(ASEIU) Dr-Ing. Husseynov Arif (AzTU)

114 Pages·2016·2.4 MB·Turkish

TEMPUS PROJEKT: 516678 TEMPUS-1-2011-1-DE-TEMPUS-
JPCR) ANPASSUNG DES LEHRBETRIEBS AN DEN BOLOGNA
PROZESS IM INGENIEURSTUDIUM FÜR ASERBAIDSCHAN
Vorlesungsskript: Grundgebiete der Elektrotechnik II
Für Studiengang: Elektrische Energiertechnik

Dr. Ing. Yusifova Sona (ASEIU)
Dr-Ing. Husseynov Arif (AzTU)
Dr-Ing. Sattarov Vagif (SUS)

Baku 2015
AZƏRBAYCAN ÜÇÜN MÜHƏNDİS TƏHSİLİNDƏ
TƏDRİSİN BOLONYA PROSESİNƏ
UYĞUNLAŞDIRILMASI 516678 TEMPUS-1-2011-1-DE-
TEMPUS-JPCR TEMPUS LAYİHƏSİ
“Elektroenergetika mühəndisliyi” ixtisası üçün
«Elektrotexnikanın əsasları II » fənnindən mühazirə
konspektləri

Dos. Yusifova Sona (ADNSU)
Dos. Hüseynov Arif (AzTU)
Dos. Səttarov Vaqif (SDU)

Bakı 2015
2

Grundgebiete der Elektrotechnik 2 6
I.Nichtsinusförmige Strom Kreise.
Teilschwingungen. 8
Oııricı-Reihen. 13
TBcıechnııng der Fourier-Koeffizienten. 17

Schaltvorgängen in Netzwerken.
Netz an Gleichspannung. 22
NetzanSinusspannung. 25
Klaussische und OperatorBerechnungsmethode. 28

Vierpoltheorie.
Grundlegende Zusamınenhänge der Vierpoltheorie. 36
Berechnung der Vierpol Koeffizienten. 43
Eingangswiderstande und Belastung Regime. 50
Ersatzschaltungen der passiv vierpole. 55
Ersatzschaltungen deraktiv vierpole. 58
Symmetrische vierpole. 60

Magnetische Kreise.
Grundlagen der MagnetischeKreise. 62
Kirchhoffsche Gesetze für Magnetische Kreise 65
Berechnungvon Magnetische Kreise. 66
Berechnung von KomplizierteMagnetische Kreise. 74
Der Dauermagnet. 78

Nichtlineare Kreise. 83
Grundlagen den NichtlineareKreise. 85
Nichtlineare Elemente. 89
Beschreibung nichtlinearerWiderstände. 86
3

Nichtlineare Ersatzschaltunge. 86
Berechnung vonNichtlineare kreise mit Hilfe der gra-
phische Methode 88
Berechnung von Komplizierte Nichtlineare kreise 89
Ausgleichvorgänge in Nichtlineare Kreise 91

Das Elektromagnetische Feld.
GröBen des elektromagnetischenFeldes. 96
Kraft zwischen bewegten Ladungen. 100
Magnetischelnduktion. 102
Magnetische Feldstärke. 103
Durchflutungsgesetz. 106
MagnetischerFlııss. 107
Magnetische Feldenergie. 112
4

MÜNDƏRİCAT
Giriş ............................................................................... 6
1. Qeyri sinusoidal cərəyanlar.
Periodik qeyri-sinusoidal funksiyaların
triqonometrik sıra ayrılması................................. 8
1.1. Periodik qeyri-sinusoidal funksiyaların orta və
effektiv qiymətləri................................................... 13
1.2. Periodik qeyri-sinusoidal cərəyan dövrəsinin
hesablanması........................................................... 17
1.3. Periodikqeyri-sinusoidal cərəyanın gücü ............ 22
2. Xətti elektrik dövrələrində keçid keçid prosesləri
Əsas anlayışlar və kəmiyyətlər .................................. 25
2.1. Sabit gərginlik mənbəyinə qoşulan dövrələrdə
keçid hadisələri....................................................... 28
2.2. Sinusoidal gərginliyə qoşulan dövrələrdə keçid
hadisələri................................................................. 36
2.3. Keçid proseslərində operator hesablama
metodları................................................................. 43
3. Dördqütblülər
3.1. Dördqütblülərin tənlikləri ................................... 50
3.2. Dördqütblülərin əmsalarının təyini...................... 55
3.3. Dördqütblülərin yük rejimi və giriş müqavimət-
ləri........................................................................... 58
3.4. Passiv dördqütblülərin ekvivalent sxemləri......... 60
3.5. Aktiv dördqütblülərin əsas tənlikləri və
ekvivalent sxemləri................................................. 62
3.6. Simmetrik dördqütblülər ..................................... 65
4.Maqnit dövrələri
4.1. Maqnit sahəsi və onun xarakteristikası................. 66
4.2.Maqnit dövrələri. Maqnit dövrələrinin əsas
5

qanunları. Om və Kirxhof qanunları..................... 74
4.3. Maqnit dövrələrinin hesablanması........................ 78
5. Qeyri-xətti elektrik dövrələri
5.1. Ümumi anlayışlar................................................. 83
5.2. Qeyri-xətti elementlər.......................................... 85
5.3. Qeyri-xətti elementlərin statik müqavimətinin
təyini...................................................................... 86
5.4. Qeyri-xətti elementlərin diferensial müqavimə-
tinin təyini............................................................ 86
5.5. Qeyri-xətti dövrələrin qrafiki metodla
hesablanması.......................................................... 88
5.6. Qeyri-xətti elementlərin ardıcıl birləşdikləri
sabit cərəyan dövrəsi.............................................. 89
5.7. Qeyri-xətti elementlərin paralel birləşdikləri
sabit cərəyan dövrəsi.............................................. 91

6. Elektromaqnit sahəsinin nəzəriyyəsi
6.1. Maksvel tənliklərinin müxtəlif formaları............. 96
6.2. Qaus teoremi 100
6.3. Elektrostatik sahə. Elektrostatik sahənin əsas
kəmiyyətləri.......................................................... 102
6.4. Potensialın qradiyenti.......................................... 103
6.5. Elektrostatik sahənin əsas tənlikləri..................... 106
6.6. Elektrostatik sahədə keçirici və dielektriklər....... 107
6.7. Elektromaqnit sahəsinin enerjisi......................... 112

Ədəbiyyat 114
6

GİRİŞ
Azad demokratik respublikamızda dövlətimizin texniki
və iqtisadi səviyyəni yüksəltmək ücün gördüyü tədbirlərdən
biri də elektrotexnika elminin inkişaf etdirilməsidir.
Dövlətimizin əhalisinin elektrik enerjisi ilə təmin
olunması ücün, bir cox elektrik stansiyalarından, o cümlədən
külək və günəş enerjisindən də istifadə olunur.
İnanırıq ki, ən mtiasir elmi açıqlamalardan istifadə
olunaraq, elektrotexnikanın inkişafı daha da çox olacaqdır.
Təqdim olunan dərs vəsaiti geniş yazılmış fəsillərdən və
praktiki laboratoriya işlərindən ibarət olub elektrotexnika
fənninin həm ümunıi, həm də xüsusi məsələlərini əhatə edir.
Elektrostatika bölməsində maddənin quruluşunun elektron
nəzəriyyəsi haqqında anlayış. elektrik sahəsi, elektrik
tutumu. potensial, naqillər və dielektriklər, elektrik cərəyanı,
elektrik dövrələri, Kirxhof qanunları haqqında məlumat
verilmiş, elektromaqnetizm və elektromaqnit induksiyası
anlayışları təhlil olunmuşdur. Vəsaitdə dəyişən elektrik
cərəyanının alınması, dəyişən cərəyan dövrələri, çoxfazlı
dəyişən cərəyan, dəyişən cərəyan generatoru, ölçü cihazları,
dövrə elementləri, transformator, asinxron mühərrikləri
haqqında da ətraflı məlumat ardıcıl olaraq fəsillərdə
verilmişdir. Vəsaitin sonunda verilən laboratoriya işləri və
elektrotexnikadan uyğun məsələlər kursun daha da geniş
mənimsənilməsi ücün nəzərdə tutulmuşdur.
Elektrotexnika elektrik enerjisiniıı istehsalı, onun
çevrilməsi, paylaşdırılması və istifadə edilməsini öyrənən
elmdir. Müasir dövrdə elektrotexnikanın bir elm kimi
müvəffəqiyyətlərindən biri də, texnikada elektrik və maqnit
7

hadisələrinə əsasən, elektrotexniki qurğu və cihazların
məlumatını qəbul etmək və ötürmək, temperaturunu. təzyiqi,
sıxlığı səviyyəni, titrəyişi öyrənmək və tənzimləməkdən
ibarətdir. Elektrotexniki tədqiqatların hesabına yüksəksürətli
EHM-lər yaratmaq, hərbidə, kosmosda, tibbdə, kənd
təsərrüfatında, sənayedə, nəqliyyatda, rabitədə və sairədə
üstünlüklər əldə etmək mümkündür. Elektrotexnika elmi
bütün dünyada inkişaf etdiyi kimi. Azərbaycanda da
inkişafdadır. Ölkəmizdə XIX əsrin əvvəllərindən başlayaraq
bu günə qədər inkişaf edən elektrotexnika elminin cox böyük
nailiyyətləri vardır. Azərbaycanda ilk dəfə olaraq 1906-cı
ildə yaradılmış Ağ şəhərdəki istilik elektrik stansiyalarında
2000V gərginlikli hava xəttinin çəkilməsi ilə başladı. İkinci
dünya müharibəsi ərəfəsində ilk istilik elektrik mərkəzi-
“Sumqayit İEM-1”-ilk növbəsi işə başladi. Sonraki illər
ərzində elektrik enerji sisteminin gücünun artmasi ilə inşa
olunan Mingəçevir su elektrik stansiyasi işə buraxıldı. 1981-
ci ildə Mingəçevirdə inşa edilən "Azərbaycan" DRES-də 300
meqavat gücündə birinci blokun işə buraxilması üçün bir
qədər də genişləndirildi. Azərbaycanda dövlət
müstəqilliyimizi əldə etdikdən sonra Respublika
prezdentinin sərəncamı iləl996-cı ildə "Azərbaşeneıji"
idarəsinin bazasında "Azəreneıji" Acıq Səhmdar
Cəmiyyətinin yaradılması iqtisadiyyatın bu sahəsinin
inkişafına güclü təkan vermişdir. Ölkədə ellektroenergetika
sektoruna xarici investisiyaların yönəldilməsi nəticəsində
elektrik stansiyaların əksəriyyətində yenidən qurma işləri
aparmış, o cümlədən Yenikənd SES-in tikintisi başa
catdırılmışdır.
Bütün bunlarla yanaşı, istehlakcıların elektrik enerjisi
ilə təminatını daha da yaxşılaşdırmaq məqsədi ilə, gələcəkdə
8

respublikanın bütün bölgələrində alternativ modul tipli
elektrik stansiyaların inşası nəzərdə tutulmuşdur.
Beləliklə, bu gün də ölkəmizdə elektrotexnika elminin
nailiyyətlərinə əsaslanan xeyli işlər görülməkdədir.
1. QEYRİ-SİNUSOİDAL CƏRƏYANLAR

Elektrotexnikada, radiotexnikada və ölçü texnikasında
periodik qanunla dəyişən qeyri-sınusoidal cərəyan
dövrələrinə tez-tez təsadüf edilır. Qeyri-sinusoidal cərəyan
və gərginlik dövrələrdə müxtəlif səbəblər nəticəsində
yaranır.
Məsələn, dəyişən cərəyan generatorlarının hava
aralığındakı maqnit sahəsi induksiyasının paylanma əyrisi
sinusoidadan fərqləndiyi üçün dolaqlarda yaranan e.h.q.-nin
dəyişmə qanunu periodik qeyri-sinusoidal şəkildə alınır.
Daha başqa bir sual olaraq, qeyri-xətti dəyişən cərəyan
dövrələrıni göstərmək mümkündür. Əgər sinusoidal cərəyan
dövrəsinə qeyri-xətti xarakter daşıyan element daxil
edilərsə, onda cərəyanın dəyişmə forması sinusoidadan
fərqlənəcəkdir.
Ümumiyyətlə qeyri-sinusoidal cərəyanlı elektrik
dövrələrinə aşağıdakı hallarda rast cəlmək mümkündür:
1. Xətti elektrik dövrələrinin qeyri-sinusoidal
qanunla dəyişən e.h.q. və ya cərəyan mənbələri ilə
doldurularkən;
2. Sinusoidal e.h.q. və ya cərəyan hasil edən
mənbəyi olan elektrik dövrələrində iştirak edən elementlərin
heç olmasa biri qeyri-xətti xarakter daşıyarkən;
3. Qeyri-xətti elektrik dövrələrində iştirak edən
mənbələr qeyri-sinusoidal gərginlik və ya cərəyan hasil
edərkən;
9

4. Sxemdə iştirak edən mənbələrin hasil etdiyi
e.h.q.-si və ya cərəyanı sabit və ya sinusoidal olduqda
dövrədəki passiv elementlərdən heç olmasa birinin
müqavimətı zamandan asılı olaraq dəyişir.
Bu bəhsdə elementlərinin parametrleri sabit olan xətti
elektrik dövrələrində qeyri-sinusoidal e.h.q. və cərəyan
mənbələrinin yaratdıqları rejimlərin hesablanması metodları
ilə tanış olacağıq.

Periodik qeyri-sinusoidal
funksiyalarin triqonometrik
siralara ayrilmasi. Furye teoremi

Periodik qeyri-sinusoidal e.h.q. və cərəyanlı dövrələri
tədqiq etmek üçün adətən Furyenin triqonometrik sırasından
istifadə edilir.
Dirihle şərtlərini ödəyən hər hansı bir periodik funksi-
yanı (məhdud intervalda, məhdud sayda birinci dərəcəli
kəsilən və məhdud sayda maksimum və minimum nöqtələri
olan funksiyalar)
f(t) f(t2)

sonsuz triqonometrik sıraya ayrımaq mümkündür, yəni
f(t) A A sin(t)A sin(2t )
0 1m 1 2m 2

...A sin(kt )
km k
k0
burada k = 0; 1; 2; 3 - harmonikanın nömrəsi; A - «k»
km
nömrəli harmonikanın amplitudu;  - «k» nömrəli
k
harmonikanın başlanğıc fazıdır, k = 0 olduqda

A  A ,   
km 0 k 0 2
olur.
10

(2) ifadəsində göstərilən birinci həddə A sabit
0
mürəkkəbə, ikinci həddə A sin (ωt + ) - (birinci) əsas
lm 1
harmonika, qalan hədlərə isə ali harmonikalar deyilir.
Həmin triqonometrik sıranı aşağıdakı şəkildə də göstərmək
mümkündür:

f(t)  A A sin(kt )  A 
0 km k 0
k1

 
B sinktC coskt
km km
k1 k1
burada B A cos ; C A sin .
km km k km km k
Əgər f(ωt) funksiyasının analitik ifadəsi məlumdursa,
onda sıranın A , B və C əmsalları aşağıdakı ifadələri
0 km km
vasitəsilə təyin edilir:
1 2
A   f (t)d(t)
0 2
0
1 2
B   f (t)sinktd(t)
km 
0
1 2
C   f (t)cosktd(t)
km 
0
C
 arctg km
k B
burada B2 C2  A və km olduğunu nəzərə
km km km
alıb, sıranın (3) şəklindəki yazılışından (2) şəklindəki
yazılışa asanlıqla keçmək mümkündiir.
Periodik funksiyaların Furye sırasına ayrılması üçün
riyaziyyat kursunda göstərildiyi kimi müxtəlif analitik və
qrafik üsullardan istifadə edilir.