Advantages of AC system over DC system

1. AC voltages can be efficiently stepped up/down using transformer

2. AC motors are cheaper and simpler in construction than DC motors

3. Switchgear for AC system is simpler than DC system

Вправа 3. Прочитайте та перекладіть текст українською.

Single-phase Electric Power

In electrical engineering, single-phase electric power is the distribution of alternating current electric power using a system in which all the voltages of the supply vary in unison. Single-phase distribution is used when loads are mostly lighting and heating, with few large electric motors. A single-phase supply connected to an alternating current electric motor does not produce a revolving magnetic field; single-phase motors need additional circuits for starting, and such motors are uncommon above 10 or 20 kW in rating.

In contrast, in a three-phase system, the currents in each conductor reach their peak instantaneous values sequentially, not simultaneously; in each cycle of the power frequency, first one, then the second, then the third current reaches its maximum value. The waveforms of the three supply conductors are offset from one another in time (delayed in phase) by one-third of their period. When the three phases are connected to windings around the interior of a motor stator, they produce a revolving magnetic field; such motors are self-starting.

Standard frequencies of single-phase power systems are either 50 or 60 Hz. Special single-phase traction power networks may operate at 16.67 Hz or other frequencies to power electric railways.

In some countries such as the United States, single phase is commonly divided in half to create split-phase electric power for household appliances and lighting.

Applications

Single-phase power distribution is widely used especially in rural areas, where the cost of a three-phase distribution network is high and motor loads are small and uncommon.

High power systems, say, hundreds of kVA or larger, are nearly always three phase. The largest supply normally available as single phase varies according to the standards of the electrical utility. In the UK a single-phase household supply may be rated 100 A or even 125 A, meaning that there is little need for 3 phase in a domestic or small commercial environment. Much of the rest of Europe has traditionally had much smaller limits on the size of single phase supplies resulting in even houses being supplied with 3 phase (in urban areas with three-phase supply networks).

In North America, individual residences and small commercial buildings with services up to about 100 square metres will usually have three-wire single-phase distribution, often with only one customer per distribution transformer. In exceptional cases larger single-phase three-wire services can be provided, usually only in remote areas where poly-phase distribution is not available. In rural areas farmers who wish to use three-phase motors may install a phase converter if only a single-phase supply is available. Larger consumers such as large buildings, shopping centers, factories, office blocks, and multiple-unit apartment blocks will have three-phase service. In densely populated areas of cities, network power distribution is used with many customers and many supply transformers connected.

Three-wire single-phase systems are rarely used in the UK where large loads are needed off only two high voltage phases.

Single-phase power may be used for electric railways; the largest single-

phase generator in the world, at Neckarwestheim Nuclear Power Plant, supplied a railway system on a dedicated traction power network.

Вправа 4. Дайте відповіді на питання до тексту.

1. What is a single-phase electric power?

2. When is a single-phase distribution used?

3. Does the electric motor produce a revolving magnetic field in a single-phase supply? What about a three-phase system?

4. What are standard frequencies of single-phase power systems?

5. Where is single-phase power distribution widely used? Why?

6. Are three-wire single-phase systems used in the UK?

7. Where can single-phase power be used?

8. Where is the largest single-phase generator used in the world?

Вправа 5. Знайдіть українські еквіваленти англійських словосполучень.

Resistors; electrical energy is converted into thermal; heating devices; DC circuit; capacity; changed voltage; resistance; current; power; inductance; incandescent lamps; rheostats; revolving magnetic field.

коло постійного струму; струм; потужність; змінна напруга; перетворення eлектричної енергії на теплову; опір; магнітне поле, що обертається; індуктивність; ємність; лампи розжарювання; нагрівальні прилади; реостати; резистори.

Вправа 6. Прочитайте та зробіть переклад без словника. Зробіть письмовий переказ.

Особливості кіл змінного струму

В колах постійного струму при незмінних напрузі джерел живлення і параметрах кoла залишаються постійними: струм, потужність і енергія електричного та магнітного полів.

Процеси, що відбуваються в колах змінного струму, суттєво відрізняються від процесів в колах постійного струму.

При змінній напрузі в колі проходить змінний струм, змінюються електричне та магнітне поля, їх енергія та потужність в колі.

Електричне коло, в якому відбувається перетворення eлектричної енергії на теплову і зміна енергії електричного та магнітного полів, характеризується трьома основними параметрами: опором r, ємністю C та індуктивністю L.

Окрім кіл, що мають всі три параметри, зустрічаються кола, в яких переважає один з них, тоді як інші параметри впливають слабо і ними можна знехтувати. (Наприклад, лампи розжарювання, інші нагрівальні прилади,

реостати та резистори можна розглядати як опір, тоді як вплив решти параметрів на процеси в цьому колі мізерний. Коло ненавантаженого трансформатора в багатьох випадках можна розглядати як індуктивність, а кабель, що працює без навантаження – як ємність).

Вправа 7. Розгляньте складові реостату.

Вправа 8. Зробіть переклад речень на англійську, використовуючи наступні слова та словосполучення: resistance, to absorb, electrical capacity, due to, dialectric losses, from the center of conductor, surface effect.

1. Акти́вний о́пір (резиста́нс)— частина повного опору електричного кола змінного струму, яка поглинає електричну енергію.

2. В електричних колах, які не мають електроємності, активний опір більший за опір постійного струму внаслідок поверхневого ефекту та магнітних витрат.

3. В електричних колах з великою електроємністю активний опір може бути меншим, ніж опір постійного струму внаслідок витрат в діелектрику.

4. Активний опір змінного струму завжди трохи більше опору постійного струму.

5. Це пояснюється тим, що змінний струм частково витісняється від центру провідника до зовнішньої поверхні (поверхневий ефект або скін-ефект).

6. Це призводить до неповного використання перерізу провідника – він ніби зменшується, а, отже, опір провідника збільшується.

Граматичний матеріал: Дієприкметники: утворення та форми

Дієприкметник — це неособова форма дієслова, яка має властивості дієслова, прикметника та прислівника. В англійській мові є два діє прикметники:

Present Participle (Participle I) і Past Participle (Participle II).

Утворення

Present Participle (Participle I) утворюється шляхом додавання закінчення - ing до неозначеної форми дієслова.
Існують такі форми Participle I:

	Active	Passive
Simple Perfect	reading having read	being read having been read

Past Participle (Participle II) утворюється шляхом додавання закінчення -ed до неозначеної форми дієслова (відповідає III формі дієслова): worked, done, made тощо.
Наприклад:
Participle I
The rising sun was hidden in the clouds. (Сонце, що сходило, сховалось за хмарами.)
Who is that laughing girl? (Хто та дівчина, яка сміється?)
Participle II
The decorated fir-tree was very beautiful. (Прикрашена ялинка була дуже гарною.)
The closed book was on the table. (Закрита книжка була на столі.)

Написання

Кінцева -е основи дієслова випадає перед - ing: tak e - tak ing, driv e - driv ing.
Проте, дві -е залишаються перед закінченням - ing: see - s ee ing, agree - agr ee ing.
Якщо основа дієслова закінчується на -іе, ці голосні замінюються на - y: die - d y ing, lie - l y ing.
Закінчення - у не змінюється: hurr y - hurr ying.
Кінцева приголосна подвоюється на письмі, коли їй передує короткий наголошений голосний: wi n - wi nn ing, pu t - pu tt ing.
Іменник або займенник, які вживаються перед прикметником і разом з ним означають носія дії, утворюють окремий зворот. Він перекладається як підрядне або незалежне речення:
We saw him coming. ( Ми бачили, як він підходив.)
He was seen coming. (Бачили, як він підходив.)
There were ten books on the table, two of them being mine. (На столі було десять книжок, і дві з них - мої.)

Виконання вправ на закріплення граматичної теми

Вправа 9. Перекладіть англійські прислів’я з дієприкметниками.

1. Barking dogs seldom bite. 2. A living dog is better than a dead lion. 3. A broken friendship may be soldered, but will never be sound. 4. Rats desert a sinking ship. 5. Stolen pleasures are sweetest.6. One volunteer is worth two pressed men.

Вправа 10. Перекладіть речення з дієприкметниками.

1. We know that the lubricating system delivers oil to the moving parts of the engine. 2. The engine has the air-cooling system. 3. Discussing AC circuits we remember about single-phase or three-phase systems. 4. We looked at the repaired transformer. 5. We harvest a high yield applying manure. 6. The coolant was circulating from the water jacket through the radiator. 7. Single-phase power distribution is being widely used especially in rural areas.

Заняття № 34

Тема: Коло з індуктивністю. Коло з ємністю

Граматичний матеріал: Вживання Participle I. Функції у реченні

Вправа 1. Прочитайте та перекладіть лексику за допомогою словника.

use [ju:s] inductive [ınʹdʌktıv]

release [rıʹli:s] inductance [ınʹdʌktəns]

heat [hi:t] lag [læg]

oscillation [͵ɒsıʹleıʃ(ə)n] conductor [kənʹdʌktə]

amplitude [ʹæmplıtju:d] create resistance [krıʹeıt rıʹzıstəns]

capacitor [kəʹpæsıtə] ahead [əʹhed]

capacitance [kəʹpæsıt(ə)ns] deflect [dıʹflekt]

needle [ni:dl] magnetic induction [mægʹnetık ınʹdʌkʃ(ə)n]

drop [drɒp]

Вправа 2. Прочитайте наступні слова з наголосом.

1) на першому складі:

magnet, total, upward, downward, ammeter; various, vertical, parallel; demonstrate, generate, opposite;

2) на другому складі:

deflect, alone, withdraw, produce, perform, connect, reverse, create, expense, exert; resultant, electron, electric, essential, acceptable, experiment.

Вправа 3. Прочитайте та перекладіть текст українською.