Curs 1 - TCE printabil 2 - PDF

TEORIA CIRCUITELOR ELECTRICE Semestrul 1, 2024-2025 Prof. univ. dr. ing. Valentin IONITA [email protected] Birou: EB-221 (fac. Inginerie Electrica)  Ce studiem ? 1. Circuite de c.c. (recapitulare) 2. Circuite de c.a. monofazate (recapitulare) 3. Circuite de c.a. trifazate 4. C...

TEORIA CIRCUITELOR ELECTRICE Semestrul 1, 2024-2025 Prof. univ. dr. ing. Valentin IONITA [email protected] Birou: EB-221 (fac. Inginerie Electrica)  Ce studiem ? 1. Circuite de c.c. (recapitulare) 2. Circuite de c.a. monofazate (recapitulare) 3. Circuite de c.a. trifazate 4. Circuite electrice in regim periodic nesinusoidal (deformant) 5. Circuite electrice liniare in regim tranzitoriu.  Care sunt obiectivele ? Insusirea conceptelor (marimi, legi, teoreme) necesare modelarii, analizei si calculului circuitelor electrice aferente produselor, echipamentelor si sistemelor electrice si insusirea terminologiei standard din domeniul circuitelor electrice. Aprofundarea criteriilor de identificare a tipului de circuit electric asociat unei aplicatii practice Insusirea metodelor calitative si cantitative de analiza a circuitelor electrice, tinand cont de specificul fiecarui tip de circuit (circuite rezistive de c.c., circuite monofazate, respectiv trifazate, in regim sinusoidal, circuite in regim periodic nesinusoidal si circuite in regim tranzitoriu) Aprofundarea metodelor de analiza calitativa a unui circuit electric Aprofundarea metodelor de calcul specifice fiecarui tip de circuit electric, a metodelor de verificare si interpretare a rezultatelor obtinute  Resurse alocate (cf. Planului de Invatamant) Disciplina are 6 pct. (puncte de credit transferabile), din cele 30 pct. alocate primului semestru. Saptamanal, in medie, trebuie sa alocati: - pentru interactiune directa: 3 ore (curs) + 2 ore (seminar, laborator); - studiu individual: 6 ore (80 ore in 14 saptamani) Total: 11 ore / saptamana Cum se obtin punctele? Activitati pe parcurs (40 puncte): 15 p. – (3 x 5p.) Referate laborator pentru lucrările efectuate –incarcare pe Moodle 10 p. – Colocviu final laborator (test finalizare laborator) 15 p. – Lucrarea de control 1 (circuite de c.a. monofazat) Examinare parţial (20 puncte), 75 minute, la curs in saptamana 8: 10 p. – teorie și probleme simple din circuite de c.c., c.a. monofazat, c.a. trifazat 10 p. – problema de c.a. trifazat Examinare final (40 puncte), 90 minute: 20 p. – teorie și probleme simple din circuite in regim periodic nesinusoidal și circuite în regim tranzitoriu 10 p. – problema cu circuit in regim nesinusoidal 10 p. – problema cu circuit de ordinul I în regim tranzitoriu Planificare activitati pe parcurs ce implica punctaje directe Sapt. 5 – Lucrare de control 1 (c.a. monofazat) (15 pct.) Sapt. 6 - Lucrare de laborator nr. 1 – Marimi in circuite de c.a. (5 pct.) Sapt. 8 – PARTIAL (20 pct.) Sapt. 8 - Lucrare de laborator nr. 2 – Rezonanta RLC serie (5 pct.) Sapt. 10 - Lucrare de laborator nr. 3 – Circuit trifazat (5 pct.) Sapt. 14 – Colocviu final laborator (10 pct.) ATENTIE: Planificarea poate suferi mici modificari ce vor fi anuntate cu cel putin o saptamana inainte. Cateva resurse bibliografice Platforma MOODLE: https://curs.upb.ro/ Canalele TEAMS dedicate Orice carte de BAZELE ELECTROTEHNICII sau ELECTROTEHNICA ce contine partea de CIRCUITE ELECTRICE http://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/ https://www.cadence.com/en_US/home/tools/pcb-design-and- analysis/orcad.html 1. Circuite electrice de c.c. (Recapitulare) - Elemente ideale de circuit - Topologie - Teoreme (Kirchhoff, Joubert, superpozitie, echivalente, generatoare echivalente, transfer maxim de putere, conservarea puterilor) - Metode generale de rezolvare (Kirchhoff, curenti ciclici, potentiale) - Circuite echivalente - Circuite cu surse comandate ATENTIE: Exemple de aplicatii specifice vor fi prezentate la tabla. Simboluri standardizate Europa: EN/IEC 60617 (sau British Standard BS 3939) America: ANSI standard Y32 (sau IEEE Std 315) Australia: Australian Standard AS 1102 ………………….. Notatii diferite Europa / SUA. Producatorii se adapteaza pietei de desfacere. Standardele se refera la simbolurile din SCHEMELE ELECTRICE, nu din circuitele ce le modeleaza. Simboluri in UE Simboluri in SUA Sursa: http://www.rapidtables.com/electric/electrical_symbols.htm Tipuri de modele ale circuitelor Timpul de transmitere a interactiunilor electromagnetice cu o viteza de propagare apropiata de cea a luminii (c=3·108 m/s) in sistemul electromagnetic impune 2 modele de circuit: ◼ circuit electric cu parametri concentrati - efectul de propagare poate fi neglijat, se poate considera ca semnalele se propaga instantaneu. ◼ circuit electric cu parametri distribuiti - efectul de propagare nu se poate neglija, curentii si tensiunile sunt functii de timp si de pozitie in spatiu. Circuite electrice cu parametri concentrati – ipoteze simplificatoare 1. Procesele sunt cuasistationare – se neglijeaza radiatia / undele electromagnetice. 2. Circuitul poate fi descompus in subcircuite interconectate ce pot fi analizate separat. La limita, un subcircuit = un element ideal de circuit. 3. Dielectricul din jurul conductoarelor este izolant perfect. 4. Conductoarele sunt filiforme (se neglijeaza repartitia diferita a curentului in sectiune). Elemente ideale de circuit in c.c. U = RI Rezistor ideal Conventia de la receptoare U =E Sursa ideala de tensiune Conventia de la generatoare I=J Sursa ideala de curent  Puterea in circuite de c.c. Teorema conservării puterilor: I Element Suma puterilor algebrice primite (absorbite, consumate) la borne de U elementele componente ale circuitului este egală cu zero. P>0 putere absorbita U k I k =0 P0 putere produsa k 2 k  Rk I k = Ek I k + U J k J k k P