 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Действующее значение тока можно выразить по закону Ома
Мощность, выраженная произведением действующего значения тока на действующее значение напряжения на конденсаторе, является реактивной мощностью:
Эта мощность, также как в случае с индуктивностью, измеряется в вольт-амперах реактивных (ВАр), а активная мощность на конденсаторе не выделяется, т.е. равна нулю.
4.Расчет цепей переменного тока
.
4.1. Последовательное соединение активного, индуктивного и емкостного сопротивлений.
Если к источнику с переменным напряжением и присоединить последовательно резистор, катушку и конденсатор, то ток в этой цепи будет также переменным. Особенностью последовательного соединения является то, что ток, протекающий в цепи, общий, т.е. имеет одинаковую амплитуду и фазу для всех элементов.
Рис.2.6. Схема электрической цепи с последовательным соединением R, хL и хC
Положим, что в данной цепи протекает синусоидальный ток 
и определим напряжение, которое в данном случае должно быть на зажимах источника.
Уравнение второго закона Кирхгофа для мгновенных значений напряжений в рассматриваемом случае имеет вид
,
где и — напряжения источника;
uR — напряжение на активном сопротивлении;
иL — напряжение на индуктивном сопротивлении;
иC — напряжение на емкостном сопротивлении.
Напряжение на активном сопротивлении иR совпадает по фазе с током I
Напряжение на индуктивном сопротивлении иL опережает ток по фазе на 90°
Напряжение на емкостном сопротивлении uC отстает от тока по фазе на 90°
Для определения U и фазового сдвига j между напряжением источника и током в цепи воспользуемся векторной диаграммой, с помощью которой осуществим векторное сложение UR, UL и UC (Рис.2.7а):
Рис.2.7
Из следует, что значение напряжения на зажимах подключенной цепи будет
,
Если значения длин стороны треугольника ОАВ (т.е. соответствующих напряжений) разделить на величину тока I, то получим геометрически подобный треугольник сопротивлений Рис.2.7.б.
где 
— полное сопротивление электрической цепи (импеданс),
— реактивное сопротивление цепи.
Реактивное сопротивление в зависимости от знака может иметь индуктивный (j>0) или емкостный (j<0) характер.
При определении полного сопротивления цепи z необходимо учитывать, что активные сопротивления складываются арифметически, реактивные сопротивления складываются алгебраически (индуктивное сопротивление имеет положительное значение, а емкостное сопротивление - отрицательное значение), а активные и реактивные сопротивления складываются между собой геометрически (векторно).
Фазовый сдвиг j между напряжением источника и током, протекающим по рассматриваемой цепи, определяется соотношением сопротивлений
.
Величины R, х, z, j могут быть представлены сторонами и углом прямоугольного треугольника DОАВ, который называют треугольником сопротивлений.
Умножив каждую сторону треугольника сопротивлений на квадрат действующего значения тока I 2, получим треугольник мощностей
где P - активная мощность, Вт;
Q - реактивная мощность, вар,
- полная мощность, BA.
Поиск по сайту: