Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Выпрямители
|
|
Вопросы для контроля знаний по электротехнике
| Вопрос | Ответ | № п/п | |||
| Что такое Электротехника? | Электротехника —область техники, связанная с получением, распределением, преобразованием и использованием электрической энергии. Электротехника — это наука о процессах, связанных с практическим применением электрических и магнитных явлений. | ||||
| Преимущества электрической энергии перед другими видами энергии: | Преимущества электрической энергии перед другими видами энергии: 1. электрическую энергию легко преобразовать в другие виды энергии (механическую, тепловую, световую, химическую и др.), и наоборот. 2. электрическую энергию можно передавать практически на любые расстояния. Это дает возможность строить электростанции в местах, где имеются природные энергетические ресурсы, и передавать электрическую энергию в места, где расположены источники промышленного сырья, но нет местной энергетической базы; 3. электрическую энергию удобно дробить на любые части в электрических цепях (мощность приемников электроэнергии может быть от долей ватта до тысяч киловатт); 4. процессы получения, передачи и потребления электроэнергии легко поддаются автоматизации; 5. процессы, в которых используется электрическая энергия, допускают простое управление (нажатие кнопки, выключателя и т. д.). | ||||
| Недостатком электрической энергииявляется? | Единственным недостатком электрической энергииявляется невозможность запасать ее в больших количествах и сохранять эти запасы в течение длительного времени. | ||||
| Состав атома. | Атом состоит из протонов, нейтронов и электронов. Протоны и нейтроны сгруппированы в центре атома и образуют ядро. Протоны заряжены положительно, а нейтроны не имеют электрического заряда. Электроны расположены на оболочках на различных расстояниях от ядра. | ||||
| Что такое проводники? | Материалы, которые содержат большое количество свободных носителей заряда, называются проводниками.Проводниками являются все металлы, растворы электролитов, расплавы многих веществ и ионизированные газы. | ||||
| Что такое д иэлектрики? | Диэлектрики (изоляторы) в противоположность проводникам препятствуют протеканию электричества. В диэлектриках свободные электроны отсутствуют. Диэлектриками являются различные пластмассы, слюда, фарфор, стекло, мрамор, резина, различные смолы, лаки и другие материалы. | ||||
| Какой атом является электрически нейтральным? | Об атоме, который имеет одинаковое число электронов и протонов, говорят, что он электрически нейтрален. | ||||
| Ионизация атомов, что это за процесс? | . Атом, получивший один или более электронов, не является электрически нейтральным. Он становится отрицательно заряженным и называется отрицательным ионом.Если атом теряет один или более электронов, то он становится положительно заряженным и называется положительным ионом. Процесс присоединения или потери электронов называется ионизацией. | ||||
| Что такое электрический заряд? | Электрический заряд – это физическая величина, характеризующая свойство частиц или тел вступать в электромагнитные силовые взаимодействия. Электрический заряд обычно обозначается буквами q или Q. | ||||
| Закон сохранения электрического заряда. | закон сохранения электрического заряда.
В изолированной системе алгебраическая сумма зарядов всех тел остается постоянной:
| ||||
| Закон Кулона. | Согласно закону Кулона, сила взаимодействия двух точечных электрических зарядов прямо пропорциональна произведению количеств электричества в этих зарядах, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и зависит от среды, в которой находятся заряды:
| ||||
| Что такое кулон? | Кулон – это заряд, проходящий за 1 с через поперечное сечение проводника при силе тока 1А. Один кулон содержит 6, 3 · 1018 зарядов электрона
В системе СИ элементарный заряд e равен:
| ||||
| Что такое принцип суперпозиции? | Если заряженное тело взаимодействует одновременно с несколькими заряженными телами, то результирующая сила, действующая на данное тело, равна векторной сумме сил, действующих на это тело со стороны всех других заряженных тел. | ||||
| Что такое электрическое поле? | В пространстве вокруг электрически заряженного тела существует электрическое поле, представляющее собой один из видов материи. Взаимодействие между зарядами на расстоянии осуществляется через электрическое поле. Оно обладает свойством действовать на внесенные в него заряды с некоторой силой. Электрическое поле является составной частью электромагнитного поля. Поле, окружающее неподвижные заряды, называется электростатическим. | ||||
| Что такое «Электрическая цепь»? | Электрическая цепь – совокупность электротехнических устройств, состоящая из источников и приемников электрической энергии, характеризуемых ЭДС – Е, током – I, напряжением – U, и электрическим сопротивлением – R.
Электрическая цепь — это замкнутый путь для тока из проводников.
| ||||
| Чтобы движение свободных электронов в проводнике от одного полюса к другому было возможным, между полюсами должна существовать разность потенциалов или напряжение. Его можно уподобить некоему давлению, толкающему электроны. | |||||
| Что называется участком цепи? Схемой?. Ветвь?, Узел? | Часть электрической цепи, содержащая выделенные в ней элементы, называется участком цепи. Графическое изображение электрической цепи называется схемой. Ветвь – участок электрической цепи с одним и тем же током, состоящий из последовательно соединенных элементов (рис. 2, ветвь 1–3 или 1–2, или 2-4). Узел – место соединения трех и более ветвей (рис. 2, узел 1, 2, 3, 4). | ||||
| Что называется к онтуром эл/цепи? | Контур – замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям и узлам так, что ни одна ветвь и ни один узел не встречаются больше одного раза (например, на рис. 2: контур 1– 2– 4–3 = 1). | ||||
| Что представляет собой электрический ток? | Электрический ток представляет собой направленное движение отрицательно заряженных элементарных частиц – электронов от одного полюса замкнутой электрической цепи к другому. | ||||
| Что характеризует силу тока. | Заряд, протекающий через данное поперечное сечение проводника в единицу времени, характеризует силу тока. Силу тока в цепи измеряют специальным прибором – амперметром. Количественной характеристикой электрического тока является сила тока, это количество электричества q, которое протекает через поперечное сечение проводника в единицу времени: I = q / t Количество электричества в системе СИ измеряется в кулонах (Кл), а сила тока измеряется в амперах (А). Кулон определяется как количество электричества, протекающее через поперечное сечение проводника в 1 с при неизменяющейся силе тока в 1 А. | ||||
| Что такое в ольтметр? | Вольтметр – электрический прибор для измерения напряжения. Схема включения: вольтметр включается в электрическую цепь параллельно тому элементу, на котором он измеряет напряжение | ||||
| Назвать Единицы измерения электрических величин. | Напряжение, ЭДС – В (вольт); Напряжение измеряется в вольтах (В). Сила (величина) тока измеряется в амперах (А). Сопротивление измеряется в Омах (Ом). Частота измеряется в герцах f (Гц.) Мощность измеряется в ваттах (Вт). 1000 ватт составляют 1 киловатт. Емкость – Ф (фарада); Индуктивность – Гн (генри); Проводимость – См (сименс). | ||||
| Электротехнические устройства, производящие электрическую энергию, называются генераторами или источниками электрической энергии, а устройства, потребляющие ее – приемниками (потребителями) электрической энергии. | |||||
| Все элементы электрической цепи условно можно разделить на активные и пассивные. Активным называется элемент, содержащий в своей структуре источник электрической энергии. К пассивным относятся элементы, в которых рассеивается (резисторы) или накапливается (катушка индуктивности и конденсаторы) энергия. | |||||
| Что такое проводимость. | Проводимость – это способность материала проводить электрический ток, измеряется в сименсах. Чем больше проводимость, тем меньше электрическое сопротивление. Проводимость обозначают буквой G (g). Следовательно, G = 1 / R | ||||
| Электрическое сопротивление. | Электри́ ческое сопротивле́ ние— физическая величина, характеризующая свойства проводника препятствовать прохождению электрического тока и равная отношению напряжения на концах проводника к силе тока, протекающего по нему. 
(Электрическое сопротивление – это способность материала противодействовать прохождению электрического тока, измеряется в Омах. Чем больше сопротивление, тем меньше проводимость).
| ||||
| От каких факторов зависит электрическое сопротивление? | Электрическое сопротивление зависит от материала проводника, его геометрических размеров и от температуры.
 ;
где R - сопротивление проводника, Ом;
 - удельное электрическое сопротивление, Ом.м;
l - длина проводника, м;
S- площадь поперечного сечения проводника; м2
 ,
где  - температурный коэффициент электрического сопротивления, который показывает на сколько изменилось электрическое сопротивление при изменении температуры на 1 градус;
 и  - сопротивления при температурах  и  соответственно.
| ||||
| Каким образом электрическое сопротивление материалов зависит от температуры? | Электрическое сопротивление проводниковых материалов с ростом температуры увеличивается, а полупроводников и диэлектриков – уменьшается. | ||||
| Закон Ома для участка цепи. | Ток  на участке цепи прямо пропорционален напряжению U на зажимах этого участка и обратно пропорционален сопротивлению R этого участка. 
Это основной закон электротехники, именуемый законом Ома (по фамилии Г. Ома), для участка электрической цепи
| ||||
| Закон Ома для полной цепи. | Ток I в цепи прямо пропорционален электродвижущей силе E источника и обратно пропорционален полному сопротивлению Rобщ цепи, состоящему из сопротивления R приемников и внутреннего сопротивления r источника. 
| ||||
| Мощность и закон Ома. Ватт что это? | Георг Ом нашел выражение для мощности, вычисляемое при известных напряжении и токе: Р = U х I; или Мощность = Напряжение X Ток. Поскольку U = I х R, можно подставить это выражение в формулу для мощности, получить Р = I2 х R; или Мощность = квадрат тока х сопротивление. За единицу мощности тока принят ватт (Вт). Ватт - это мощность, которую развивает постоянный ток 1А при напряжении 1В. | ||||
| Закон Ленца — Джоуля. | Количество тепла, выделяемого в проводнике при прохождении электрического тока, определяется законом Ленца — Джоуля. Его формулируют следующим образом. Количество выделенного тепла Q равно произведению квадрата силы тока I2, сопротивления проводника R и времени t прохождения тока через проводник: Q = I2Rt | ||||
3. Первый закон Кирхгофа
Алгебраическая сумма токов любого узла электрической цепи равна нулю. 
4. Второй закон Кирхгофа
Алгебраическая сумма электродвижущих сил какого-либо замкнутого контура электрической цепи равна алгебраической сумме падений напряжений на всех резисторах, входящих в этот контур. 
| |||||
| Конденсатор это……. Плоский конденсатор в простейшем виде…… | Конденсатор (электро-, Capacitor – Eng.) – элемент электрической цепи, который обеспечивает кратковременное накопление энергии и быструю отдачу накопленного.
Плоский конденсатор в простейшем виде состоит из двух металлических пластин-обкладок, разделенных диэлектриком, например воздухом, слюдой, парафинированной бумагой и др. 
| ||||
| Электрическая емкость конденсатора определяется… | Электрическая емкость конденсатора определяется отношением величины заряда на его пластинах к напряжению между ними. Следовательно, электрическая емкость
| ||||
| Для вычисления емкости плоского конденсатора, имеющего две пластины, служит формула … | Для вычисления емкости плоского конденсатора, имеющего две пластины, служит формула
| ||||
| Параллельное соединение конденсаторов. | При необходимости увеличить емкость конденсаторы соединяют…параллельно.
(Применяется, если необходимо получить емкость большую, чем емкость одного конденсатора).
При этом способе соединения общая площадь пластин увеличивается по сравнению с площадью пластины отдельного конденсатора. Общая емкость конденсаторов, соединенных параллельно, равна сумме емкостей отдельных конденсаторов: Собщ = С1+ С2+ С3
| ||||
| Последовательное соединение конденсаторов. | При необходимости уменьшить емкость конденсаторы соединяют последовательно(рис. 1.8).
При этом общая емкость конденсаторов вычисляется по формуле
(Применяется, если рабочее напряжение цепи больше напряжения конденсатора).
| ||||
| Если конденсатор включить в цепь постоянного тока….. | Если конденсатор включить в цепь постоянного тока, то ток в этой цепи прекратится. Да это и понятно: через изолятор, которым является диэлектрик конденсатора, постоянный ток течь не может. | ||||
| если включить конденсатор в цепь, питаемую от источника переменного тока…… | если включить конденсатор в цепь, питаемую от источникапеременноготока, его обкладки будут попеременно перезаряжаться с частотой этого тока. Он может хорошо пропускать токи высокой частоты и одновременно быть почти изолятором для токов низкой частоты. | ||||
Последовательное соединение резисторов.
| Ток, проходящий через последовательно соединенные резисторы, остается неизменным. 
Общее сопротивление определяется суммой сопротивлений последовательно соединенных резисторов и оно больше большего.
3. Сопротивление участка, состоящего из последовательно соединённых проводников, равно сумме сопротивлений каждого проводника.
R общ = R1 + R2 + R3+...+ Rn.
Если последовательно соединено  одинаковых резисторов, то общее сопротивление  .
Напряжение на зажимах последовательно соединенных резисторов определяется суммой падений напряжений на каждом резисторе  = 
| ||||
Параллельное соединение резисторов.
| При параллельном соединении проводников их начала подсоединяются к одной точке цепи, а концы — к другой точке.
Все параллельно соединенные резисторы находятся под одним напряжением.  .
Общий ток определяется суммой токов.  .
Общее сопротивление определяется:  и оно меньше меньшего.
Общее сопротивление для двух параллельно соединенных резисторов рассчитывается по следующей формуле:
Если параллельно соединены резисторов каждое сопротивлением  , то общее сопротивление определяется:  .
Общая проводимость определяется суммой проводимостей:  .
| ||||
| Что такое делитель напряжения? | Делитель напряжения - есть устройство, состоящее из нескольких последовательно соединенных сопротивлений, обеспечивающее подачу на нагрузку некоторой части напряжения источника.
на основании свойств последовательного соединения сопротивлений.
| ||||
| Делитель напряжения, состоящий из трех последовательно соединенных резисторов. | 
| ||||
| 
| ||||
| Что такое резистор. Для чего он служит в эл/цепи. | Резистор - это пассивный элемент электрической цепи. Служит для уменьшения силы тока, во время работы резисторы греются, потому что лишняя электрическая энергия преобразуется резисторами в тепло. | ||||
| Основной параметр резистора, в чем измеряется? | Основным параметром резистора является сопротивление. Сопротивление резистора измеряется в омах, килоомах, мегаомах. | ||||
| Измерение тока и напряжения. | Амперметр включается в цепь последовательно, так как при последовательном соединении через все элементы цепи идет один и тот же ток. Вольтметр включается в цепь параллельно, так как при параллельном соединении все элементы цепи находятся под одним напряжением. | ||||
| Последовательное соединение источников эл/питания. Параллельное сопротивление источников. | Последовательное соединение источников.
Применяется, когда нужно получить ЭДС больше, чем ЭДС одного источника, при этом ;  ; 
Параллельное сопротивление источников.
Применяется для получения тока, превышающего номинальный ток одного элемента.
 ;  ; 
| ||||
| Плавкий предохранитель. Расчёт необходимого предела срабатывания плавкого предохранителя. | Плавкий предохранитель представляет собой искусственно ослабленное сечение токоведущей жилы, применяется для защиты от токов короткого замыкания и перенапряжения. Действие основано на явлении теплового действия тока. Резкое увеличение тока вызывает сгорание плавкой вставки и отключение поврежденного участка.
Расчёт нужд потребителя рассчитывается по формуле:
 , где
Inom — номинальный ток срабатывания предохранителя, А;
Pmax — максимальная мощность нагрузки, Вт (с запасом примерно 20 %);
U — напряжение сети, В.
| ||||
| Получение переменной электродвижущей силы. | Переменным током называется такой электрический ток, который периодически изменяется по величине и направлению.
Для получения переменного тока используют электромашинные генераторы. Работа генератора переменного тока основана на явлении электромагнитной индукции.
| ||||
| Трёхфазной системой переменного тока называется. | Трёхфазной системой переменного тока называется совокупность трёх однофазных токов одинаковой частоты и амплитуды, сдвинутых друг относительно друга по фазе на 1/3 периода (или 120 градусов).
 
| ||||
| Частота и период переменного тока. | Частота переменного тока ( – количество колебаний в единицу времени.
Период ( – время совершения одного полного колебания.
Величины взаимно обратные.
 .
Частота переменного тока в сети 50 Гц, значит период 1/50=0, 02 с.
| ||||
| Что такое эл./трансформатор. | Трансформатор – электростатический прибор для изменения напряжения без изменения частоты. Любой трансформатор может быть повышающим и понижающим. Устройство: первичная и вторичная обмотка и магнитопровод.
(Прибор предназначенный для преобразования напряжения и силы переменного тока называется трансформатором).
| ||||
| Коэффициент трансформации. | Коэффициент трансформации определяется отношением ЭДС первичной и вторичной обмоток или отношением числа витков обмоток.
 ;  - понижающий трансформатор;   - понижающий трансформатор.
| ||||
Устройство трансформатора.
| Устройство трансформатора. • Две катушки с разными числами витков одеты в стальной сердечник • Катушка, подключенная к источнику – первичная катушка. (N1, U1, I1 ) • Катушка, подключенная к потребителю – вторичная катушка. (N2, U2, I2 ) N-число витков. U-напряжение. I-сила тока | ||||
| КПД трансформатора. | К. п. д. это отношение вторичной мощности P2 к первичной P1 (полезной мощности к потребляемой) выраженной в %.
| ||||
| Что такое электрическое реле? | Реле́ - электрический аппарат, предназначенный для коммутации электрических цепей (скачкообразного изменения выходных величин) при заданных изменениях электрических или не электрических входных величин.
Рис.2.27. Электромагнитное реле:
1 - контактные пружины; 2 - контакты; 3 - якорь; 4 - сердечник; 5 – обмотка.
| ||||
| Что такое диод? | Диодом называютэлектронный прибор с резко выраженной односторонней проводимость электрического тока: он хорошо пропускает через себя ток в одном направлении и очень плохо - в другом.
 
| ||||
| Структурная схема выпрямителя. | Выпрямителями называются устройства, преобразующие электрическую энергию переменного тока в энергию постоянного тока.
3.1. Структурная схема выпрямителя.
|
Выпрямители
Источник питания состоит из четырёх основных узлов:
- трансформатора;
- выпрямителя;
- сглаживающего фильтра;
- стабилизатора напряжения или тока.
U2 - Напряжение на вторичной обмотке трансформатора
Uн – Напряжение на нагрузке.
Uн0 – Напряжение на нагрузке при отсутствии конденсатора.
Скольжение асинхронного двигателя при номинальной нагрузке обычно составляет 3-7 %. При увеличении нагрузки скольжение увеличивается и двигатель может остановиться.
(Относительная разность скорости вращения ротора от скорости вращения поля статора называется скольжением (s))
А фазные и линейные токи соотносятся как
