Источники электрической энергии
Источники электрической энергии – это активные элементы электрических цепей, преобразующие механическую, химическую, тепловую или световую энергию в электрическую. Они бывают постоянного и переменного тока. Однако их характеристики аналогичны, поэтому анализ параметров источников проведём на основе источников постоянного тока.
Идеальный источник напряжения
У идеальных источников напряжения (источников ЭДС), напряжение на зажимах не зависит от величины потребляемого от них тока (рис.1).
U = const
Все источники имеют характеризующие их основные параметры: напряжение холостого хода (Uхх), ток короткого замыкания (Iкз) и внутреннее сопротивление (для источника постоянного тока Rвн). Uхх – это напряжение при токе равном нулю. У идеального источника напряжения при любом токе напряжение равно Uхх. Iкз – это ток при напряжении равном нулю. У идеального источника напряжения он равен бесконечности (Iкз = ∞). Внутреннее сопротивление определяется как отношение изменения напряжения к изменению тока. Поскольку напряжение у идеального источника напряжения неизменно при любом токе (ΔU = 0), то его внутреннее сопротивление равно нулю.
При положительном напряжении и токе источник отдаёт энергию в электрическую цепь и работает в режиме генератора (Г). При обратном направлении тока – источник принимает энергию из цепи и работает в режиме приёмника (П).
|
|
|
Идеальный источник тока
У идеального источника тока, величина тока не зависит от величины напряжения на зажимах (рис.2).
I = const.
Очевидно, что ток короткого замыкания у этого источника всегда равен Iк, а его напряжение холостого хода равно бесконечности (Uхх = ∞). Поскольку ток у идеального источника тока неизменен (ΔI = 0), то он имеет внутреннее сопротивление, равное бесконечности.
При положительном напряжении и токе источник отдаёт энергию с электрическую цепь и работает в режиме генератора (Г). При обратном направлении напряжения – источник принимает энергию из цепи и работает в режиме приёмника (П).
Реальный источник напряжения
У реального источника напряжения напряжение на зажимах уменьшается при увеличении тока (рис.3).
Такой ВАХ соответствует уравнение для определения напряжения при любом токе.
U = Uxx - Rвн I,
где внутреннее сопротивление источника
Оно также определяется через Uхх и Iкз
13.Метод узловых потенциалов – один из методов анализа электрической цепи, который целесообразно использовать, когда количество узлов в цепи меньше или равно числу независимых контуров. Данный метод основан на составлении уравнений по первому закону Кирхгофа. При этом, потенциал одного из узлов цепи принимается равным нулю, что позволяет сократить число уравнений до n-1.
|
|
|
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 238; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!