Теоретические сведения о цепях переменного тока и принципах построения векторных диаграмм токов и напряжений

Все элементы электрической цепи обладают сопротивлением, которые делятся на:

активное - резистор, R, Ом;

реактивное - конденсатор, емкостное X_C, Ом;

катушка индуктивности, индуктивное Х_L, Ом.

полное - Z, Ом.

Сопротивления определяются по формулам

R = ρ· ; (5.1)

X_C = ; (5.2)

Х_L = ; (5.3)

Z = (5.4)

где ρ - удельное сопротивление проводника, ; - длина проводника, м; S – сечение проводника, мм², ω – циклическая частота, рад/м; L – индуктивность, Гн; f – линейная частота, Гц; C – емкость, Ф.

Основными параметрами, характеризующими электрическую цепь, являются сила тока I, А, напряжение U, В, связанные законом Ома

I = (5.5)

Коэффициент мощности или угол сдвига фаз между векторами тока и напряжения определяется

Сosφ = (5.6)

Активную P, реактивную Q и полную S мощности цепи определяют соответственно по формулам

Р = I·U·Cosφ , Вт; (5.7)

Q = I·U·Sinφ , ВАр; (5.8)

S = = I·U, В·А (5.9)