Свойство однозначности состояния: линейные электрические цепи обладают свойством однозначности электрического состояния всех элементов

Использование стали после термообработки

Режим термообработки

Фазовые превращения и получаемые структуры и свойства

Структура низкоуглеродистой стали после нормализации феррито-перлитная, такая же, как и после отжига, а у средне- и высокоуглеродистой стали – сорбитная; нормализация может заменить для первой – отжиг, а для второй – закалку с высоким отпуском. Часто нормализацией подготавливают сталь для закалки. Термообработку некоторых марок углеродистой, легированных сталей заканчивают нормализацией.

И так как сталь 60 является среднеуглеродистой структура становится сорбитной.

В таблице 1 представлен режим термообработки закалка с последующим среднетемпературным (средним) отпуском. Так же указана температура, время нагрева и режим охлаждения для каждого вида термообработки.

Таблица 1 – Режим термообработки

Марка стали	Вид термообработки	Температура нагрева, ◦С	Время нагрева, мин.	Охладитель	Структура
Сталь 60	Нормализация	780 - 830	15-20	воздух	сорбит

Сначала сталь в течении 15-20 минут нагревают до температуры 780-830 ◦С образуется структура - аустенит. После этого ее охлаждают на воздухе и структура изменяется на мартенсит закалки.

Как было сказано раньше после нормализации структура сплава состоит из сорбита. Его твердость находится на уровне 250...350 НВ, что позволяет задать высокие пределы упругости и выносливости. Благодаря таким свойствам чаще всего данный вид сплава применяется для изготовления цельнокатаных колес подвижного состава железных дорог, валков, рабочих листовых станов для горячей прокатки металла, шпинделей, бандажей, дисков сцепления, пружинных колец амортизаторов, замочных шайб, регулировочных шайб, регулировочных прокладок и других деталей к которым предъявляются требования высокой прочности и износостойкости.

ТЕМА 4. Методы расчета линейных цепей постоянного тока.Задачей анализа цепи является определение всех токов. Расчет схем замещения ведется одним из следующих методов: метод эквивалентных преобразований; метод непосредств. применения законов Кирхгофа; метод узловых потенциалов; метод межузлового напряжения; метод эквивалентного генератора; метод наложения; метод контурных токов и др. Метод непосредственного применения законов Кирхгофа (первый закон Кирхгофа: алгебр.сумма токов ветвей, сходящ. в одной точке, равна нулю. Второй закон Кирхгофа: алгебр.сумма ЭДС в замкн. контуре равна алгебр. сумме падений напряжения в данном контуре. Порядок расчета: произвольно назначают направления токов в ветвях; произвольно назначают направления обхода контуров; записывают У - 1 уравнение по I закону Кирхгофа. (У — число узлов в цепи); записывают оставшиеся ур-нияпо II закону Кирхгофа. (В — число ветвей в цепи); решают систему уравнений относительно токов и уточняют величины падений напряжения на элементах.);

Метод контурных токов (по памяти). Метод междуузлового напряжения (Для этого произвольно покажем направление м/узлового напряжения U.Это напряж. опред. по формуле: . Затем выбираем отдельный двухполюсник (ветвь), полюса кот. имеют напряж. U, выбираем направление обхода и решаем однород.ур-ние). Расчет электрических цепей методом наложения (суперпозиции)
Ток в любой ветви сложной электрической цепи равняется алгебраической сумме отдельных токов от каждого источника электроэнергии. Метод наложения состоит: в замене одной схемы с n источниками ЭДС и тока, n такими же схемами, с одним источником в каждой; расчет отдельных токов в ветвях цепи с одним источником и их алгебраическом сложении для определения токов заданной цепи с n источников.
Например, вместо схемы (рис. 1, а) рассчитываются три схемы (рис. 1, б, в, г), а результаты алгебраически складываются:

При выключении источника ЭДС электрическая цепь закорачивается, поскольку ее Rвн = 0, а источники тока – разрывается, поскольку их Rвн → ∞.

ТЕМА 5. Анализ нелинейных электрических цепей постоянного тока: нелинейной называется цепь кот.имеет хотя бы один нелинейный элемент (к примеру резистор, сопротивление кот. изменяется в зависимости от силы тока). Анализ нелинейн. цепей проводится графическим методом.

Метод опрокинутой характеристики.

НЕ СДЕЛАНА!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

ТЕМА 6. Анализ и расчет линейных электрических цепей синусоидального тока.

Элементы схем замещения цепей синусоидального тока: те же элементы схем замещения что и при пост. токе: идеальные источник тока, источник напряж., резистор, конденсатор, катушка.

Параметры синусоидально изменяющейся величины: синусоидальным назыв. ток, кот. изменяется по закону синуса. , где - мгновен. знач. тока; -амплитуда; - нач. фаза; - полная фаза; – частота. На практике синусоид.величину выражают постоянным значением – действующей величиной ()

Идеальный резистор в цепи синусоидального тока:пусть для действующ. значений для идеальн. резистора. Угол сдвига фаз . Ток и напряж. совпадают по фазе.

Идеальный индуктивный элемент в цепи синусоидального тока: пусть

. Ток отстает отнапряж.

Идеальный ёмкостный элемент в цепи синусоидального тока: пусть

– реактивное емкостн. сопротивл.

-закон Ома для действ.знач. емкостного элемента.

Анализ неразветвлённой цепи синусоидального тока:

; Напряж. опред. по второму зак. Кирхгофа для мгновен. значений:

комплексное сопротивление. -в алгебр. виде

модуль комплексного числа.

аргумент комплексного числа. - закон Ома в комплексной форме для неразветвл. цепи. При последовательном соедин. элементов векторн. диаграмму удобно начинать с вектора тока (направляем по оси +1

)

Анализ разветвлённой цепи синусоидального тока:

Комплексное сопротивление 1 ветви: сопротивление 1 ветви. м/у напряж. и током.

сопротивление 2 ветви. м/у напряж. и током. Примем нач. фазу равной нулю:

Активная сост. тока- это проекция тока на направление напряжения: реактивная – на направление, перпендикулярное напряжению.

Резонансом в электротех. назыв явление совпадения тока и напряж по фазе в цепи с разнород. реактивными элементами. Разичают: резонанс токов и резонанс напряж. Резонанс токов возник. в цепи при параллельном соед. разнородных элементов. Тогда если , в этом случае угол =0, реактивный ток равен нулю > активный ток равен максимальному.

Резонанс напряж. возник. в цепи при последоват. соед. разнородных элементов (условие резонанса ). Тогда в этом случае ток равен максимальному. Резонанс напряжений вредное явление, т.к. ток может возрастать и вывести элементы из строя.

Применение метода комплексных чисел для расчета цепей синусоидального тока.???????????????????

ТЕМА 10. Трансформаторы. Трансформатор – это статический аппарат, предназначены для преобразов. электрич. энергии перемен. тока одного напряжения в другое напряж. Бывают: силовые (для повыш. и пониж. напряж при передачи на дальние расстоян.); малой мощности (до 5КВт – питание цепей управления, связи, освещения); специальные (питаниее сварочн. аппаратов, печей и т.д.).

Устройство и принцип действия однофазного трансформатора.

Имеет магнитопровод, собранный из тонких изолированных листов стали; 2 изолированные обмотки с разн. числом витко: W₁ и W₂. При отсутсвии нагрузки (ХХ) в первич. обмотке возникает ток I₁₀, он создает магнит. поток Ф, кот. пронизывает обе обмотки и индуцирует в них ЭДС с действ. значениями: . Напряж во втор. обмотке при ХХ равно E₂. При подключении нагрузки, возникает вторичный ток, при этом ток I₁ увеличивается (т.к. при увелич. числа параллельной нагрузки Z_n уменьшается > I₂ увеличивается >Ф₂ увелич.>Ф₁ возрастает> I₁ возрастает). Потеря энергии в обмотках (P_эл) и в магнитопроводе (P_m) вызывают нагрев трансформатора. Теплостойкость определяет номин. мощность трансфор.

Коэффициент трансформации . Паспортные данные трансформатора: S_ном (В*А); U_1ном, U_2ном; P_к (Вт); P₀ (Вт)-мощности КЗ и ХХ; i₀% -ток холостого хода в процентах от номинального тока первичной обмотки; u_k%-напряж. КЗ в проц. от номинального напряжения.

Опыт холостого хода: проводится при ном. напряж. и разомкнутой вторичной обмотки. Устанавливают , измеряют , рассчитывают ;

. Мощность P₀ считается мощностью магн. потерь, т.к. мощность электрических потерь очень мала.

Опыт короткого замыкания (та же схема, только ветви на нагрузку замкнуты): проводят при номинальных токах. Сначала устанавливают первичное напряж. на 0, затем повышают, пока в обмотках не установятся номинальные токи. Затем измеряют . Так как магнитн. потери пропорцион. напряжению, а напряж. мало, то ими пренебрегают, т.е. мощность КЗ равна номинальным эл. потерям, т.к. эл. потери пропорциональны току.

Зависимость коэффициента полезного действия трансформатора от нагрузки. Нагрузку характеризуют коэф. нагрузки: = ; при ХХ . В ном. режиме . Знач. не должно быть более 2,5.

В ном. режиме

Оптимальным режимом является при нагрузке от 0,5 до 0,8.

Внешняя характеристика трансформатора: это зависимость вторичного напряжения от нагрузки

активная сост. напряжения КЗ, а - реактивная сост. напряжения КЗ. Эти показания определяются используя паспортные данные трансформатора. , - это угол сдвига фаз м/у

Автотрансформаторы – выделены в большую тему:)

ТЕМА 11. Машины постоянного тока (МПТ).

Устройство и принцип действия машин постоянного тока. Способы возбуждения МПТ. Работа МПТ в режиме генератора. Внешняя характеристика генератора. Работа МПТ в режиме двигателя. Механические и регулировочные характеристики МПТ.

Электрическая машина постоянного тока состоит из двух основных частей: неподвижной части (индуктора) и вращающейся части (якоря с барабанной обмоткой).
Индуктор состоит из станины 1 цилиндрической формы, изготовленной из ферромагнитного материала, и полюсов с обмоткой возбуждения 2, закрепленных на станине. Обмотка возбуждения создает основной магнитный поток.
Якорь состоит из следующих элементов: сердечника 3 (в центре), обмотки 4, уложенной в пазы сердечника, коллектора 5.Сердечник якоря для уменьшения потерь на вихревые точки набирается из изолированных друг от друга листов электротехнической стали.

Дата добавления: 2015-05-06