История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Топ:
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2017-10-21 | 564 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Если в цепи с последовательно соединенным резистором и конденсатором проходит ток i = Im sin ωt, то напряжение на активном сопротивлении uа совпадает по фазе с током, а напряжение на конденсаторе uс отстает от тока на угол π/2. Напряжение на зажимах цепи
u= uа + uс = Um ·sin (ωt –φ)
Амплитуда этого напряжения
Действующее значение напряжения
, или
Закон Ома для действующих значений тока и напряжения
где Z - полное сопротивление цепи.
Сопротивления Z, R и XCграфически изображают сторонами треугольника сопротивлений для активно-емкостной нагрузки (рис. 5)
| |||||
| |||||
Рис. 5.
Активную, реактивную и полную мощности цепи с активным сопротивлением и емкостью и фазовый сдвиг определяют аналогично тому, как это делалось для неразветвленной цепи с индуктивным и активным сопротивлениями. Мощности Р, Q, и S образуют стороны треугольника мощностей. (рис. 6).
|
| |||
Рис. 6
Неразветвленная цепь переменного тока с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью.
Если в цепи с последовательно соединенными резистором R, индуктивностью L и емкостью С проходит ток i = Im · sin ωt, то мгновенное значение напряжения на зажимах этой цепи равно сумме мгновенных значений трех составляющих:
u = ua+uL +uC
Амплитуда этого напряжения
Действующее значение напряжения
или
где Х=XL - XC- реактивное сопротивление цепи.
На рис.7 представлены векторная диаграмма и треугольник сопротивлений неразветвленной цепи R L C при XL>XC.
Из векторной диаграммы или треугольника сопротивлений можно определить сдвиг по фазе между напряжением и током
|
φ= arctg (UL-UC)/Ua= arctg X/R,
или
cos φ= Ua/U = R/Z
sin φ= (UL-UC)/U= (XL - XC) /Z
Активная мощность цепи
P=U·I·cosφ
Реактивная мощность:
Q=U·I·sin φ
Полная мощность цепи
| |||||||
| |||||||
| |||||||
Рис. 7
Резонанс напряжений.
В неразветвленной цепи RLC при равенстве реактивных XL = XC сопротивлений наступает резонанс напряжений:
ω·L= 1/(ω·C),
откуда угловая резонансная частота
резонансная частота
Полное сопротивление цепи при резонансе напряжений равно активному сопротивлению и приобретает минимальное значение:
Ток в цепи при постоянстве действующего значения входного напряжения U имеет наибольшее значение и совпадает по фазе с напряжением, т.е. φ=0 и коэффициент мощности cos φ=1.
При резонансе напряжений падения напряжений UL и UC находятся в противофазе, равны между собой UL = UC и приобретают максимальное значение.
Вопросы для самоконтроля
1. Какие значения переменного тока Вы знаете?
2. Что такое фаза, начальная фаза, сдвиг фаз?
3. Как определить отстающую по фазе величину?
4. Что называется векторной диаграммой?
5. Какие элементы цепи обладают активным сопротивлением, а какие реактивным?
6. От каких факторов зависит реактивное сопротивление?
7. Дайте определение активной и реактивной мощности. В чем их различие?
8. Что такое резонанс напряжений? Какими признаками он характеризуется?
Литература
[1] §4.1-4.7
Лабораторная работа №3 «Последовательное соединение катушки индуктивности и конденсатора»
Литература: [2]с.44-51
|
|
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
© 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!