Схемы электрических цепей

Схема электрической цепи - это условное графическое изображение цепи. Примером схемы электрической цепи может служить схема системы передачи энергии от генератора 1 к потребителю 3 через линию электропередачи 2, изображенная на рис.3.13.

Основой для расчета электрической цепи служит схема замещения электрической цепи(эквивалентная схема), представляющая схему, состоящую из основных элементов , , , , и отображающая свойства реальной цепи. Схема замещения реальной цепи, представленной на рисунке 3. 13, может иметь вид, изображенный на рис.3.14.

Введем понятия узел, ветвь, контур электрической цепи и соответственно ее схемы.

Ветвь - участок схемы, в котором в любой момент времени ток имеет одно и то же значение. Ветвь может содержать любое число последовательно соединенных элементов цепи.

Последовательное соединение ‑ это такое соединение элементов, когда по ним протекает один и тот же ток.

Узел - место соединения ветвей.

Параллельным соединением ветвей называют такое соединение, при котором все ветви присоединяются к одной паре узлов и ко всем этим ветвям приложено одно и то же напряжение.

Смешанным соединением называют комбинацию последовательных и параллельных соединений.

Сложные цепи могут не сводиться к перечисленным типам соединений.

Контур - это любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям. К каждому узлу в контуре присоединены две ветви.

В рассмотренном примере (схема рис.3.14) имеем:

· число узлов = 3;

· число ветвей = 5;

· ветви 1, 3, 5 содержат последовательно соединенные элементы;

· ветви 1 и 2, а также 4 и 5 соединены параллельно;

· ветвь 2 соединена параллельно участку, образованному ветвями 3, 4 и 5;

· ветвь 1 соединена последовательно с участком, образованным ветвями 2, 3, 4 и 5;

· ветви 1, 4, 5 не образуют какого либо из рассмотренных типов соединений;

· ветви 2, 3, 5 образуют контур (2,3,5), можно также выделить следующие контуры: (1,2), (2,3,4), (4,5), (1,3,4), (1,3,5).