Курсовая работа: Электрические цепи переменного синусоидального тока

Оглавление
Техническое задание. 3
ВВЕДЕНИЕ. 4
1. Основные правила и уравнения цепей переменного тока. 5
2 Расчет схемы.. 10
3 Расчет мгновенного значения напряжения холостого хода между узлами 3 и 2 19
4 Мощность между узлами 1 и 2. 23
Литература. 25
ВВЕДЕНИЕ

Переменный ток - это ток, который со временем меняет свою величину или направление. В промышленности наиболее распространен синусоидальный переменный ток, то есть ток, величина которого изменяется со временем по закону синуса или косинуса. Синусоидальный переменный ток имеет ряд преимуществ перед постоянным, что объясняет его использование в промышленности и в повседневной жизни.
В цепях переменного тока, помимо процессов нагрева проволоки, происходят дополнительные процессы, связанные с изменением магнитных и электрических полей. Изменение этих полей влияет на величину и форму тока в цепи и может привести к дополнительным потерям энергии. Величина и форма кривой тока зависят не только от параметров электрической цепи, но также от частоты и формы кривой приложенного напряжения. Следовательно, анализ явлений, происходящих в цепях переменного тока, в результате усложняется.
В качестве цепей переменного тока мы будем рассматривать системы, содержащие конечное число сосредоточенных линейных элементов1 (сопротивления R, емкости C и индуктивности L), соединенных друг с другом и с источником питания идеальными проводниками. Для простоты мы ограничимся рассмотрением источников гармонического питания, когда токи (с использованием источников тока) или напряжения (с использованием источников напряжения), подаваемые в цепи, изменяются во времени по закону синуса или косинуса:

–w – амплитуды колебаний тока и напряжения.
Основной особенностью цепей переменного тока (по сравнению с цепями постоянного тока) является наличие в них реактивных элементов - конденсаторов и катушек индуктивности2. Реактивные элементы, не рассеивая мощность электромагнитных колебаний, изменяют разность фаз колебаний электрического тока и напряжения на участке цепи. В результате пиковые значения напряжения и тока не достигаются одновременно. При расчете электрической цепи переменного тока необходимо учитывать эту особенность, т.е. учитывать фазовое соотношение между колебаниями токов и напряжений.
В курсовой работе ставится задача математического расчета заданной схемы. Рассчитать электрическую цепь с заданными параметрами - это значит, используя заданные напряжения или токи источников переменного тока, найти напряжения и токи на всех остальных элементах схемы.