 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Неразветвленная цепь переменного тока с активным, индуктивным и ёмкостным элементами. Резонанс напряжений
Рассмотрим цепь из трех последовательных токоприемников (рис. 2.12 а): первые два имеют активно-индуктивный характер, третий является последовательным соединением резистора и конденсатора. Проведем анализ цепи по векторной диаграмме. Произвольно строим вектор тока, который является базовым для всех векторов диаграммы. В соответствии со вторым законом Кирхгофа
,
где 
; 
; 
.
Рис. 2.12
Строим составляющие векторы, модули которых определяются по закону Ома. Суммарный вектор строим по правилу многоугольника. Векторы напряжений на активных сопротивлениях цепи совпадают по фазе с вектором тока, векторы 
опережают вектор тока на 90°, а вектор 
отстает от него на угол 90° (рис. 2.12 б). Действующее значение напряжения источника (модуль вектора 
) по диаграмме находится из треугольника напряжений ОАВ
. (2.27)
В формуле (2.27) 
– активное сопротивление цепи, равное арифметической сумме сопротивлений последовательно включенных резисторов. В общем случае для 
последовательных приемников
.
является реактивным сопротивлением цепи, равным алгебраической сумме реактивных сопротивлений последовательно включенных элементов. В общем случае
.
В приведенной схеме сумма векторов индуктивных напряжений меньше вектора напряжения на конденсаторе, поэтому 
< 0. В таком случае говорят, что реактивное сопротивление (или цепь в целом) носит емкостный характер.
Особый случай цепи, когда 
, т.е. реактивное сопротивление 
. В этом случае цепь имеет чисто активный характер, а сдвиг фаз 
= 0. Такой режим называется резонансом напряжений.
Условием резонанса напряжений является
.
Эти условия показывает, что резонанс напряжений в цепи можно получить изменением частоты напряжения источника, или индуктивности катушки или емкости конденсатора.
Угловая частота, при которой в цепи наступает резонанс напряжений, называется резонансной угловой частотой
Полное сопротивление цепи минимальное и равно активному
Ток в цепи, очевидно, будет максимальным
Напряжение на резисторе равно напряжению источника: 
.
Резонанс напряжений, как правило, нежелателен в электроэнергетике, но широко применяется в радиотехнических устройствах, автоматике, телемеханике, связи, измерительной технике и др.
Поиск по сайту: