Получение (генерирование) переменного тока.

12.10.2020

Группа 258

Предмет: Основы электротехники

Тема программы: Электрические цепи переменного тока

Тема урока: Синусоидальный переменный ток. Источники переменного тока. Графическое изображение переменного тока и напряжения.

Цель урока:

· изучить устройство и принцип работы генератора переменного тока, определение переменного тока, параметры, характеризующие ток (амплитуда, период, частота, фаза), сформировать умение аналитическим и графическим методом определять параметры переменного тока;

развивать умение анализировать и классифицировать полученную информацию, пользоваться справочной литературой.

Задачи урока:

1) образовательные: а) дать представление о переменном токе, о принципе работы трансформатора, б) разобрать характеристики переменного тока и графическое изображение в) активизировать познавательную активность;

2) развивающие: а) продолжить развитие умения анализировать, сопоставлять, сравнивать, выделять главное, б) продолжить развитие умения принимать самостоятельные решения; в) формировать умения работы с различными источниками учебной информации;

3) воспитательные: а) создание личного опыта в приобретении знаний и продукта своей деятельности; б) воспитание студента субъектом, конструктором своего образования, полноправным источником и организатором своих знаний; в) обеспечение индивидуального личностного роста потенциала студента.

Студент должен

знать:

определение переменного тока
параметры переменного тока (амплитуда, период, частота, фаза)
способ получения переменного тока

уметь:

определять параметры переменного тока
строить по данным таблицы и читать график переменного тока

План работы студента

1. Ознакомьтесь с материалом:

До конца XIX века использовались только источники постоянного тока – химические элементы и генераторы. Это ограничивало возможности передачи электрической энергии на большие расстояния. Проблема была решена при использовании переменного тока и трансформаторов.

Переменный ток – это ток, изменение которого по величине и направлению повторяется периодически через равные промежутки времени и который характеризуется амплитудой, периодом, частотой, фазой.

Амплитуда– максимальное значение физической величины.(обозначают прописными буквами с индексом m: I_m, U_m, E_m)

Период – время, в течение которого переменный ток совершает полный цикл своих изменений. Т – период, с.

Частота– это число периодов в секунду . f – частота, Гц.

f = 50Гц– промышленная частота переменного тока в России.

Это интересно! В России и Европе промышленной частотой является 50Гц, в Америке , Китае и Японии – 60 Гц. Выбор промышленной частоты обусловлен технико-экономическими соображениями. При меньших частотах заметно мигание света осветительных приборов, а при больших – затрудняется передача энергии на дальние расстояния. В различных отраслях техники кроме переменных токов промышленной частоты используют переменные токи других частот. Диапазоны частот этих токов начинается с долей герц, достигает нескольких миллиардов герц. В радиотехнике, телевидении переменные токи высокой частоты используют для передачи электрических сигналов без проводов посредством электромагнитных волн.

Рассмотрим примеры параметров переменного тока.

Получение (генерирование) переменного тока.

Честь создания генераторов переменного тока, совершивших революцию в электротехнике, принадлежит сербу Н. Тесле и русскому инженеру М.О. Доливо-Добровольскому.

Работа генератора переменного тока основана на явлении электромагнитной индукции (ЭМИ).

Устройство генератора переменного тока.(Слайд 11)

1. Обмотка статора с большим числом витков, размещенных в его пазах. В ней наводится ЭДС.

2. Станина, внутри которой размещены статор и ротор.

3. Ротор (вращающаяся часть генератора) создаёт магнитное поле от электромашины постоянного тока.

4. Статор состоит из отдельных пластин для уменьшения нагрева от вихревых токов. Пластины – из электротехнической стали.

5. Клеммный щиток на корпусе станины для снятия напряжения.

По графику видно, что период Т=0,4с, частота f= 1/Т=2,5 Гц, амплитуда I_m=50 А

2. Выполните задания и проведите самопроверку

3. Просмотрите видеоматериал по ссылке https://www.youtube.com/watch?v=YzS_7VIGFtw

4. Составьте сравнительную таблицу “Преимущества и недостатки постоянного и переменного тока”.

Рекомендуется ознакомиться дополнительно https://resh.edu.ru/subject/lesson/4909/conspect/47005/

Результаты работы (сканкопию, фото или документ Word) над материалами урока присылайте личным сообщением на адрес https://vk.com/id403066777 до 16.10.2020

Преподаватель Лисица Елена Петровна

Основные источники:

1. М.В.Немцов, М.Л.Немцова Электротехника и электроника: учебник для студ. учреждений сред.проф. образования / Немцов М.В., Немцова М.Л. – 9-е изд.,стер.– М. : Издательский центр «Академия», 2017. – 480с. (электронный вариант).

Дополнительные источники:

1. Электротехника и электроника: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Б.И. Петленко, Ю.М. Иньков, А.В. Крашенников и др.; под ред. Ю.М. Инькова. – 10-е изд., стер. – М. : Издательский центр «Академия», 2014. – 368 с.

2.Контрольные материалы по электротехнике и электронике : учеб. пособие для учреждений сред.проф.образования / (Ю.Г.Лапынин, В.Ф.Атарщиков, Е.И. Макаренко, А.Н. Макаренко). – 3-е изд., стер. – М. : Издательский центр «Академия», 2014. – 128 с.