Математика | ||||
Основы теоррии цепей-Т.В.Зевеке Москва 1965 стр.442 В книге излагаются общие методы расчета цепей и дается описание свойств линейных, нелинейных и магнитных цепей при постоянных и синусоидальных токах и напряжениях, а также приводятся методы расчета и описание свойств цепей со взаимной индуктивностью. Излагаются свойства и методы расчета установившихся и переходных режимов цепей с распределенными параметрами, цепей с несинусоидальными токами и напряжениями. Книга является учебником для студентов электротехнических, специальностей вузов. | ||||
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие к третьему изданию ... 3 Введение .............. 9 РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ СВОЙСТВА И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЦЕПЕЙ ПРИ ПОСТОЯННЫХ ТОКАХ И НАПРЯЖЕНИЯХ Глава первая Основные свойства н общие методы расчета линейных электрических цепей Ы. Элементы электрических цепей и электрических схем ...... 13 1-2. Эквивалентные схемы для источников энергии......... 15 1-3. Закон Ома для участка цепи с э. д. с........• . . . . 18 1-4. Распределение потенциала вдоль неразветвленной электрической цепи.......•...... 19 1-5. Баланс мощностей для простейшей неразветвленной цепи ... 20 1-6. Применение законов Кирхгофа для расчета разветвленных цепей ............. 22 1-7. Метод узловых потенциалов ... 27 1-8. Метод контурных токов .... 30 1-9. Принцип наложения....... 34 1-10. Свойство взаимности...... 36 1-11. Входные и взаимные проводимости ветвей.......... 37 1-12. Теорема о компенсации..... 39 1-13. Линейные соотношения между напряжениями и токами..... 39 1-14. Теорема о взаимных приращениях токов и напряжений .......42 Глава вторая Преобразования линейных электрических схем 2-1. Общие замечания........ 43 2-2. Расчет и преобразование схем со смешанным соединением пассивных и активных ветвей; взаимное преобразование соединений ветвей треугольником и звездой 44 2-3. Преобразование соединения сопротивлений многолучевой звездой в эквивалентный многоугольник 49 2-4. Преобразование параллельного соединения ветвей с источниками .э. д. с. и источниками тока . . 52 4 2-5. Преобразование схемы с источниками э. д. с. в эквивалентную схему с узловыми токами (источниками тока).......... 53 2-6. Дуальность электрических цепей 55 Глава третья Двухполюсники и четырехполюсники 3-1. Общие замечания о двухполюсниках .............. 58 3-2. Теорема об активном двухполюснике и ее применение для расчета разветвленных цепей ... 58 3-3. Передача энергии от активного двухполюсника к пассивному . . 64 . 3-4. Четырехполюсники и их основные уравнения . • •........ 66 3-5. Определение коэффициентов четырехполюсника ...... ... 67 3-6. Режим четырехполюсника при нагрузке ............. 69 3-7. Эквивалентные схемы четырехполюсников............ 71 3-8. Основные уравнения и эквивалентные схемы для активного четырехполюсника ......... 73 Глава четвертая Нелинейные электрические цепи 4-1. Элементы и эквивалентные схемы простейших нелинейных цепей 74 4-2. Графический метод расчета неразветвленных цепей с нелинейными элементами........ 77 4-3. Графический метод расчета цепей с параллельным соединением нелинейных элементов ....... 78 4-4. Графический метод расчета цепей со смешанным соединением нелинейных и линейных элементов 79 4-5. Примеры применения эквивалентных схем с источниками э. д. с. для исследования режима нелинейных цепей ......... 80 4-6. Вольт-амперные характеристики нелинейных активных двухполюсников . . . ,,......... 81 4-7. Примеры расчета разветвленных электрических цепей с нелинейными элементами........ 82 4-8. Применение теории активного двухполюсника и четырехполюсника для расчета цепей с линейными и нелинейными элементами 85 4-9. Расчет разветвленных нелинейных цепей итерационным методом (методом последовательных приближений) ............. 87 Глава пятая Магнитные цепи 5-1. Основные понятия и законы магнитных цепей.......... 91 5-2. Расчет неразветвленных магнитных цепей........... 96 5-3. Расчет разветвленных магнитных цепей ............. 99 5-4. Расчет магнитной цепи кольцевого постоянного магнита с воздушным зазором.............101 5-5. Расчет неразветвленной неоднородной магнитной цепи с постоянным магнитом..........104 РАЗДЕЛ ВТОРОЙ СВОЙСТВА И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЦЕПЕЙ ПРИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ТОКАХ И НАПРЯЖЕНИЯХ Глава шестая Синусоидальные токи и напряжения 6-1. Переменные токи........106 6-2. Понятие о " генераторах переменного тока............108 6-3. Синусоидальный ток ......108 6-4. Действующие значения тока, э. д. с. и напряжения .... • • 109 6-5. Изображение синусоидальных функций времени векторами и комплексными числами......110 6-6. Сложение синусоидальных функций времени......• . . . 112 .Гл ава седьмая Основные понятия о цепях синусоидального тока 7-1. Электрическая цепь и ее схема 114 7-2. Ток и напряжения при последовательном соединении сопротивления, индуктивности и емкости 117 7-3. Сопротивления.........119 7-4. Разность фаз напряжения и тока 121 7-5. Напряжение и токи при параллельном соединении сопротивления, индуктивности и емкости 122 7-6. Проводимости.........123 7-7. Пассивный двухполюсник .... 125 7-8. Мощности..........126 7-9. Мощности, потребляемые в сопротивлении, индуктивности и емкости............129 7-10. Баланс мощностей......131 7-11. Знаки мощностей и направление передачи энергии....... 132 7-12. Определение параметров пассивного двухполюсника с помощью амперметра, вольтметра и ваттметра ........ „ . . . . 134 7-13. Условия передачи максимальной мощности от источника энергии к приемнику.......... 134 7-14. Понятие о поверхностном эффекте и эффекте близости ... 135 7-15. Параметры и эквивалентные схемы конденсаторов......137 7-16. Параметры и эквивалентные схемы катушек и реостатов .... 138 Глава восьмая Расчет цепей при синусоидальных токах 8-1. О применимости методов расчета цепей постоянного тока к расчетам цепей синусоидального тока 138 8-2. Последовательное соединение приемников . ... .... 139 8-3. Параллельное соединение приемников .............140 8-4. Смешанное соединение приемников 141 8-5. Сложные разветвленные цепи • . 143 8-6. Топографические диаграммы ... 144 8-7. Пассивные четырехполюсники . . 146 Глава девятая Резонанс в электрических цепях 9-1. Резонанс в неразветвленной цепи 147 9-2. Частотные характеристики неразветвленной цепи ....... 148 9-3. Резонанс в цепи с двумя параллельными ветвями........150 9-4. Частотные характеристики параллельного контура........152 9-5. Понятие о резонансе в сложных цепях......•.......,153 Глава десятая Цепи с взаимной индуктивностью 10-1. Индуктивно связанные элементы цепи............. 154 10-2. Электродвижущая сила взаимной индукции.........155 10-3. Последовательное соединение индуктивно связанных элементов цепи.............157 10-4. Параллельное соединение индуктивно связанных элементов цепи 159 10-5. Расчеты разветвленных цепей при наличии взаимной индуктивности .............159 10-6. Эквивалентная замена индуктивных связей......- . . 161 10-7. Передача энергии между индуктивно связанными элементами цепи............162 10-8. Трансформатор без стального сердечника (воздушный трансформатор) ..............164 10-9. Идеальный трансформатор ... 166 10-10. Эквивалентные схемы с идеальными трансформаторами для четырехполюсника ......167 10-11, Эквивалентные схемы трансформатора со стальным сердечником .......... .... 168 10-12. Автотрансформатор......170 10-13. Расчеты электрических цепей с трансформаторами ....... 171 5 Глава одиннадцатая Цепи с электронными' и полупроводниковыми приборами в линейном режиме 11-1. Ламповый триод........171 11-2. Параметры лампового триода . . 173 11-3. Эквивалентные схемы лампового триода.............174 11-4. Полупроводниковые триоды (транзисторы) ............176 11-5. Эквивалентные схемы полупроводниковых триодов......178 Глава-двенадцатая Круговые диаграммы 12-1. Комплексные уравнения прямой и окружности . . '.......180 12-2. Круговые диаграммы для неразветвленной цепи и для активного двухполюсника.........181 12-3. Круговые диаграммы для любой разветвленной цепи.......185 12-4. Круговые диаграммы для активного и пассивного четырехполюсников .............186 Глава тринадцатая Трехфазные цепи 13-1. Понятие о многофазных источниках питания и о многофазных цепях.............188 13-2. Соединения звездой и многоугольником ..........191 13-3. Соединения обмоток трансформаторов ............192 13-4. Симметричный режим трехфазной цепи...........193 13-5. Некоторые свойства трехфазных цепей с различными схемами соединений...........195 13-6. Расчет симметричных режимов трехфазных цепей.......198 13-7. Расчет несимметричных режимов трехфазных цепей со статической нагрузкой......198 13-8. Напряжения на фазах нагрузки в некоторых частных случаях 200 13-9. Эквивалентные схемы трехфазных линий ....... . 202 13-10. Замыкание на землю в трехфазной цепи с изолированными нейтральными точками...... 204 13-11. Измерение мощности в трехфазных цепях...........205 13-12. Вращающееся магнитное поле . 206 13-13. Принципы действия асинхронного и синхронного двигателей 207 Глава четырнадцатая Метод симметричных доставляющих / 14-1. Симметричные составляющие трехфазной системы величин .... 208 14-2. Некоторые свойства трехфазных цепей в отношении симметричных составляющих токов и напряжений..............210 fi 14-3. Сопротивления симметричной трехфазной цепи для токов различных последовательностей ...... 212 14-4. Определение токов в симметричной цепи............215 14-5. Симметричные составляющие напряжений и токов в несимметричной трехфазной цепи......216 14-6. Расчет цепи с несимметричной нагрузкой ............217 14-7. Расчет цепи с несимметричным участком в линии........220 Глава пятнадцатая > Цепи с распределенными параметрами 15-1. Токи и напряжения в длинных линиях............222 15-2. Уравнения однородной линии . 222 15-3. Установившийся режим в однородной линии .........223 15-4. Решение уравнений однородной линии в гиперболических функциях .............227 15-5. Характеристики однородной линии ..............229 15-6. Входное сопротивление линии 231 15-7. Коэффициент отражения волны 233 15-8. Линия, согласованная с нагрузкой..............233 15-9. Линия без искажений.....235 15-10. Холостой ход, короткое замыкание и нагрузочный режим линии с потерями..........237 15-11. Линии без потерь.......241 15-12. Стоячие волны.........242 15-13. Линия как четырехполюсник . . 248 15-14. -Характеристическое сопротивление и постоянная передачи симметричного четырехполюсника . -250 15-15. Характеристические сопротивления и постоянная передачи несимметричного четырехполюсника .............251 15-16. Цепные схемы.........253 Глава шестнадцатая • Несинусоидальные токи 16-1. Несинусоидальные э. д. с. и токи ............. 255 [16-2. Разложение периодической несинусоидальной кривой в тригонометрический ряд......256 16-3. Максимальные, действующие и средние значения несинусоидальных периодических э. д. с., напряжений и токов.......260 Тб-4. Коэффициенты, характеризующие форму несинусоидальных периодических кривых ....... 261 16-5. Несинусоидальные кривые с пе- раодическо! огибающей .... 263 16-6. Действующие значения э. д. с., напряжений и токов с периодическими огибающими .....266 16-7. Расчет цепей с несинусоидальными периодическими э. д. с. и токами.............,266 16-8. Резонанс при несинусоидальных э. д. с. и токах........269 16-9. Мощность периодических несинусоидальных токов.......271 16-10. Высшие гармоники в трехфазных системах . . •.......272 Глава семнадцатая . Частотные электрические фильтры 17-1. Электрические фильтры..... 275 17-2. Низкочастотные фильтры .... 276 17-3. Высокочастотные фильтры . . . 281 17т4. Полосные фильтры....... 283 17-5. Заграждающие фильтры..... 286 РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЯХ И МЕТОДЫ ИХ РАСЧЕТА Глава восемнадцатая Классический метод расчета переходных процессов в цепях с сосредоточенными параметрами 18-1. Возникновение переходных процессов и законы коммутации . . 287 18-2. Переходный, принужденный и свободный режимм.......288 18-3. Короткое замыкание цепи г, L 290 18-4. Включение цепи г, L на постоянное напряжение...... 292 18-5. Включение цепи г, L на синусоидальное напряжение .... 293 18-6. Короткое замыкание цепи г, С 295 18-7. Включение цепи г, С на постоянное напряжение.......296 18-8. Включение цепи г, С на синусоидальное напряжение.....298 18-9. Переходные процессы в неразветвленной цепи г, L, С . . . . 299 18-10. Апериодический разряд конденсатора ............300 18-11. Предельный случай апериодического разряда конденсатора . . 302 18-12. Периодический (колебательный) разряд конденсатора......302 18-13. Включение цепи г, L, С на постоянное напряжение.....305 18-14. Общий случай расчета переходных процессов классическим методом .............307 18-15. Включение цепей на непрерывно изменяющееся напряжение (формула Дюамеля)........311 18-16. Включение цепей на напряжение любой формы.........313 Глава девятнадцатая Операторный метод расчета переходных процессов в цепях с сосредоточенными параметрами 19-1. Основные положения операторного метода..........316 19-2. Лапласовы изображения простейших функций........ . 318 19-3. Лапласовы изображения производной и интеграла от функции 319 19-4. Теорема разложения и ее элементарный вывод ....... 319 19-5. Вывод теоремы разложения из формулы обратного преобразова-зования Лапласа . . . . • ... 321 19-6. Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме........ 322 19-7. Эквивалентные операторные схемы.............326 19-8. Переходные процессы в цепях с взаимной индуктивностью . . 329 19-9. Сведение расчетов переходных процессов к нулевым начальным условиям.........333 19-10. Определение свободных токов по их изображениям........334 Глава двадцатая Частотный метод расчета переходных процессов в цепях с сосредоточенными параметрами 20-1. Преобразование Фурье и его основные свойства........335 20-2. Законы Ома и Кирхгофа и эквивалентные схемы для частотных спектров............338 20-3 Приближенный метод определения оригинала по вещественной частотной характеристике (метод трапеций)...........341 20-4. О переходе от преобразований Фурье к преобразованиям Лапласа ..............346 '20-5. Сравнение различных^ методов расчета переходных процессов в линейных электрических цепях 347 20-6. Передаточная функция четырехполюсника. Цепи минимальной фазы..............348 Гл а в адв адцать первая Переходные процессы в цепях с распределенными параметрами 21-1. Возникновение переходных процессов в цепях с распределенными параметрами.......352 21-2. Общее решение уравнений однородной линии..........352 21-3. Возникновение волн с прямоугольным фронтом ....... 354 21-4. Общие случаи нахождения волн, возникающих при переключениях 357 21-5. Отражение волны с прямоугольным фронтом от конца линии . . 359 21-6. Общий метод определения отраженных волн..........360 21-7. Качественное исследование переходных процессов в линиях, содержащих сосредоточенные емкости в индуктивности ..... 364 21-8. Многократные отражения волн с прямоугольным фронтом от активного сопротивления ..... 366 21-9. Блуждающие волны.......369 7 РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ СВОЙСТВА И МЕТОДЫ РАСЧЕТА НЕЛИНЕЙНЫХ ЦЕЛЕЙ ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ ТОКАХ И НАПРЯЖЕНИЯХ' Глава двадцать вторая Общая характеристика нелинейных цепей переменного тока и методов их расчета 22-1. Нелинейные элементы при переменных токах.........370 22-2. Явления в нелинейных цепях переменного тока...... 372 22-3. Методы расчета нелинейных цепей переменного тока .... 373 Глав адвадцать третья Цепи с источниками одинаковых частот 23-1. Общая характеристика цепей с источниками одинаковых частот 375 23-2. Форма^кривой тока в цепи с вентильными сопротивлениями. . . 375 23-3. Простейшие выпрямители . . . 377 23-4. Цепь с электрической дугой, индуктивностью -и сопротивлением 380 23-5. Формы кривых тока и напряжения в цепях с нелинейными реактивными сопротивлениями . . 382 23-6. Утроители частоты ..... 385 23-7. Формы кривых тока и напряжения в цепях с термосопротивлениями ... .......386 23-8. Замена реальных нелинейных элементов условно-нелинейными 388 23-9. Учет реальных свойств стальных сердечников..........388 23-10. Расчет тока в катушке со стальным сердечником ...... 392 23-11. Понятие о расчете условно-нелинейных магнитных цепей . . . 394 23-12. Явление феррорезонанса .... 396 , 23-13. Стабилизаторы напряжения . . . 398 Глава дв адцать чет вертая , Цепи с источниками различных частот г 24-1. Общая характеристика нелинейных цепей с источниками различных частот...........400 / 24-2. Вентили в цепях с постоянными и переменными э. д. с. ..... 400 24-3. Катушки со стальными сердечниками в цепях с постоянными и переменными э. д. с.......402 24-4. Удвоитель частоты. Понятие о параметроне........ 404 24-5. Влияние постоянной э. д. с. на переменную составляющую тока в цепях с нелинейными безынерционными сопротивлениями . . 409 24-6. Принцип получения модулированных колебаний........410 24-7. Влияние постоянной составляющей на переменную в цепях с нелинейными индуктивностями . . 411 24-8. Магнитные усилители мощности 412 Глава двадцать пятая Переходные процессы в нелинейных цепях 25-1. Общая характеристика переходных процессов в нелинейных цепях........... 414 25-2. Включение катушки со стальным сердечником на постоянное напряжение . ,.........415 25-3. Включение катушки со стальным сердечником на синусоидальное напряжение..........419 25-4. Изображение переходных процессов на фазовой плоскости . 422 25-5. Колебательный разряд емкости через нелинейную индуктивность 426 Глава двадцать шестая Автоколебания 26-1. Нелинейные сопротивления со спадающим участком характеристики ............426 !6-2. Понятие об устойчивости режима в цепи с нелинейными сопротивлениями ............428 6-3. Релаксационные колебания в цепи с неоновой лампой...... 429 6-4. Получение незатухающих синусоидальных колебаний.....431 S-5. Фазовые траектории процессов в цепи с отрицательным сопротивлением..........433 5-6. Фазовые траектории синусоидальных колебаний в цепи генератора 434 )-7. Определение амплитуды автоколебаний методом гармонического баланса............436 риложения............437 Цена: 300руб. |
||||