1. Змінний струм. Генератор змінного струму

Вимушені електричні кохавання — це незатухаючі коливання заряду, сили струму, напруги та інших величин, викликані ЕРС, що періодично змінюється:

 

$\mathrm{ϵ}={\mathrm{ϵ}}_{\mathit{max}}\mathit{sin}\left(\mathrm{\omega }t\right)$.

 

Змінний струм — це струм, що змінюється з часом за гармонічним законом:

 

 

Будова генератора змінного струму:

1— постійний магніт або електромагніт (статор);

2 — обертова дротяна рика (ротор);

3 — кільця;

4 — щітки;

5 — ремінь приводу.

 

За законом електромагнітної індукції миттєве значення ЕРС дорівнює: $\mathrm{ϵ}=-N{Ф}^{\prime }\left(t\right)=\mathit{NBSsin}\left(\mathrm{\omega }t\right)$

 

За законом Ома сила струму в колі: $I=\frac{\mathrm{ϵ}}{R+r}=I_{\mathit{max}}\mathit{sin}\left(\mathrm{\omega }t\right)$

 

Діюче значения сили струму дорівнює силі такого постійного струму, при проходженні якого по колу на активному опорі за той самий час виділяється така ж кількість теплоти, як і при проходженні змінного струму. Діючі зачения сили струму та напруги пов'язані з їх амплітудними значеннями співвідношеннями:

 

 

Трансформатор — пристрій, що перетворює напругу змінного струму за незмінної частоти. Будова трансформатора і його позначення на електричних схемах:

1— первинна обмотка, що приєднується до генератора змінного струму і містить певну кількість витків;

2 — вторинна обмотка, що приєднується до споживача (навантаження) і містить іншу кількість витків;

3 — замкнене феромагнітне осердя.

 

Коефіцієнт трансформації: $\frac{{\mathrm{ϵ}}_1}{{\mathrm{ϵ}}_2}=\frac{N_1}{N_2}=k$

 

Режими роботи трансформатора:

 

Холостий хід	Режим навантаження
Вторинна обмотка розімкнена. Якщо опором первинної обмотки можна, знехтувати, то ${\mathrm{ϵ}}_1=U_1$. При розімкненій вторинній обмотці ${\mathrm{ϵ}}_2=U_2$ Тоді $\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}=k$	Вторинна обмотка замкнена на споживача. При незначних втратах енергії у трансформаторі потужності струмів у обох обмотках приблизно однакові, тому $\frac{U_1}{U_2}\approx \frac{I_2}{I_1}\approx k$. Якщо трансформатор підвищує напругу, то у стільки ж разів зменшує силу струму у вторинному колі.