Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Дисциплины:
2017-11-22 | 379 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Эти задачи относятся к разветвленным и неразветвленным цепям переменного тока. Перед их решением изучите материал, ознакомьтесь с методикой построения векторных диаграмм, изложенной ниже.
Пример 2. Активное сопротивление катушки RK=6 Ом, индуктивность ее L=0,0318 Гн. Последовательно с катушкой включено активное сопротивление R=2 Ом и конденсатор емкостью С =795 мкФ (рис. 2а). К цепи приложено напряжение U=100 В (действующее значение). Определить: полное сопротивление цепи; коэффициент мощности; активную, реактивную и полную мощности; напряжения на каждом сопротивлении. Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи. Частота тока в цепи f=50 Гц.
Рис. 2
Решение.
1. Индуктивное сопротивление катушки и емкостное сопротивление конденсатора не заданы, поэтому определяем их по формулам 6-8 и 6-26 (учебник Попова и Николаева):
2. Полное сопротивление цепи
3. Сила тока
4. Коэффициент мощности
По таблице Брадиса находим φ = 36º50.
Определяя угол сдвига фаз через четную функцию косинус, мы теряем знак угла. Поэтому в тех случаях, где важен знак угла, следует пользоваться нечетными его функциями (синусом или тангенсом). В нашем примере
Знак плюс у угла φ показывает, что напряжение опережает ток.
5. Активная мощность
или
6. Реактивная мощность
или
(sin 36º50`=0,6)
7. Полная мощность
S = UI
S = 100 ·10=1000 B·А
или
Напряжения на сопротивлениях цепи:
Построение векторной диаграммы начинаем с выбора масштабов для тока и напряжения. Задаемся масштабом по току: в 1 см – 4 А и масштабом по напряжению: в 1 см – 20 В.
Построение векторной диаграммы (рис.2, б) начинаем построение с вектора тока, который откладываем по горизонтали в масштабе
|
Вдоль вектора тока откладываем напряжения на активных сопротивлениях RK и R:
Из конца вектора откладываем в сторону опережения вектора тока на 90° вектор напряжения на индуктивном сопротивлении. Длина вектора
Из конца вектора откладываем в сторону отставания вектора тока на 90° вектор напряжения на емкостном сопротивлении . Длина вектора
Геометрическая сумма векторов представляет полное напряжение приложенное к цепи. Так как длина вектора равна 5 см, то величина напряжения составит:
U = 5 см х 20 В/см = 100 В
Пример 3. Катушка с активным сопротивлением R=20 Ом и индуктивным сопротивлением соединена параллельно с конденсатором, емкостное сопротивление которого (рис. 3, а).
Определить: токи в ветвях и в неразветвленной части цепи, активные и реактивные мощности ветвей и всей цепи; начертить в масштабе векторную диаграмму. К цепи приложено напряжение U = 100 В.
Рис. 3
Решение
1. Токи в ветвях:
2. Углы сдвига фаз в ветвях будем находить по синусам во избежание потери знаков углов:
(φ1>0, т.е. напряжение опережает ток);
(φ2>0, т.е. напряжение опережает ток).
По таблице Брадиса находим:
3. Активные и реактивные составляющие токов ветвей:
4. Ток в переменной цепи
5. Коэффициент мощности всей цепи
6. Активные мощности ветвей и всей цепи:
Р1 = I12 R
P1 = 42 20 = 320 Вт
Р2 = 0
Р = Р1 + Р2 = 320 Вт
7. Реактивные мощности ветвей и всей цепи:
Обращаем ваше внимание на то, что реактивная мощность конденсатора имеет обратный знак по сравнению с реактивной мощностью катушки.
8. Полная мощность цепи
Внимание! Ток в неразветвленной части цепи можно определить проще, без разложения токов ветвей на активные и реактивные составляющие, пользуясь формулой S = UI.
Отсюда
9. Для построения векторной диаграммы задаемся масштабами: по току в 1 см – 1А, по напряжению в 1 см – 25 В.
Построение диаграммы начинаем с вектора напряжения (рис. 3б). Под углом φ1 по нему (в сторону отставания) откладываем в принятом масштабе вектор тока под углом φ2 (в сторону опережения)– вектор тока . Геометрическая сумма этих векторов представляет ток в неразветвленной части цепи. Проекции токов ветвей на вектор напряжения являются активными составляющими проекции этих токов на вектор перпендикулярный вектору напряжения – реактивными составляющими
|
|
|
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!