачков и резких перепадов, что благоприятно сказывается на работе электрических машин и аппаратов.

Однофазной электрической цепью синусоидального тока называют цепь, содержащую один или несколько источников электрической энергии переменного тока, имеющих одинаковые частоту и начальную фазу.Мгновенное значение синусоидальных токов с и напряжения и в любой момент времени t выражаются формулами:

;

где I_m, U_m — амплитудные значения тока и напряжения; , - начальные фазы тока и напряжения.